嵌入式系統與集成開發技術概述-資料下載頁

　　

【正文】 含在這些硬件產品中的特殊軟件形態，其產業增幅不斷加大，而且在整個軟件產業的比重日趨提高。 2021年全球嵌入式軟件市場規模達到 346億美元， 2021年中國市場規模達到 188億元，預計到 2021年嵌入式軟件市場規模將突破 400億元大關， 20212021年均復合增長率將達 30%。 新一輪汽車 、 通訊 、 信息電器 、 醫療 、 軍事等行業的巨大的智能化裝備需求拉動了嵌入式軟件及系統的發展 。 同傳統的通用計算機系統不同 ， 嵌入式系統面向特定應用領域 ，根據應用需求定制開發 ， 并隨著智能化產品的普遍需求滲透到各行各業 。 隨著硬件技術的不斷革新 ， 硬件平臺的處理能力不斷增強 ， 硬件成本不斷下降 ， 嵌入式軟件已成為產品的數字化改造 、 智能化增值的關鍵性 、 帶動性技術 。 SOC技術是微電子技術發展的一個新的里程碑 ， 并已成為當今超大規模 IC的發展趨勢 ， 為IC產業提供前所未有的廣闊市場和難得的發展機遇 。 迅猛發展的 SOC工業再次地推進了嵌入式軟件與硬件系統進一步融合嵌入 ， 嵌入式軟件是其靈魂與核心 。 SOC技術的出現 ， 改變了傳統嵌入式系統的設計觀念 ， 基于 IP構件庫的設計技術將成為嵌入式系統設計的主流； IP構件庫技術正在造就一個新興的軟件行業 。 目前的因特網技術只聯接了 5%左右的計算裝置 ， 大量的嵌入式設備急需網絡連接來提升其服務能力和應用價值 。 同時 ， 以人為中心的普適計算技術正推動新一輪的信息技術的革命 。 計算無所不在 ， 嵌入式設備將以各種形態分布在人類的生存環境中 ， 提供更加人性化 、 自然化的服務 。 互聯網的 深度聯網和普適計算 縱向 普及所帶來的計算挑戰 ， 將推動嵌入式軟件技術向 縱深 發展 ，催生了新型嵌入式軟件技術 。 近十年來 ， 嵌入式操作系統得到飛速的發展：微處理器從 8位到 16位 、 32位甚至 64位；從支持單一品種的 CPU芯片到支持多品種的；從單一內核到除了內核外還提供其他功能模塊 ，如文件系統 ， TCP/IP網絡系統 ， 窗口圖形系統等；并形成包括嵌入式操作系統 、 中間平臺軟件在內的嵌入式軟件體系 。 硬件技術的進步 ， 推動了嵌入式系統軟件向運行速度更快 、 支持功能更強 、 應用開發更便捷的方向不斷發展 。 隨著嵌入式系統應用的不斷深入和產業化程度的不斷提升 ， 新的應用環境和產業化需求對嵌入式系統軟件提出了更加嚴格的要求 。 在新需求的推動下 ， 嵌入式操作系統內核不僅需要具有微型化 、 高實時性等基本特征 ， 還將向高可信性 、 自適應性 、 構件組件化方向發展；支撐開發環境將更加集成化 、 自動化 、 人性化；系統軟件對無線通信和能源管理的功能支持將日益重要 。 行業性開放系統正日趨流行 。 統一的行業標準具有開放 、 設計技術共享 、 軟硬件重用 、構件兼容 、 維護方便和合作生產的特點 ， 是增強行業性產品競爭能力的有效手段 。 嵌入式操作系統本身正走向開放化 、 標準化； Linux正逐漸成為嵌入式操作系統的主流； J2ME技術也將對嵌入式軟件的發展產生深遠影響 。 目前自由軟件技術備受青睞 ， 并對軟件技術的發展產生了巨大的推動作用 ， 這為我國加快發展嵌入式軟件技術提供了極好機遇和條件 。 從國家戰略目標與產業發展來看 ， 嵌入式軟件是實現傳統制造業轉型與提升的關鍵技術 ，她對整體提升我國制造業的競爭能力 、 大幅度地增強我國軟件自主創新能力意義重大；國家十分重視設立專用計劃與項目 ， 推動嵌入式軟件技術與產業的技術進步與快速發展 。 我們認為中國在發展嵌入式軟件方面 ， 應大力發展關鍵性 、 共性化的嵌入式操作系統與嵌入式軟件平臺；圍繞行業 ， 聚焦行業 ， 依托龍頭企業 ， 突出重點區域 ， 建設面向領域的嵌入式軟件平臺系統 ， 提升我國嵌入式操作系統廠商的整體實力 ， 提升整機制造行業在嵌入式軟件上的核心競爭力；面向產業鏈 ， 建設上下配合左右互動的合作性戰略產業技術聯盟 ， 促進嵌入式軟件產業的快速發展 。 嵌入式技術正飛速發展 ， 并期待著在各種行業的深入滲透 。 我國具有雄厚的制造業基礎 ，與傳統的制造業結合 ， 嵌入式系統有著巨大的市場空間 。 同時 ， 基于嵌入式技術的應用和技術創新 ， 將推動新產品 、 新產業的誕生 。 在巨大的市場需求和新的產業契機的推動下 ， 嵌入式軟件成為中國軟件業的一次難得的機遇 ， 是 10年一遇的機會 。 智能手機 、 數字電視 、 以及汽車電子的嵌入式應用 ， 是這次機遇中難遇的切入點；機遇與挑戰并存 。 不少專家認為 ， 嵌入式系統不應該是一個被壟斷的市場 —— 即便它們在體系結構上有主流和非主流之分 。 這是因為嵌入式系統的最大特點是個性化 ， 各不相同的應用領域勢必要求產品和技術的高度分散 。 事實上 ， 全球的嵌入式系統硬件體系有 600多種 ， 軟件體系也有上百種 ， 我國也正積極自主開發嵌入式系統 ， 如中科院的 Hopen嵌入式操作系統 、 科銀公司的 DeltaSystem等 。 微軟嵌入式系統的發展策略似乎也在朝這個方向發展。其最具說服力的證明就是Windows CE源代碼開放的事實。 在中國，線下的深度合作情況同樣讓來自微軟嵌入式設備與平臺事業部總經理托德 沃倫先生喜上眉梢。聯想、方正、升騰資訊和實達等眾多知名廠商都已成為微軟嵌入式系統的硬件合作伙伴。 據 IDC最近統計，基于微軟嵌入式操作系統的設備已在產量、市場份額等方面超過其他平臺的設備。 嵌入式開發其實正邁向計算機領域的 “ 生態模式 ” ， 這一生態模式分工講究 “ 層層包干 ” ， 產業結構是 “ 金字塔型 ” ， 應用服務則是一貫穿始終的 “ 鏈條 ” 。 等到這一生態圈越來越有層次 、 范圍越來越大 ， 中國嵌入式應用就有了一支掌握核心技術又立足于本土的服務隊伍 。 如能培養這樣一支隊伍 ， 是我們的成功 。 致 謝 感謝我們指導老師楊華老師對我的指導和幫助； 感謝隊領導給我們創造的學習環境和不時的督促； 感謝各位評審對我們論文的評審以及給予的所有肯定和批評； 感謝所有為我們的畢業設計提供幫助的領導、老師和同學，及參考編者。