隨著IT技術飛速發(fā)展，互聯(lián)網已經進入了“物聯(lián)網”時代。物聯(lián)網中需要的大量設備不在依賴人與人之間的交互產生聯(lián)系，更多通過協(xié)議、通信、程序設計等方式連接到處。即 “物聯(lián)網”的目的則是讓全數(shù)的物品都具有計算機的智能但并不以通用計算機的形式出現(xiàn)，并把這些“聰明”了的物品與網絡連接在起，這就需要嵌入式技術的支持。嵌入式技術是計算機技術的種應用，該技術主要針對具體的應用特點設計專用的計算機系統(tǒng)——嵌入式系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎的，并且軟硬件可量身訂做，它適用于對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)通常嵌入在更大的物理設備當中而不被人們所察覺，如手機、PDA、甚至空調、微波爐、冰箱中的控制部件都屬于嵌入式系統(tǒng)，如下面聯(lián)接在互聯(lián)網上的設備中就都有個嵌入式計算機系統(tǒng)，但平時我們可能根本沒有注意到這些計算機系統(tǒng)的存在。

嵌入式技術和通用計算機技術有所不同，我們知道通用計算機多用來和人進行交互并根據人發(fā)出的指令進行工作;而嵌入式系統(tǒng)大多數(shù)情況下可能根據自己“感知”到的事件自主地進行處理，所以它對時間性，可靠性要求更高。

般來說，嵌入式系統(tǒng)應該具有以下些特征：專用性、可封裝性、實時性、可靠性。

專用性是指嵌入式系統(tǒng)用于特定設備完成特定任務，而不像通用計算機系統(tǒng)可以完成各種不同任務。

可封裝性指嵌入式系統(tǒng)般隱藏于目標系統(tǒng)內部而不被操作者察覺。實時性指與外部實際事件的發(fā)生頻率相比，嵌入式系統(tǒng)能夠在可預知的時間內對事件或用戶的干預做出響應。

可靠性是指嵌入式系統(tǒng)隱藏在系統(tǒng)或設備中，旦開始工作，可能長時間沒有操作人員的監(jiān)測和維護，因此要求它能夠可靠運行。像通用計算機系統(tǒng)樣，嵌入式系統(tǒng)也包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器(就是我們平時所說的CPU)、存儲器及外設器件和輸入輸出端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件和專門解決某類問題的應用軟件，有時設計人員把這兩種軟件組合在起，應用程序控制著系統(tǒng)的運作和行為，而操作系統(tǒng)控制著應用程序編程與硬件的交互作用。

嵌入式計算機系統(tǒng)同通用計算機系統(tǒng)相比具有以下特點：

1、嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應用的，嵌入式CPU與通用型的大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設計的系統(tǒng)中，它通常都具有功耗低、體積小、集成度高等特點，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務集成在芯片內部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)設計小型化，移動能力大大增強，跟網絡的耦合也越來越緊密。

2、嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業(yè)的具體應用相結合的產物。這點就決定了它必然是個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。

3、嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效率地設計，量體裁衣、去除不需要的多余功能，力爭在更小的硅片面積上實現(xiàn)同樣的性能，這樣才能在具體應用中更具有競爭力。

4、嵌入式系統(tǒng)和具體應用有機地結合在起，它的升級換代也是和具體產品同步進行，因此嵌入式系統(tǒng)產品旦進入市場，具有較長的生命周期。

5、為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存儲于磁盤等載體中。

6、嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開發(fā)能力，即使設計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進行修改的，必須有套與通用計算機系統(tǒng)連接的開發(fā)工具和環(huán)境才能進行開發(fā)。

信息時代、數(shù)字時代使得嵌入式產品獲得了巨大的發(fā)展契機，為嵌入式市場展現(xiàn)了美好的前景，同時也對嵌入式生產廠商提出了新的挑戰(zhàn)，從中我們可以看出未來嵌入式系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢：

1、嵌入式開發(fā)是項系統(tǒng)工程，因此要求嵌入式系統(tǒng)廠商不僅要提供嵌入式軟硬件系統(tǒng)本身，同時還需要提供強大的硬件開發(fā)工具和軟件包支持，以方便用戶以低的成本、短的時間推出自己的產品。

目前很多廠商已經充分考慮到這點，在主推系統(tǒng)的同時，將開發(fā)環(huán)境也作為重點推廣。比如三星在推廣Arm7，Arm9芯片的同時還提供開發(fā)板和板級支持包(BSP)，而WindowCE在主推系統(tǒng)時也提供Embedded VC++作為開發(fā)工具，還有Vxworks的Tonado開發(fā)環(huán)境，DeltaOS的Limda編譯環(huán)境等等都是這趨勢的典型體現(xiàn)。當然，這也是市場競爭的結果。

2、網絡化、信息化的要求隨著互聯(lián)網技術的成熟、帶寬的提高日益提高，使得以往單功能的設備如電話、手機、冰箱、微波爐等功能不再單，結構更加復雜。

這就要求芯片設計廠商在芯片上集成更多的功能，為了滿足應用功能的升級，設計師們方面采用更強大的嵌入式處理器如32位、64位芯片或信號處理器DSP增強處理能力，同時增加功能接口，如USB，擴展總線類型，如CAN總線，加強對多媒體、圖形等的處理，逐步實施片上系統(tǒng)(SOC，就是把所需功能都集中在個芯片上)的概念。軟件方面采用實時多任務編程技術和交叉開發(fā)工具技術來控制功能復雜性，簡化應用程序設計、保障軟件質量和縮短開發(fā)周期。

3、網絡互聯(lián)成為必然趨勢。未來的嵌入式設備為了適應網絡互聯(lián)的要求，必然要求硬件上提供各種網絡通信接口。傳統(tǒng)的單片機對于網絡支持不足，

而新代的嵌入式處理器已經開始內嵌網絡接口，除了支持TCP/IP協(xié)議，還有的支持IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth、RFID或IrDA通信接口中的種或者幾種，同時也需要提供相應的通信組網協(xié)議軟件和物理層驅動軟件。軟件方面，系統(tǒng)內核支持網絡模塊，以實現(xiàn)嵌入式設備隨時隨地以各種方式聯(lián)入互聯(lián)網。

4、精簡系統(tǒng)內核、算法，降低功耗和軟硬件成本。未來的嵌入式產品是軟硬件緊密結合的設備，為了減低功耗和成本，需要設計者盡量精簡系統(tǒng)內核，

只保留和系統(tǒng)功能緊密相關的軟硬件，利用低的資源實現(xiàn)適當?shù)墓δ埽@就要求設計者選用佳的編程模型和不斷改進算法，化編譯器性能。因此，既要軟件人員有豐富的硬件知識，又需要發(fā)展先進嵌入式軟件技術，如Java、Web和WAP等。

5、提供友好的多媒體人機界面嵌入式設備要能與用戶親密接觸，重要的因素就是它能提供非常友好的用戶界面。圖形界面、靈活的控制方式，使得人們感覺嵌入式設備就象是個熟悉的老朋友。

這方面的要求使得嵌入式軟件設計者要在圖形界面，語音交互、以及其他多媒體技術上痛下苦功。手寫文字輸入、語音撥號上網、收發(fā)電子郵件以及彩色圖形、圖像都會使使用者獲得自由的感受。

總之，如果說其他技術涉及到的是物聯(lián)網的某個特定方面，如感知、計算、通信等，嵌入式技術則是物聯(lián)網中各種物品的表現(xiàn)形式，在這些嵌入式設備中綜合運用了其他各項技術。

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