隨著無(wú)人機(jī)、無(wú)人駕駛、可穿戴設(shè)備、智能家居、智能城市等相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)產(chǎn)品的創(chuàng)新應(yīng)用及需求不斷涌現(xiàn)，嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越加深入和廣泛。而嵌入式系統(tǒng)與人工智能技術(shù)的結(jié)合，將開(kāi)發(fā)出更多更具人性化、智能化的實(shí)際系統(tǒng)。

兩大因素推動(dòng)增長(zhǎng)嵌入式系統(tǒng)前景可期

近年來(lái)，制造業(yè)對(duì)智能電子設(shè)備日益增加的需求以及嵌入式系統(tǒng)在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用增多，成為推動(dòng)嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要因素。據(jù)預(yù)測(cè)，到2021年嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)容量將達(dá)2331.3億美元。

1.在功能上，市場(chǎng)可劃分為四大塊，分別是單機(jī)、實(shí)時(shí)、網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)。實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)在整體市場(chǎng)中所占份額最大。包括商業(yè)、軍事、政府、醫(yī)療、文化設(shè)施和教育部門(mén)等各個(gè)行業(yè)對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的廣泛使用，助長(zhǎng)了市場(chǎng)的增長(zhǎng)。

2.在類(lèi)型上，嵌入式系統(tǒng)可分為嵌入式硬件和嵌入式軟件。嵌入式硬件占據(jù)市場(chǎng)的大頭，占據(jù)主導(dǎo)地位。然而，嵌入式軟件市場(chǎng)有望在預(yù)測(cè)期內(nèi)取得顯著增長(zhǎng)，因?yàn)橐恍╆P(guān)鍵安全終端行業(yè)，比如醫(yī)療和國(guó)防，對(duì)嵌入式軟件控制器的卓越品質(zhì)有著強(qiáng)烈的需求。

3.在應(yīng)用上，市場(chǎng)可分為七大領(lǐng)域，分別是：汽車(chē)、電信、醫(yī)療保健、工業(yè)、消費(fèi)電子、航空和國(guó)防，以及其他。汽車(chē)行業(yè)市場(chǎng)份額最大，占據(jù)了18％以上。另外，其他一些終端用戶行業(yè)，如消費(fèi)電子和醫(yī)療保健的需求也在上升，將對(duì)未來(lái)幾年的市場(chǎng)產(chǎn)生積極的影響。

智能技術(shù)更新?lián)Q代嵌入式系統(tǒng)滲入多個(gè)新興行業(yè)

嵌入式系統(tǒng)因其體積小、可靠性高、功能強(qiáng)、靈活方便等許多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)各行各業(yè)的技術(shù)改造、產(chǎn)品更新?lián)Q代、加速自動(dòng)化進(jìn)程、提高生產(chǎn)效率等方面起到了極其重要的推動(dòng)作用。當(dāng)前，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)滲入了各個(gè)新興行業(yè)。

1.物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)際上又稱(chēng)為傳感網(wǎng)，這是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。世界上的萬(wàn)事萬(wàn)物，小到手表、鑰匙，大到汽車(chē)、樓房，只要嵌入一個(gè)微型感應(yīng)芯片，把它變得智能化。有人預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)成為下一個(gè)萬(wàn)億元級(jí)的通信業(yè)務(wù)。

2.智能家居

隨著家里的智能設(shè)備的增加，大家迫切需要一種可以便攜、遠(yuǎn)距離、智能化地操控家居設(shè)備的方法。智能家居經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)，將家里的智能設(shè)備經(jīng)過(guò)有線或許無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，或許其他的無(wú)線通訊方法連接在一起，造就一個(gè)愈加智能的家居設(shè)備的操控中心，然后達(dá)到智能、便捷的意圖。

3.云計(jì)算

關(guān)于云計(jì)算目前有很多種定義方式，云計(jì)算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。所請(qǐng)求的資源來(lái)自“云”，而不是固定的有形的實(shí)體。應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行，但實(shí)際上用戶無(wú)需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。只需要一臺(tái)筆記本或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)我們需要的一切。云計(jì)算已經(jīng)應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域中，且將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

4.車(chē)聯(lián)網(wǎng)

車(chē)聯(lián)網(wǎng)是由車(chē)輛位置、速度和路線等信息構(gòu)成的巨大交互網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)GPS、RFID、傳感器、攝像頭圖像處理等裝置，車(chē)輛可以完成自身環(huán)境和狀態(tài)信息的采集;通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所有的車(chē)輛可以將自身的各種信息傳輸匯聚到中央處理器;通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，這些大量車(chē)輛的信息可以被分析和處理，從而計(jì)算出不同車(chē)輛的最佳路線、及時(shí)匯報(bào)路況和安排信號(hào)燈周期。

