吴 贤
(广州华立科技职业学院,广东 广州 511325)
嵌入式计算机技术及应用研究
吴 贤
(广州华立科技职业学院,广东 广州 511325)
随着我国经济的发展,互联网技术被广泛应用到人们的生活当中。随着人们需求的不断变化,计算机的技术也在不断地革新。计算机技术在应用上采取不同的手段,来满足人们的需求。嵌入式计算机的诞生就是为了更好地实现计算机的信息化。文章围绕嵌入式计算机的应用,分析了嵌入式计算机在市场中的前景,使其能够更好地应用到人们的生活中,提高人们生活的质量。
嵌入式;计算机;应用
由于近年来我国的经济产业结构不断转型,一些行业开始采用先进的科学技术进行生产。计算机控制与电子应用技术被结合起来,不断地提高我国的综合国力。嵌入式计算机的应用,在一定程度上使一些行业的技术得到了提高。人们在实际操作过程中,也可以利用嵌入式计算机改变以往的传统的工业模式。嵌入式计算机技术的应用,使我国的计算机技术又跨上了一个新的台阶,带领我国在科技的舞台上不断地前进。
嵌入式计算机的概念源自于60年代,是一种以应用为中心,以计算机技术为基础的,软件硬件都可以被裁剪的,符合应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专业计算机系统。嵌入式计算机在使用数量上超过了各种常用计算机,嵌入式计算机在系统上对每台PC的各种输入、输出和外部设备均进行了嵌入式处理器的控制。保证了每台PC外部设备都包含5到10个嵌入式微处理器,把嵌入式计算机应用到更广阔的领域中,使嵌入式计算机造福人类。
嵌入式系统在计算机的应用上,在一定程度上是控制系统中的一个部分或者是一个独立的设备。嵌入式系统主要是用来进行监控、监视、管理和辅助其它设备进行运作的,嵌入式系统由微处理器芯片、固化在芯片内的软件及其它部件共同组成。这样的嵌入式系统在一定程度上可以高速运转,其在技术方面领先于传统的计算机。嵌入式系统主要是将一些比较先进的计算机技术、半导体技术和电子技术应用到各行各业中,把这样的技术推广到行业中得到一定的成果。可以根据嵌入式计算机在不同行业中的应用,对其进行一定的改进。结合市场的需要,不断地提高嵌入式计算机的性能,推动互联网技术在人们生活中的应用发展。
嵌入式操作系统是一种支持嵌入系统应用的操作系统软件,在嵌入式计算机应用的时候要对其内部有一定的了解。嵌入式系统主要包括硬件、软件系统两大部分,在操作的过程中可以把一些复杂的资源简单化,利于管理。开发人员在使用的过程中,要根据实际情况对其应用,找到符合嵌入式系统特点的行业推动嵌入式计算机的应用,提高嵌入式系统的时效性、促进硬件和软件的开发。
2.1国家对于嵌入式计算机的重视
1999年6月,由科学技术部、国家发展计划委员会制定的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》曾指出,在信息化发展产业中,优先发展嵌入式操作系统软件及其相关产品。由此可以看出,在还没进入20世纪的时候,人们就对互联网技术比较重视。根据嵌入式系统存在一些特点和国家相关的指示,嵌入式系统具有集成度高、可靠性强的特点,具有很多实时功能,被广泛地应用到工业中。为了能够更好地推动嵌入式系统的应用,应该紧跟国家的号召。更新嵌入式系统,不断拓展嵌入式系统在实际生活中的应用。
国家在相关政策上,积极鼓励和扶持嵌入式系统的开发,发布了《嵌入式系统软件及应用系统》的项目,给嵌入式系统一个很广阔的舞台,让嵌入式系统能够更好地发挥自身的效果,造福人类,推动我国高新技术产业的迅速发展。
2.2科学技术的进步
由于当前我国的综合国力不断提升,人们在生产生活中也多是采取一些便捷的方式。科学技术是第一生产力,根据我国现有的科技水平,为了创造出更好的技术,需要人们的共同努力。嵌入式系统软件,需要一定的科技手段对其进行革新。可以考虑当下我国科学技术的水平,针对嵌入式系统存在的一些问题进行处理。计算机在人们生活中的应用,已经不再局限于简简单单的通话聊天,而是可以通过计算机来开展贸易活动。
