嵌入式系統(tǒng)在我國(guó)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

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1、嵌入式系統(tǒng)在我國(guó)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)　　嵌入式系統(tǒng)是指嵌入到對(duì)象體系中的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它具有自己的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。本文介紹了嵌入式系統(tǒng)在我國(guó)的歷史、應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。由于網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)在經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展歷程后，又進(jìn)入了一個(gè)新的歷史發(fā)展階段，即從普遍低端應(yīng)用進(jìn)入到一個(gè)高、低端并行發(fā)展，并且不斷提升低端應(yīng)用技術(shù)水平的時(shí)代，其標(biāo)志就是32位嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體、信息家電時(shí)代的到來(lái)，以及未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)（TheInternetofthings）和泛在計(jì)算（UbiquitousComputing）的發(fā)展，為32位嵌入式系統(tǒng)的高端應(yīng)用提供了空前巨大的發(fā)展空間，形成

2、了巨大發(fā)展市場(chǎng)。據(jù)Forrester預(yù)計(jì)，2016年全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值可達(dá)6200億美元的規(guī)模。2020年市場(chǎng)上將有500億個(gè)聯(lián)網(wǎng)裝置。目前，我國(guó)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展十分迅速，其發(fā)展正從嵌入式系統(tǒng)走向嵌入式產(chǎn)業(yè)，巨大的市場(chǎng)需求不斷加速嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。一、嵌入式系統(tǒng)概述現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)分為兩大分支：通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)。9通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求是高速、海量的數(shù)值計(jì)算，技術(shù)發(fā)展方向是總線速度的無(wú)限提升，存儲(chǔ)容量的無(wú)限擴(kuò)大。由國(guó)防科大研制的天河二號(hào)通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以峰值計(jì)算速度每秒5.49億億次、持續(xù)計(jì)算速度每秒3.39億億次雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算的優(yōu)異性能，成為目前全球最快超級(jí)計(jì)

3、算機(jī)。超級(jí)通用計(jì)算機(jī)主要用來(lái)承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國(guó)防尖端技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的大型計(jì)算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍天氣預(yù)報(bào)、衛(wèi)星照片整理、原子核物理的探索、制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展計(jì)劃等。而嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等方面有特殊要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別在于系統(tǒng)應(yīng)用不同。嵌入式系統(tǒng)是將一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)嵌入到對(duì)象系統(tǒng)中。這個(gè)對(duì)象可能是龐大的機(jī)器，也可能是小巧的手持設(shè)備，用戶并不關(guān)心這個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存在。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求是對(duì)象的智能化控制能力，技術(shù)發(fā)展方向是與對(duì)象系統(tǒng)密切相關(guān)

4、的嵌入性能、控制能力與控制的可靠性。9早期，人們勉為其難地將通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行改裝，在大型設(shè)備實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用。然而，對(duì)于眾多的對(duì)象系統(tǒng)（如家用電器、儀器儀表、工控單元……），無(wú)法嵌入通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，況且嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展方向完全不同。這就形成了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的兩大分支。二、嵌入式系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀目前，我國(guó)嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)處于快速增長(zhǎng)時(shí)期，我國(guó)政府充分認(rèn)識(shí)到它的重要作用，在政策、資金等方面給予大力支持。2004年國(guó)家發(fā)改委、科技部、商務(wù)部聯(lián)合頒布的《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南》，把嵌入式產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域。相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，2012年我國(guó)電

5、子制造規(guī)模達(dá)5.45萬(wàn)億元，位居世界第二；電視、程控交換機(jī)、筆記本電腦、顯示器和智能手機(jī)等主要電子信息產(chǎn)品的產(chǎn)量居全球首位。我國(guó)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用主要分布在電信、醫(yī)療、汽車、安全和消費(fèi)類等行業(yè)。來(lái)自2010-2011年度的行業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，目前嵌入式產(chǎn)品應(yīng)用最多的三大領(lǐng)域是“消費(fèi)電子、通信設(shè)備、工業(yè)控制”，所占比例分別是26%、17%和13%，三大領(lǐng)域所占比例之和接近60%1.信息家電信息家電是融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)的消費(fèi)電子產(chǎn)品，是3C（Computer，CommunicationandConsumerElectronic）融合的產(chǎn)物。9后PC時(shí)代，家用電器將向數(shù)字化和網(wǎng)

6、絡(luò)化發(fā)展，電視機(jī)、微波爐、數(shù)字電話等都將嵌入微處理器并通過(guò)家庭網(wǎng)關(guān)與Internet連接，構(gòu)成家庭信息網(wǎng)絡(luò).屆時(shí)，人們可以遠(yuǎn)程控制家里的電器設(shè)備，可以視頻點(diǎn)播，實(shí)現(xiàn)交互式電視，還可以提供各種網(wǎng)上服務(wù)等。信息家電是網(wǎng)絡(luò)上的家電，而不是PC的外設(shè)。信息家電本身具有一定的智能，并支持某種統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議和控制協(xié)議，能夠互相識(shí)別，而不必像計(jì)算機(jī)外設(shè)那樣必須受PC控制。信息家電的出現(xiàn)將推動(dòng)家庭網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的興起，同時(shí)家庭網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的發(fā)展又反過(guò)來(lái)推動(dòng)信息家電的普及和深入應(yīng)用。2005年6月，微軟、索尼等17家國(guó)際企業(yè)推出的數(shù)字家庭標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步為信息家電的發(fā)展掃清了技術(shù)屏障。不到一個(gè)月，以聯(lián)想

7、為首的5家中國(guó)企業(yè)也迅速結(jié)成“閃聯(lián)”，希望能在信息家電市場(chǎng)大展身手。信息家電的不斷發(fā)展打開(kāi)了嵌入式系統(tǒng)最大的一個(gè)市場(chǎng)，信息家電也為家用電器的更新?lián)Q代創(chuàng)造了契機(jī)。據(jù)預(yù)測(cè)，進(jìn)入21世紀(jì)，信息家電的市場(chǎng)份額將高達(dá)數(shù)萬(wàn)億美元。面對(duì)如此巨大的市場(chǎng)，電腦和家電企業(yè)無(wú)不為之動(dòng)心。世界著名的電腦和家電企業(yè)如IBM、夏普、微軟、英特爾、康柏、蘋果、松下、NEC、東芝等都大力開(kāi)發(fā)研制自己的信息家電產(chǎn)品。我國(guó)的許多公司如海爾、聯(lián)想、長(zhǎng)虹、海信、TCL等也投入信息家電的開(kāi)發(fā)工作。9目前信息家電在產(chǎn)品取向