嵌入式開發的四大方向:據統計,全世界99%的智能手機和平板電腦都采用ARM架構。所有的iPhone和iPad都使用ARM的芯片,多數Kindle電子閱讀器和Android設備也都采用這一架構。FPGA(現場可編程邏輯器件)產品的應用領域非常廣,包括通信、消費電子、汽車電子、工業控制、測試測量等。而應用的變化也使FPGA產品近幾年的演進趨勢越來越明顯:DSP,是一門涉及許多學科而又廣泛應用于許多領域的新興學科。全球DSP市場的前景非常廣闊,DSP產業將成為21世紀具發展潛力的朝陽產業。近年來,隨著DSP芯片產品價格的不斷下滑,使DSP能夠從以往的軍業領域迅速拓展到民用領域,例如應用于計算機、網絡、移動電話、調制解調器和磁盤驅動器以及眾多的消費電子產品。IC設計稱為集成電路設計,是電子工程學和計算機工程學的一個學科,其主要內容是運用專業的邏輯和電路設計技術設計集成電路。 隨著消費家電的智能化,嵌入式更顯重要。江蘇嵌入式開發工程師
當前,嵌入式開發已經逐步規范化,在遵循一般工程開發流程的基礎上,嵌入式開發有其自身的一些特點。主要包括:1、系統需求分析(要求有嚴格規范的技術要求)。確定設計任務和設計目標,并提煉出設計規格說明書,作為正式設計指導和驗收的標準。系統的需求一般分功能性需求和非功能性需求兩方面。2、體系結構設計。描述系統如何實現所述的功能和非功能性需求,包括對硬件、軟件和執行裝置的功能劃分,以及系統的軟件、硬件選型等。一個好的體系結構是設計成功與否的關鍵。3、軟硬件及機械系統設計。基于體系結構,對系統的軟件、硬件進行詳細設計。為了縮短產品開發周期,設計往往是并行的。嵌入式系統設計的工作大部分都集中在軟件設計上,面向對象技術、軟件組件技術、模塊化設計是現代軟件工程經常采用的方法。4、系統集成。5、系統測試。對設計好的系統進行測試,看其是否滿足規格說明書中給定的功能要求。嵌入式系統開發模式的特點是軟件、硬件綜合開發。這是因為嵌入式產品是軟硬件的結合體,軟件針對硬件開發、固化、不可修改。江蘇通訊嵌入式開發方案嵌入式系統通常是功能固定或可編程的硬件和軟件的組合,可以為支持較大系統中的一個或多個特定功能。
隨著信息化,智能化,網絡化的發展,嵌入式系統技術也將獲得廣闊的發展空間。嵌入式系統是面向用戶、面向產品、面向應用的,它必須與具體應用相結合才會具有生命力、才更具有優勢。嵌入式操作系統的優點有:1)實用性很強:嵌入式操作系統的優勢在于個性化很強,其中的軟件系統和硬件的結合非常緊密,一般要針對硬件進行系統的移植,即使在同一品牌同一系列的產品中也需要根據系統硬件的變化和增減不斷進行修改。同時針對不同的任務,往往需要對系統進行較大更改,程序的編譯下載要和系統相結合。2)系統內核小:對于一般應用在小型電子裝置來說,系統資源有限,而嵌入式操作系統的內核要比傳統的操作系統小的多。3)高實時性:EOS實時性一般較強,可用于各種設備控制中。4)可裁剪性:支持開放性和可伸縮性的體系結構。5)系統精簡安全:嵌入式系統一般沒有系統軟件和應用軟件的明顯區分,不要求其功能設計及實現上過于復雜,這樣一方面利于控制系統成本,同時也利于實現系統安全。6)統一的接口。提供設備統一的驅動接口。7)固化代碼。在嵌入式系統中,嵌入式操作系統和應用軟件被固化在嵌入式系統計算機的ROM中。
嵌入式開發的發展趨勢:1.人工智能與元宇宙。人工智能無疑將是元宇宙的關鍵。人工智能將有助于創造在線環境,讓人們在元宇宙中體會賓至如歸的感覺,培養他們的創作沖動。人們或許很快就會習慣與人工智能生物共享元宇宙環境,比如想要放松時,就可與人工智能打網球或玩國際象棋游戲。2.低代碼和無代碼人工智能。2020年,低代碼/無代碼人工智能工具異軍突起并風靡全球,從構建應用程序到面向企業的垂直人工智能解決方案等應用不一而足。這股新鮮勢力有望在2022年持續發力。數據顯示,低代碼/無代碼工具將成為科技巨頭們的下一個戰斗前線,這是一個總值達132億美元的市場,預計到2025年其總值將進一步提升至455億美元。3.自動駕駛交通工具。未來,其生產的汽車將擁有完全的自動駕駛能力。谷歌、蘋果、通用和福特等公司也有可能在自動駕駛領域的重大飛躍。4.創造性人工智能。在GPT—4谷歌“大腦”等新模型的加持下,人們可以期待人工智能提供更加精致、看似“自然”的創意輸出。谷歌“大腦”是GoogleX實驗室的一個主要研究項目,是谷歌在人工智能領域開發出的一款模擬人腦具備自我學習功能的軟件。 嵌入式系統是面向用戶、面向產品、面向應用的,應用面比較廣。
嵌入式系統發展趨勢:(1)隨著嵌入式系統功能的增加,嵌入式系統處理的信息和數據量越來越大系統對處理的響應時問也要求更嚴格,嵌入式處理器的主頻會越來越高,甚至采用多核的方式來應付日益增長的性能要求。(2)嵌入式系統在工業領域和某些特殊場合的廣泛應用,要求嵌入式系統具有遠程控制軟件更新和故障診斷的能力。(3)隨著嵌入式系統在手持設備上的大量應用,手持設備的特點要求嵌入式系統功耗、體積更小重量更輕。(4)嵌入式系統將具有更加高速的通信接口如千兆以太網等。嵌入式是一種特定的計算機系統、裝置或設備的一部分。江蘇通訊嵌入式開發方案
嵌入式開發已經逐步規范化、智能化、自動化。江蘇嵌入式開發工程師
嵌入式開發處理器:嵌入式處理器可以分為三類:嵌入式微處理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP。嵌入式微處理器就是和通用計算機的微處理器對應的CPU。在應用中,一般是將微處理器裝配在專門設計的電路板上,在母板上只保留和嵌入式相關的功能即可,這樣可以滿足嵌入式系統體積小和功耗低的要求。目前的嵌入式處理器主要包括:PowerPC、Motorola68000、ARM系列等等。嵌入式微控制器又稱為單片機,它將CPU、存儲器和其它外設封裝在同一片集成電路里。常見的有8051。嵌入式DSP專門用來對離散時間信號進行極快的處理計算,提高編譯效率和執行速度。在數字濾波、FFT、譜分析、圖像處理的分析等領域,DSP正在大量進入嵌入式市場。 江蘇嵌入式開發工程師