区域治理前沿理论与策略
嵌入式系统的现状与发展
李文涛
大连国霖技术有限公司，辽宁 大连 116021
摘要：在当前，嵌入式系统被应用到很多行业和领域，嵌入式系统方案已经成为后pc时代IT领域、IC领域应用最为广泛的关键技术。随着硬件电子技术、软件开发技术以及计算机技术的不断发展，嵌入式系统将被应用到更多的领域之中。
关键词：嵌入式；硬件；软件
国际上对嵌入式最初的定义是专门用于监视系统、控制系统以及辅助操作系统上的装置。经过这些年的发展，嵌入式的功能不断强大，嵌入式的应用领域也更为宽泛，嵌入式在当前主要是指为了各种具体应用功能的实现，按照基本计算机技术，在硬件方面和软件方面均可裁剪，不断适应各种应用系统的发展，要求可靠性高、成本低、体积小、功耗低，这样的专用计算机系统就是嵌入式系统。
嵌入式的系统的核心包含微处理器、各种存储器、各类设备接口以及各类I/O 接口。在嵌入式系统的开
发过程中，只要硬件工程师在嵌入式微处理器的基础之上配置上相应的电源电路、存储器电路以及时钟电路，这样就形成了我们所说的核心控制单元，也有人称之为核心板。核心板之中，我们可以将经过裁剪的操作系统以及适当的程序存储在ROM之中。
二十一世纪以来，硬件电子技术和软件技术不断发展，ARM、CPLD、FPGA等硬件电子在关键技术上均取得重大突破，被应用到很多行业和领域。在当前，分析和讨论嵌入式系统的应用很有必要，具有重大的现实意义，本文中作者将结合工作实际就这一重要议题展开讨论和分析。
一、嵌入式系统主要内容
从三个角度对嵌入式的主要内容详细阐述和分析。第一个是嵌入式的硬件系统。第二个是嵌入式的软件系统。第三个是嵌入式系统的具体应用系统。
1嵌入式硬件系统
微处理器，是嵌入式系统的主要核心处理单元。通常意义上，嵌入式系统采用了两种硬件构架。第一种是哈弗架构的嵌入式处理系统；第二种是冯诺依曼嵌入式处理系统。在硬件指令配置上采用的是精简处理过的复杂指令。微处理器的主要指令系统就是精简的嵌入式指令系统，精简的指令系统能够有效地保障整个系统的数据正常运行，同时还能够有效的保障系统运行速度。最主要的是能够有效地提升嵌入式系统的稳定性以及相应的系统可靠
性，嵌入式辅助存储器是一种衍生技术，
这种技术主要的作用是连接各种设备的断
口，通过断口的连接来有效地实现信息数
嵌入式系统开发前景
据之间的传递以及共享。
2嵌入式软件系统
嵌入式软件系统主要组成部分两种：
第一种是计算机硬件驱动，这种驱动包含
了各种类型的驱动；第二种是计算机中操
作系统。现阶段的嵌入式软件系统能够有
效地提升系统中的驱动研发，同时能够有
效地提升各种设备的断口程序，这样就使
得嵌入式的系统调试变得简单和实用。
3嵌入式系统应用
任何系统的研发主要的目的还是应
用在实际的工作生产中。嵌入式研发的主
要目的是进行有效的应用生产。在应用的
过程中，需要相应设计人员根据现场的
使用情况以及设计本身的特点来进行针
对性分析和研究，只有这样才能够有效
的提升嵌入式的应用范围以及应用效率。
关于嵌入式的应用研发还在不断的努力
研发过程中[1]。
二、嵌入式系统的特点
嵌入式系统的核心是嵌入式微处理
器。嵌入式微处理器一般就具备以下4个
特点：
（1）对实时多任务有很强的支持能
力，能完成多任务并且有较短的中断响应
时间，从而使内部的代码和实时内核心的
执行时间减少到最低限度。
（2）具有功能很强的存储区保护功
能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模
块化，而为了避免在软件模 块之间出现
错误的交叉作用，需要设计强大的存储区
保护功能，同时也有利于软件诊断。
（3）可扩展的处理器结构，以能最
迅速地开展出满足应用的最高性能的嵌入
式微处理器。
（4）嵌入式微处理器必须功耗很低，
尤其是用于便携式的无线及移动的计算和
通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是
如此，如需要功耗只有mW甚至μW级。
三、嵌入式系统的发展
1嵌入式系统的发展现状
自微处理器发展以来，嵌入式系统的
发展就非常迅速。嵌入式系统的首要发展
主要体现在算法上，嵌入式系统发展初期
是通过汇编语言对设备的相关功能进行控
制，当时还没有操作系统的支持，使得嵌入
式系统的功能比较单一，使用方面有一定
的局限，并且接入困难。经过一段时间的发
展，中央处理器在技术上有了很大的进步，
计算的有效性和可靠性也有了一定程度的
提升，从而使得嵌入式系统的应用范围稍
加广泛，但是存在着使用困难的问题。通用
型嵌入式操作系统的产生使得嵌入式系统
的发展迎来了新的时代，通用型嵌入式操
作系统使得嵌入式系统具有了更多更广泛
的功能，并且应用的设备也更多，使得嵌入
式系统的应用得到了大范围的普及[2]。
2嵌入式系统的发展前景
随着嵌入式系统的发展及其广泛普
及，人们越来越意识到嵌入式系统的重要
性，目前嵌入式系统市场竞争力强，普及
面广，并且越来越智能化，这都决定了嵌
入式系统的发展前景不可估量。嵌入式系
统的首要发展体现在开发工具的进一步强
化和操作系统的进一步升级上，因为网络
资源和信息愈加丰富，对信息资源的共享
要求越来越高，并且目前的因特网技术已
经非常成熟，不能够满足未来更大程度上
的需要，所以对开发工具进一步强化和对
操作系统进一步升级势在必行。除此之外，
未来还需要对网络接口进行统一，因为目
前的网络接口不同会带来很多应用过程中
的问题，这对于嵌入式系统的使用是非常
不利的，所以为了解决这些问题，对网络
接口进行统一是非常重要的。
参考文献：
[1]于小亮.嵌入式系统应用现状及发展趋
势概述[J].电脑知识与技术,2008,4(28):239-241.
[2]邢雁宁.未来所有设计都将成为嵌入
式?[J].中国电子商情(基础电子),2008(8):49-50.
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