嵌入式產品在我們的生活中隨處可見,中國已成為世界第二大消費電子市場(僅次于美國)。電子技術飛速發展,特別是大規模集成電路的產生而出現的微型機,使現代科學研究得到了質的飛躍,而嵌入式微控制器技術的出現則給現代工業控制領域帶來了一次新的技術革命。
隨著市場對超微型嵌入式應用技術和產品的要求不斷增長,及半導體技術和系統設計方法的進步,嵌入式系統在2007年表現出以下幾大趨勢:
可靠性及應用水平越來越高和互聯網連接已是一種明顯走向;
所集成的部件越來越多,從意義上講只是單片集成電路,從功能上講可以說是萬用機;
功耗越來越低,和模擬電路結合越來越多。
SoC技術帶來的機遇
大的趨勢來說,嵌入式系統產品不斷滲透各個行業,嵌入式軟件作為包含在硬件產品中的特殊軟件形態,其產業增幅不斷加大,而且在整個軟件產業的比重日趨提高。
新一輪汽車、通訊、信息電器、醫療、軍事等行業巨大的智能化裝備需求拉動了嵌入式軟件及系統的發展。同傳統通用計算機系統不同,嵌入式系統面向特定應用領域,根據應用需求定制開發,并隨著智能化產品的普遍需求滲透到各行各業。硬件技術不斷革新,硬件平臺處理能力不斷增強,硬件成本不斷下降,嵌入式軟件正成為產品數字化改造、智能化增值的關鍵性、帶動性技術。
SoC技術是微電子技術發展的一個新的里程碑,并已成為當今超大規模IC的發展趨勢,為IC產業提供前所未有的廣闊市場和難得的發展機遇。迅猛發展的SoC工業再次推進了嵌入式軟件與硬件系統進一步融合嵌入。SoC技術的出現,改變了傳統嵌入式系統的設計觀念;基于IP構件庫的設計技術將成為嵌入式系統設計的主流,IP構件庫技術正在造就一個新興的軟件行業。
據統計,目前的因特網技術只聯接了5%左右的計算裝置,大量的嵌入式設備急需網絡連接來提升其服務能力和應用價值。同時,以人為中心的普適計算技術正推動新一輪信息技術革命。計算無所不在,嵌入式設備將以各種形態分布在人類的生存環境中,提供更加人性化、自然化的服務。互聯網的“深度”聯網和普適計算“縱向”普及所帶來的計算挑戰,將推動嵌入式軟件技術向“縱深”發展,催生新型嵌入式軟件技術。
3G手機、數字電視、流媒體行業的需求促進了多核嵌入式處理器技術的發展,特別是32位處理器與DSP核的融合,形成的嵌入式多媒體SoC技術,代表著前沿嵌入式技術的發展方向之一。
Linux操作系統如火如荼
嵌入式操作系統不會像通用操作系統那樣走向單一和壟斷。針對嵌入式系統的特征與特性,他們所共有的缺點是缺乏應用的高效性、網絡連接功能較差、系統對應用程序開發支持相對較弱,因此,面向應用的、專用特制的新一代嵌入式操作系統將是未來發展的緊要需求。
嵌入式實時操作系統不僅需要具有微型化、高實時性等基本特征,還將向高可靠性、自適應性、支持多CPU核、構件組件化方向發展。
中國本土廠商自主研發的嵌入式操作系統,可分為兩大陣營:一類是專有操作系統,如凱思集團開發的Hopen、科銀京成的DeltaOS等;另一類是基于Linux的開源操作系統,如中科紅旗的紅旗Linux、東軟的NeuLinux等。
我國在嵌入式操作系統方面的研發起步較早,如Delta OS起步于1990年,Hopen起步在1994年。但市場化程度不高,進入市場時間大都只有4、5年左右,市場占有率很低。目前中國嵌入式軟件產業所使用的嵌入式操作系統仍然是國外的各種主流品牌,如ARM、VxWorks和Windows Mobile等。
2005年以來,越來越多的嵌入式系統廠商將開發平臺轉移到國際上的主流開發平臺,中國本土廠商的嵌入式操作系統發展乏力。碩果僅存的幾款嵌入式操作系統局限于自產自用,而Symbian、WinCE、PalmOS及Montavista公司的Hard Hat Linux等操作系統表現越來越搶眼。
一些原來采用國產操作系統的嵌入式系統廠商開始將平臺進行轉移,如波導、中興等手機生產廠商以及宇龍等手機設計公司的操作系統向奇趣科技公司的Qtopia平臺轉移,聯通將越來越多的產品轉移到WinCE平臺上。
