嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計算機系統(tǒng),作為裝置或設(shè)備的一部分。通常,嵌入式系統(tǒng)是一個控制程序存儲在ROM中的嵌入式處理器控制板。事實上,所有帶有數(shù)字接口的設(shè)備,如手表、微波爐、錄像機、汽車等,都使用嵌入式系統(tǒng),有些嵌入式系統(tǒng)還包含操作系統(tǒng),但大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)都是是由單個程序?qū)崿F(xiàn)整個控制邏輯。
未來的嵌入式系統(tǒng)將需要數(shù)以百計的Gops實時計算和Gbps通信帶寬,以滿足多通道無線射頻、數(shù)據(jù)中心安全設(shè)備、嵌入式視覺、Nx100Gbps網(wǎng)絡(luò)等眾多不同產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求。與此同時,這些組件也必須滿足嚴格的功耗要求,并盡可能降低成本。
物聯(lián)網(wǎng)將進一步增加共享、處理和存儲的“大數(shù)據(jù)”的絕對數(shù)量。這就產(chǎn)生了更智能化嵌入式系統(tǒng)的全球需求,這種系統(tǒng)也將為我們的日常工作生活提供充分的資訊,讓我們能夠做出更好更明智的決策。
今天嵌入式系統(tǒng)帶來的工業(yè)年產(chǎn)值已超過了1萬億美元,1997年來自美國嵌入式系統(tǒng)大會(EmbeddedSystemConference)的報告指出,未來5年僅基于嵌入式計算機系統(tǒng)的全數(shù)字電視產(chǎn)品,就將在美國產(chǎn)生一個每年1500億美元的新市場。美國汽車大王福特公司的高級經(jīng)理也曾宣稱,“福特出售的‘計算能力’已超過了IBM”,由此可以想見嵌入式計算機工業(yè)的規(guī)模和廣度。1998年11月在美國加州舉行的嵌入式系統(tǒng)大會上,基于RTOS的EmbeddedInternet成為一個技術(shù)新熱點。在國內(nèi),“維納斯計劃”和“女鍋計劃”一度鬧得沸沸揚揚,機頂盒、信息j家電這兩年更成了IT熱點,而實際上這些都是嵌入式系統(tǒng)在特定環(huán)境下的一個特定應(yīng)用。據(jù)調(diào)查,目前國際上已有兩百多種嵌入式操作系統(tǒng),而各種各樣的開發(fā)工具、應(yīng)用于嵌入式開發(fā)的儀器設(shè)備更是不可勝數(shù)。
近年來,系統(tǒng)設(shè)計人員一直在從單處理器向多核并行計算平臺轉(zhuǎn)移,以不斷提高計算效率,滿足嚴格的性價比和功耗要求。兒提高計算效率的關(guān)鍵步驟在于專業(yè)化,也就是各種計算單元和互聯(lián)基礎(chǔ)架構(gòu)可以滿足特定的應(yīng)用要求,從而實現(xiàn)高度優(yōu)化的異構(gòu)多核架構(gòu)。
靈活、高度集成的全新系列器件平臺將會因此而問世,系統(tǒng)專家可以采用軟件編程流程對器件進行編程,軟件設(shè)計流程不僅能捕獲各種應(yīng)用特性,而且還可將這種高級描述語言嵌入到專業(yè)化的可編程架構(gòu)中。