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    啥是嵌入式技術?嵌入式技術的應用有哪些?

    • 發布:嵌入式培訓
    • 來源:嵌入式資訊
    • 時間:2020-02-01 17:45

    在硬件系統中,嵌入式技術占據著舉足輕重的地位,物聯網應用技術中,嵌入式技術是至關重要的。但是,至少有60%的人不了解什么是嵌入式技術。物聯網時代的到來,不管是從行業應用,還是智能硬件的爆發,亦或是大數據等等嵌入式技術都得到了史無前例的發展。

    簡單來說,嵌入式技術是以應用為中心,以計算機技術為基礎,并且軟硬件可裁剪,適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統技術。嵌入式系統是一種包括硬件和軟件的完整的計算機系統,它的定義是:“嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術為基礎,并且軟硬件可剪裁,適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積和功耗有嚴格要求的專用計算機系統。”嵌入式系統所用的計算機是嵌入到被控對象中的專用微處理器,但是功能比通用計算機專門化,具有通用計算機所不能具備的針對某個方面特別設計的、合適的運算速度、高可靠性和較低比較成本的專用計算機系統。

    舉個簡單的例子,你智能手機其實就是一個嵌入式系統,它的系統配置的一些硬件如存儲,CPU、電池,但考慮到功耗,為智能手機特別定制了一個系統。試想一下,若智能手機還用臺式電腦的CPU,那終成型產品得有幾十斤,那樣的手機還有人買嗎?因此嵌入式系統就是針對產品需求而定制的系統。

    嵌入式技術起源于單片機技術, 是各類數字化的電子、機電產品的核心,主要用于實現對硬件設備的控制、監視或管理等功能。進入21世紀計算機應用的各行各業中90%左右的開發將涉及到嵌入式開發。全球嵌入式軟件市場年增長率超過12.5%,嵌入式系統帶來的工業年產值達一萬億美無,未來三年嵌入式軟件產業將保持40%以上的年復合增長率。

    一個成熟的嵌入式工程師基本上要了解,應用開發,底層開發,當然這里又會包含很多很多。嵌入式系統的應用前景是非常廣泛的,蒂蒙技術更多涉及到的工業領域的嵌入式系統控制。

    工業嵌入式系統應用

    基于嵌入式芯片的工業自動化設備將獲得長足的發展,目前已經有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在應用中,網絡化是提高生產效率和產品質量、減少人力資源主要途徑,如工業過程控制、數字機床、電力系統、電網安全、電網設備監測、石油化工系統。就傳統的工業控制產品而言,低端型采用的往往是8位單片機。但是隨著技術的發展,32位、64位的處理器逐漸成為工業控制設備的核心,在未來幾年內必將獲得長足的發展。

    工業設備是機電產品中最大的一類,在目前的工業控制設備中,工控機的使用非常廣泛,這些工控機一般采用的是工業級的處理器和各種設備,其中以X86的MPU最多。工控的要求往往較高,需要各種各樣的設備接口,除了進行實時控制,還須將設備狀態,傳感器的信息等在顯示屏上實時顯示。這些要求8位的單片機是無法滿足的,以前多數使用16位的處理器,隨著處理器快速的發展,目前32位、64位的處理器逐漸替代了16位處理器,進一步提升了系統性能。采用PC104總線的系統,體積小,穩定可靠,受到了很多用戶的青睞。不過這些工控機采用的往往是DOS或者Windows系統,雖然具有嵌入式的特點,卻不能稱作純粹的嵌入式系統。另外在工業控制器和設備控制器方面,則是各種嵌入式處理器的天下。這些控制器往往采用16位以上的處理器,各種MCU,Arm、Mips、68K系列的處理器在控制器中占據核心地位。這些處理器上提供了豐富的接口總線資源,可以通過它們實現數據采集,數據處理,通訊以及顯示(顯示一般是連接LED或者LCD)。最近飛利浦和ARM共同推出32位RISC嵌入式控制器,適用于工業控制,采用最先進的0.18微米CMOS嵌入式閃存處理技術,操作電壓可以低至1.2伏,它還能降低25%到30%的制造成本,在工業領域中對最終用戶而言是一套極具成本效益的解決方案。

    嵌入式技術在工業控制中顯得尤其的重要,屬于控制的核心環節。蒂蒙技術不斷優化嵌入式系統,力求為用戶打造一個高性能、高可靠性的非傳統工業控制設備。

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