嵌入式计算机可以应用到电子商务上,由于科学技术的进步,人们越来越广泛地使用互联网进行贸易协定。为了使网络交易能够健康发展,人们在使用过程中需要格外注意其安全性。人们可以通过嵌入式计算机来解决这一问题,快速收集一些资料,对这些资料进行实时监控,使嵌入式系统在应用的过程中保证科学性,推动我国科学技术走向更高的台阶。
2.3市场需求
目前嵌入式系统软件在实际的应用中得到了认可,我国嵌入式系统的开发已经有很多年经验。单片机技术在我国工业控制领域中广泛的应用,随着时代的变化,这种技术已经满足不了市场的需求,人们开始寻找新的技术。
通过对市场的调查,可以得知嵌入式计算机系统软件被广泛应用于工业过程自动化、网络系统接入设备、家电信息产品等领域。嵌入式计算机技术可以加快我国当前的经济产业结构转型,拉动我国的国民经济。嵌入式系统早在1996年就有了一定的应用,到了2000年根据《2000年电子信息产业向导》统计,嵌入式软件达到310美元的收入,嵌入式微处理器在1995年到2000年的收入增长了13亿美元。随着国际市场对嵌入式系统的应用,国内也开始对嵌入式系统进行应用,且每年都在以一定的速度增长。
嵌入式系统在市场中已经打开了一个很好的平台,使人们日益了解到了其好处。为了迎合市场的需求,人们开始致力于对嵌入式系统的开发。保证嵌入式系统在人们生活中的应用,解决当前人们在生产方面存在的困惑。
嵌入式计算机的开发虽然得到了人们的认可,但是一些核心技术还保存在大公司的手里,这给人们对其应用带来了一定的困难。嵌入式系统软件的芯片大多都掌握在一些跨国的大公司手里,我国在这方面的技术还存在一定的漏洞。比如一些高性能的微处理器在电脑方面的应用,在电脑的品牌上,人们选择的空间很广泛,有联想、三星、苹果等大品牌,但是性价比上,人们更倾向于处理器,最有名的要数因特尔的处理器。而这样先进的技术主要集中在美国、日本等发达国家,嵌入式系统软件是操作系统中一个核心的组成部分,没有了芯片,计算机也就没有了意义。
要开发嵌入式计算机的应用,就要多向那些拥有嵌入式芯片的国家学习。学习他们先进的科学技术,“取其精华,去其糟粕”,把这些科学技术与我国的国情相结合,开发自己的嵌入式计算机技术。我国虽然在嵌入式计算机的开发中有了一些自己的想法,但是在实际操作中还要秉持不怕苦的科研精神,带领我国的科研人员一起为祖国的现代化建设作出自己的贡献。
当前我国经济的蓬勃发展,国家大力支持互联网技术的开发与应用。很多高校都纷纷加入到互联网软件的开发中来,各大高校在计算机专业上都广招人才。青少年是最大的网络使用群体,对电子产品有着浓厚的兴趣,几乎每天都在使用这些电子产品。国家在一定程度上鼓励年轻人自主创业,给他们平台让其发挥自己的能量。许多刚毕业的大学生就开始了网络方面的创业,不断推动着我国计算机事业的发展。
计算机的应用已经不只是单纯地使用于教育行业,也开始逐渐转向其他产业。嵌入式系统无时无刻不存在于生活之中,最简单的例子就是移动计算设备、pad、数字电视等的应用。通过连接网络,人们对系统中所产生的问题进行嵌入式研究。以前人们把电视分为黑白电视和彩色电视两类,由于科学技术的进步,有了有线电视。由于人们对精神文化的需求越来越多,电视技术也有了进一步的提高。嵌入式系统应用到电视中,就变成了数字电视。通过网络的连接,人们可以选择自己喜欢的节目,不用再像以前那样电视上播放什么就看什么。也不用担心广告时间,因为人们可以快速拖拽,转入下一个画面。
嵌入式系统的应用,可以改变我国传统的工业模式。由于现代工业在逐渐转型,转型过程中需要一定的先进技术,而嵌入式技术正好可以应用到其中。嵌入式系统的特点就是可以进行一定的监控、管理。人们在工业生产中工作的时候,需要大量的人力资源,为了更好地使企业得到发展,需要管理好企业内部的工作。嵌入式系统可以通过计算机对生产线上的产品进行规划,对工艺比较复杂的产品进行优化。通过一些数控技术保证这些产品的质量,对不同的产品进行分类,满足不同人群的需求。把嵌入式系统应用到数控机床方面,能够更好地控制温度,对一些需要进行严格监控的产品起到一定的监督作用。嵌入式系统的应用在一定程度上解决了手工业需要大量人力资源的问题,工厂可以通过科技手段减少人员的使用,既提高了生产效率又降低了生产的成本,使工业方面的流水线更加合理。
