嵌入式系統(tǒng)開發(fā)現(xiàn)狀及未來應(yīng)用趨勢(shì)解讀

嵌入式系統(tǒng)（Embeddedsystem），是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部，為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”，根據(jù)英國(guó)電器工程師協(xié)會(huì)的定義，嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運(yùn)作的設(shè)備。與個(gè)人計(jì)算機(jī)這樣的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同，嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)只針對(duì)一項(xiàng)特殊的任務(wù)，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化，減小尺寸降低成本。由于嵌入式系統(tǒng)通常進(jìn)行大量生產(chǎn)。所以單個(gè)的成本節(jié)約，能夠隨著產(chǎn)量進(jìn)行成百上千的放大。

　　嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)伴隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展從通信、消費(fèi)電子轉(zhuǎn)戰(zhàn)到汽車電子、智能安防、工業(yè)控制和北斗導(dǎo)航，今天嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)無處不在，在應(yīng)用數(shù)量上已遠(yuǎn)超通用計(jì)算機(jī)，據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2012年全球嵌入式軟件的銷售規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了500億美元，而嵌入式體系產(chǎn)品的產(chǎn)值達(dá)到6000億美元。從2004 年到2011年全球嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)的收入規(guī)模比2011年增長(zhǎng)了30.1%。根據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2015年，全球智能系統(tǒng)的設(shè)備量將達(dá)到150億之巨。在中國(guó)，嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明2012年我國(guó)電子制造規(guī)模達(dá)5.45萬億元，位居世界第二;電視、程控交換機(jī)、筆記本電腦、顯示器和手機(jī)等主要電子信息產(chǎn)品的產(chǎn)量居全球首位。

　　其一，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)。如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個(gè)簡(jiǎn)單比喻，傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后要進(jìn)行分類處理。而物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)漸顯，嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮的作用也越來越重要。

　　其二，近幾年來，為使嵌入式設(shè)備更有效地支持Web服務(wù)而開發(fā)的操作系統(tǒng)不斷推出。這種操作系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上采用面向構(gòu)件、中間件技術(shù)，為應(yīng)用軟件乃至硬件的動(dòng)態(tài)加載提供支持，即所謂的“即插即用”，在克服以往的嵌入式操作系統(tǒng)的局限性方面顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。

　　其三，嵌入式系統(tǒng)與人工智能、模式識(shí)別技術(shù)的結(jié)合，將開發(fā)出各種更具人性化、智能化的實(shí)際系統(tǒng)。智能手機(jī)、數(shù)字電視以及汽車電子的嵌入式應(yīng)用，是這次機(jī)遇中的切入點(diǎn)。伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展，以嵌入式移動(dòng)設(shè)備為中心的“無所不在的計(jì)算”將成為現(xiàn)實(shí)。

　　其四，隨著芯片計(jì)算能力的提升，“計(jì)算機(jī)”會(huì)消失，而“計(jì)算”將會(huì)無處不在。由此帶來的大量數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)分析等，將會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全與可靠性提出更高要求。由此對(duì)于可信嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展提出新的需求，可信嵌入式系統(tǒng)是以一種系統(tǒng)性的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，研發(fā)、生產(chǎn)出安全可靠的嵌入式系統(tǒng)，在醫(yī)療、航天航空、核工業(yè)等對(duì)經(jīng)濟(jì)、生命安全等對(duì)信息安全要求嚴(yán)格的領(lǐng)域，有著廣泛需求和應(yīng)用。