值得一提的是,嵌入式Linux操作系統發展極為迅速,正逐漸成為嵌入式操作系統的主流,已形成與WinCE等嵌入式操作系統進行有力競爭的局面。嵌入式Linux操作系統的迅速崛起,主要由于人們對自由軟件的渴望與嵌入式系統應用的特制性,要求提供系統源碼層次上的支持。同時J2ME技術也將對嵌入式軟件的發展產生深遠影響。
向金字塔尖邁進
在傳統的PC時代,Windows-Intel的系統軟件與硬件平臺的迅猛發展,使得國內基本沒有自己的處理器,也沒自己的操作系統。組裝計算機幾乎成了產業發展的主體。
但是,無論對PC來說,還是嵌入式系統來說,在每一個產品中都應該至少有一顆微處理器(有的還需要操作系統),這是產品成本中無法縮減的組成部分。在前幾年的嵌入式處理器中,我們或者選擇ARM或者選擇MIPS或者某一款DSP/FPGA等;系統軟件方面,國內企業可供選擇的也不多。但隨著近幾年嵌入式領域各項技術的發展和對嵌入式重視程度的日益增強,嵌入式行業得到了迅猛發展,這將為國內軟件產業帶來新的發展機遇。
雖然目前來說,國內具有原創性的技術與發達國家相比還不夠多, 大多數企業分布在產品制造領域,處于嵌入式產業鏈的下游。然而,同PC時代大大不同的是,嵌入式行業取得了明顯進步,那就是國內企業不再停留在拿別人的處理器和操作系統組裝系統了, 而是有了自己的技術方案, 占有手機終端、消費電子、汽車電子、網絡通訊等各個領域。
業界有句行話:一流的企業定標準,二流的企業做技術,三流的企業賣產品。可喜的是在嵌入式產業鏈金字塔中,中國已經開始向塔尖邁進。
隨著企業走向國際市場,MP3和 DVD知識產權與專利的紛爭, 強化了國內企業對知識產權、專利和標準的重視。從事和參與行業標準的制
定,應該說是2007年嵌入式行業發展的新氣象, 越來越多的企業意識到知識產權和標準的重要性,往產業鏈上游邁進。
在數字音視頻領域,從JPEG到JPEG2000靜態圖像編解碼標準,從MPEG到H264視頻編解碼標準,以及國內閃聯標準組織和AVS標準組織的興起,都反映了產業發展對標準化的統一趨勢。又如高清晰度多媒體接口(HDMI)的普及之路才剛開始,一種功能更強、帶寬更大的新型接口DisplayPort就向它發出了強有力的挑戰。這也反映了與嵌入式相關的行業標準需要不斷革新。
拿國內影響比較大的AVS數字音視頻標準、閃聯3C融合標準來說,在標準制定方面,一方面要考慮同國際標準的統一兼容,又要考慮自主知識產權和技術創新。既要面對國際標準ITU、IEEE、 ISO等標準組織的權威地位的壓力;又要考慮國內市場的認可與技術上的創新。可以說,自主知識產權與技術創新是行業發展的關鍵和核心,但是為了制定標準而制定標準,這樣的行業標準又很難被市場認可。
在業界還存在這樣一種觀點:目前嵌入式市場還沒有成熟的標準,這在一定程度上制約了中國嵌入式的發展。
但這個觀點基本上都遭到了來自廠商的反對,他們認為,如果在平臺和OS支持所有的業界公開標準,其實沒必要在嵌入式領域再定制標準,因為嵌入式市場非常寬泛,涉及的領域也很多,標準應該在各個應用層面上。標準不應該成為束縛豐富多彩應用發展的障礙,標準也應該是在市場競爭、發展過程中自然形成的,人為規定的標準如果不能符合市場發展的需要也將是一紙空文。
上一篇:英特爾推進白牌筆記本電腦市場戰略
下一篇:移動存儲三大預言:大容量產品現驚人力量
推薦閱讀最新更新時間:2023-10-11 14:55

- Teledyne e2v 雙倍容量太空級 8GB DDR4 內存芯片,面向高可靠性太空應用
- ADI視角下的機器人變革:趨勢、技術與加速之道
- 【廣瀨電機】4天倒計時!上海見 | 廣瀨電機誠邀4月15日相約2025慕尼黑電子展W3館601
- Microchip推出面向高性能AI、工業計算和數據中心應用的先進電源管理IC
- AI 打破腦機接口延遲壁壘:癱瘓者“開口”近乎實時
- MediaTek舉辦天璣開發者大會MDDC 2025,聯合產業伙伴加速智能體AI體驗普及和發展
- 【車內消費類接口測試】 泰克助力HDMI技術在車載娛樂系統中的應用與測試
- Melexis推出32×24紅外陣列傳感器芯片MLX90642,樹立熱成像感應技術的新標桿
- 意法半導體發布STM32MP23高性價比MPU, 并延長對OpenSTLinux版本的支持期限