嵌入式系统还可以应用到航天技术中,我国在航空技术方面的发展得到了世界的认可。从最开始的“东方红号”升空到现在的神舟系列,可以看出,我国航天技术在不断地发展。航天航空技术人才的培养主要集中在哈工大,每年我国在航天航空方面的研发都有这些学校的学生参与。经过科研人员的不断努力,逐渐把嵌入式系统应用到了航空航天活动中。航空技术在要求上更高,为了适应太空的环境,人们不断地进行实验,把嵌入式技术加入其中对于采集信息很有帮助。由于人们在外太空中行动不便,处于一种失重的状态,受到身体条件的制约,无法采集信息,嵌入式系统可以解决这一问题。宇航员可以通过对嵌入式计算机的使用,把太空的绘图收录到电脑中,分析太空中的一些数据,对太空的情况进行实时的监控。
综上所述,嵌入式系统在计算机中的应用不断地融入人们的生活当中,满足了人们的需求。嵌入式系统的应用可以使计算机的形态和性能更加精巧,使计算机的功能更加多样化,减少计算机的损耗。嵌入式计算机的使用主要是从诺曼尼结构出发,对处理器进行合并计算,在一定程度上提高了计算机的运行效率,保证了计算机的稳定性,改变了传统计算机的运行模式,提高了人们在使用计算机方面的功能。嵌入式计算机的使用推动了我国科技的发展,使我国的计算机技术有了很大提高。
[1]张朝鑫.动态可重构技术在嵌入式计算机中的应用[J].电脑知识与技术,2014(22):5373-5374,5376.
[2]阮文惠,薛亚娣.高级嵌入式计算机系统在自动化仪器仪表中的应用[J].自动化与仪器仪表,2015(10):56-57.
[3]葛岳川.高级嵌入式计算机系统在自动化仪器仪表中的应用[J].电子技术与软件工程,2016(3):212,240.
[4]黄小虎,叶振荣,颜军.SIP立体封装技术在嵌入式计算机系统中的应用[J].电子产品世界,2013(1):51-53.
Research on Embedded Computer and Its Application
Wu Xian
(Guangzhou Huali College of Science and Technology, Guangzhou 511325, China)
With the development of our country economy, Internet technology is widely applied to people's life.With the changing needs of the people and computer technology is also in constant innovation. Computer technology in application to take different means, to meet the people's needs. The birth of the embedded computer is in order to better realize the computer information. This article focuses on the application of embedded computer, analyses the prospect of embedded computer in the market, so that it can be better.
embedded; computer; application
吴贤(1980-),男,广东雷州,本科,助教;研究方向:计算机。