5.智能物流

隨著電商爆發(fā)式的發(fā)展，物流行業(yè)也突發(fā)崛起。智能物流就是利用條形碼、射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器、全球定位系統(tǒng)等先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過(guò)信息處理和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)平臺(tái)廣泛應(yīng)用于物流業(yè)運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、配送、包裝、裝卸等基本活動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)輸過(guò)程的自動(dòng)化運(yùn)作和高效率優(yōu)化管理，提高物流行業(yè)的服務(wù)水平，降低成本，減少自然資源和社會(huì)資源消耗。

6.智慧城市

當(dāng)前，全球信息技術(shù)呈加速發(fā)展趨勢(shì)，信息技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位日益突出，信息資源也日益成為重要的生產(chǎn)要素。智慧城市正是在充分整合、挖掘、利用信息技術(shù)與信息資源的基礎(chǔ)上，匯聚人類(lèi)的智慧，賦予物以智能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)城市各領(lǐng)域的精確化管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市資源的集約化利用。

7.智能醫(yī)療

智能醫(yī)療是通過(guò)打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺(tái)，利用最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)患者與醫(yī)務(wù)人員、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、醫(yī)療設(shè)備之間的互動(dòng)，逐步達(dá)到信息化。在不久的將來(lái)醫(yī)療行業(yè)將融入更多人工智慧、傳感技術(shù)等高科技，使醫(yī)療服務(wù)走向真正意義的智能化，推動(dòng)醫(yī)療事業(yè)的繁榮發(fā)展。在中國(guó)新醫(yī)改的大背景下，智能醫(yī)療正在走進(jìn)尋常百姓的生活。

機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存嵌入式系統(tǒng)呈四大發(fā)展趨勢(shì)

信息時(shí)代，數(shù)字時(shí)代使得嵌入式產(chǎn)品獲得了巨大的發(fā)展契機(jī)，為嵌入式市場(chǎng)展現(xiàn)了美好的前景，同時(shí)也對(duì)嵌入式生產(chǎn)廠商提出了新的挑戰(zhàn),從中我們可以看出未來(lái)嵌入式系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢(shì)：

1.網(wǎng)絡(luò)化、信息化的要求隨著因特網(wǎng)技術(shù)的成熟、帶寬的提高日益提高,使得以往單一功能的設(shè)備如電話、手機(jī)、冰箱、微波爐等功能不再單一,結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。這就要求芯片設(shè)計(jì)廠商在芯片上集成更多的功能,軟件方面采用實(shí)時(shí)多任務(wù)編程技術(shù)和交叉開(kāi)發(fā)工具技術(shù)來(lái)控制功能復(fù)雜性,簡(jiǎn)化應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、保障軟件質(zhì)量和縮短開(kāi)發(fā)周期。

2.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)成為必然趨勢(shì)。未來(lái)的嵌入式設(shè)備為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的要求,必然要求硬件上提供各種網(wǎng)絡(luò)通信接口。軟件方面系統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)核支持網(wǎng)絡(luò)模塊,甚至可以在設(shè)備上嵌入Web瀏覽器,真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地用各種設(shè)備上網(wǎng)。

3.精簡(jiǎn)系統(tǒng)內(nèi)核、算法,降低功耗和軟硬件成本。未來(lái)的嵌入式產(chǎn)品是軟硬件緊密結(jié)合的設(shè)備,為了減低功耗和成本,需要設(shè)計(jì)者盡量精簡(jiǎn)系統(tǒng)內(nèi)核,只保留和系統(tǒng)功能緊密相關(guān)的軟硬件,利用最低的資源實(shí)現(xiàn)最適當(dāng)?shù)墓δ堋?/p>

4.提供友好的多媒體人機(jī)界面。嵌入式設(shè)備能與用戶親密接觸,最重要的因素就是它能提供非常友好的用戶界面。目前一些先進(jìn)的PDA在顯示屏幕上已實(shí)現(xiàn)漢字寫(xiě)入、短消息語(yǔ)音發(fā)布,但一般的嵌入式設(shè)備距離這個(gè)要求還有很長(zhǎng)的路要走。

名詞解釋?zhuān)呵度胧较到y(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)是一種完全嵌入受控器件內(nèi)部，為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，也是一種控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運(yùn)作的設(shè)備。一般而言，嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)架可以分成四個(gè)部分：處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出（I/O）和軟件。其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括：工業(yè)控制、交通管理、家庭智能管理、POS網(wǎng)絡(luò)等。

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