引言：未來的嵌入式設(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)。
隨著無人機(jī)、無人駕駛、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)增長嵌入式系統(tǒng)前景可期
近年來，制造業(yè)對智能電子設(shè)備日益增加的需求以及嵌入式系統(tǒng)在汽車工業(yè)中應(yīng)用增多，成為推動(dòng)嵌入式系統(tǒng)市場增長的主要因素。據(jù)預(yù)測，到2021年嵌入式系統(tǒng)市場容量將達(dá)2331.3億美元。
1.在功能上，市場可劃分為四大塊，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)施和教育部門等各個(gè)行業(yè)對嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的廣泛使用，助長了市場的增長。
2.在類型上，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)市場的大頭，占據(jù)主導(dǎo)地位。然而，嵌入式軟件市場有望在預(yù)測期內(nèi)取得顯著增長，因?yàn)橐恍╆P(guān)鍵安全終端行業(yè)，比如醫(yī)療和國防，對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，市場可分為七大領(lǐng)域，分別是：汽車、電信、醫(yī)療保健、工業(yè)、消費(fèi)電子、航空和國防，以及其他。汽車行業(yè)市場份額最大，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，將對未來幾年的市場產(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)在國際上又稱為傳感網(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。世界上的萬事萬物，小到手表、鑰匙，大到汽車、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，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)成為下一個(gè)萬億元級的通信業(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)過有線或許無線網(wǎng)絡(luò)，或許其他的無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)。所請求的資源來自“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。只需要一臺筆記本或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)我們需要的一切。云計(jì)算已經(jīng)應(yīng)用到越來越多的領(lǐng)域中，且將發(fā)揮越來越重要的作用。
4.車聯(lián)網(wǎng)
車聯(lián)網(wǎng)是由車輛位置、速度和路線等信息構(gòu)成的巨大交互網(wǎng)絡(luò)。通過GPS、RFID、傳感器、攝像頭圖像處理等裝置，車輛可以完成自身環(huán)境和狀態(tài)信息的采集;通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所有的車輛可以將自身的各種信息傳輸匯聚到中央處理器;通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，這些大量車輛的信息可以被分析和處理，從而計(jì)算出不同車輛的最佳路線、及時(shí)匯報(bào)路況和安排信號燈周期。
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)通過信息處理和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)平臺廣泛應(yīng)用于物流業(yè)運(yùn)輸、倉儲、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，信息技術(shù)在國民經(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，匯聚人類的智慧，賦予物以智能，從而實(shí)現(xiàn)對城市各領(lǐng)域的精確化管理，實(shí)現(xiàn)對城市資源的集約化利用。
7.智能醫(yī)療
智能醫(yī)療是通過打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺，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
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)，為嵌入式市場展現(xiàn)了美好的前景，同時(shí)也對嵌入式生產(chǎn)廠商提出了新的挑戰(zhàn),從中我們可以看出未來嵌入式系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢：
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)和交叉開發(fā)工具技術(shù)來控制功能復(fù)雜性,簡化應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、保障軟件質(zhì)量和縮短開發(fā)周期。
2.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)成為必然趨勢。未來的嵌入式設(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.精簡系統(tǒng)內(nèi)核、算法,降低功耗和軟硬件成本。未來的嵌入式產(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?/FONT>
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)漢字寫入、短消息語音發(fā)布,但一般的嵌入式設(shè)備距離這個(gè)要求還有很長的路要走。
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