简单来说,嵌入式技术是一种以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪的特殊计算机系统技术。适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的应用系统。嵌入式系统是包括硬件和软件在内的完整的计算机系统,其定义为:“嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础的专用计算机系统,其硬件和软件可以裁剪,因此适用于对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的应用系统。”嵌入式系统中使用的佳人计算机是嵌入在被控对象中的专用微处理器,但其功能比通用计算机更加专业化。它有专门为某一方面设计的专用计算机系统,运算速度合适,可靠性高,比较成本低,是通用计算机所不能具备的。

举个简单的例子,你的智能手机其实就是一个嵌入式系统。其系统配备了存储、CPU、电池等一些硬件,但考虑到功耗,为智能手机专门定制了一套系统。想象一下,如果智能手机仍然使用台式电脑的CPU,最终产品将不得不重达几十磅。现在还有人买这样的手机吗?因此,嵌入式系统是为产品需求定制的系统。

源于单片机技术的嵌入式技术是各种数字电子和机电产品的核心。它主要用于控制、监视或管理硬件设备。21世纪,各行各业90%左右的计算机应用开发都会涉及到嵌入式开发。全球嵌入式软件市场年增长率超过12.5%,嵌入式系统带来的年工业产值达到一万亿美元。未来三年,嵌入式软件行业将保持40%以上的年复合增长率。

一个成熟的嵌入式工程师基本需要知道,应用开发,底层开发,当然这里会有很多很多。嵌入式系统的应用前景非常广阔,泰门科技更多的是涉及到工业领域的嵌入式系统控制。

嵌入式系统在工业中的应用

基于嵌入式芯片的工业自动化设备将会有很大的发展。目前,已经有大量的8位、16位和32位嵌入式微控制器得到应用。网络化是提高生产效率和产品质量,减少人力资源的主要途径,如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监控、石油化工系统等。就传统的工控产品而言,低端类型通常是8位单片机。但随着技术的发展,32位和64位处理器逐渐成为工控设备的核心,在未来几年内会有很大的进步。

工业是机电产品的最大类别。在目前的工业控制设备中,工业计算机的应用非常广泛。这些工业计算机一般采用工业处理器和各种器件,其中以X86 MPU最多。工业控制的要求往往很高,需要各种设备接口。除了实时控制,设备状态和传感器信息应实时显示在显示屏上。这些对8位单片机的要求是达不到的。以前大多用16位处理器。随着处理器的快速发展,32位和64位处理器正逐渐取代16位处理器,进一步提高了系统性能。采用PC104总线的系统体积小、稳定可靠,受到许多用户的青睐。但是这些工控计算机往往使用的是DOS或者Windows系统,虽然是嵌入式的,但也不能称之为纯嵌入式系统。此外,在工业控制器和设备控制器方面,以各种嵌入式处理器为主。这些控制器往往采用16位以上的处理器,各种MCU、Arm、Mips、68K系列处理器在控制器中占据核心地位。这些处理器提供了丰富的接口总线资源,通过这些资源可以实现数据采集、数据处理、通信和显示(显示器通常连接LED或LCD)。最近飞利浦和ARM联合推出了32位RISC嵌入式控制器,适用于工业控制。采用最先进的0.18微米CMOS嵌入式闪存处理技术,工作电压可以低至1.2伏,还可以降低25%至30%的制造成本。对于工业领域的最终用户来说,这是一个非常划算的解决方案。

嵌入式技术在工业控制中尤为重要,属于控制的核心。泰门科技不断优化嵌入式系统,努力为用户打造高性能、高可靠性的非传统控制设备。

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