嵌入式处理器及其发展

嵌入式技术发展前景1.嵌入式系统和嵌入式技术的定义嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

它是计算机的一种应用形式，通常指埋藏在宿主设备中的微处理机系统，此类计算机一般不被设备使用者在意，亦称埋藏式计算机，典型机种如微控制器、微处理器和DSP等。

嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理部件,嵌入到应用系统中的一种技术,也就是说,它将软件固化集成到硬件系统中,将硬件系统与软件系统一体化。

嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点,因而进入21世纪后其应用越来越广泛,例如,各种家用电器如电冰箱、自动洗衣机、数字点电视机、数码相机等广泛应用这种技术。

2.嵌入式系统及嵌入式技术的发展现状近年来，随着计算机技术及集成电路技术的发展，嵌入式技术日渐普及，在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用。

嵌入式系统无疑成为当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。

随着信息化，智能化，网络化的发展，嵌入式系统技术也将获得广阔的发展空间.美国著名未来学家尼葛洛庞帝99年1月访华时预言，4～5年后嵌入式智能（电脑) 工具将是PC和因特网之后最伟大的发明。

我国著名嵌入式系统专家沈绪榜院士98年11月在武汉全国第11次微机学术交流会上发表的《计算机的发展与技术》一文中，对未来10年以嵌入式芯片为基础的计算机工业进行了科学的阐述和展望。

1999年世界电子产品产值已超过12000亿美元，2000年达到13000亿美元，预计2005年，销售额将达18000亿美元。

进入20世纪90年代，嵌入式技术全面展开，目前已成为通信和消费类产品的共同发展方向。

在通信领域，数字技术正在全面取代模拟技术。

2022年嵌入式系统历史及发展趋势嵌入式系统是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术，甚至传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的更新换代产品，反映当代最新技术的先进水平。

嵌入式系统是当今非常热门的研究领域，在PC市场已趋于稳定的今天，嵌入式系统市场的发展速度却正在加快。

由于嵌入式系统所依托的软硬件技术得到了快速发展，因此嵌入式系统自身获得了快速发展。

根据美国嵌入式系统专业杂志RTC报道，在21世纪初的10年中，全球嵌入式系统市场需求量具有比PC市场大10～100倍的商机。

嵌入式系统历史及发展趋势事实上，在很早以前，嵌入式这个概念就已经存在了。

在通信方面，嵌入式系统在20世纪60年代就用于对电子机械电话交换的控制，当时被称为“存储式程序控制系统”(Stored Program Control)。

嵌入式计算机的真正发展是在微处理器问世之后。

1971年11月，Intel公司成功地把算术运算器和控制器电路集成在一起，推出了第一款微处理器Intel 4004，其后各厂家陆续推出了许多8位、16位的微处理器，包括Intel 8080/8085、8086，Motorola 的6800、68000，以及Zilog的Z80、Z8000等。

以这些微处理器作为核心所构成的系统广泛地应用于仪器仪表、医疗设备、机器人、家用电器等领域。

微处理器的广泛应用形成了一个广阔的嵌入式应用市场，计算机厂家开始大量地以插件方式向用户提供OEM产品，再由用户根据自己的需要选择一套适合的CPU板、存储器板以及各式I/O插件板，从而构成专用的嵌入式计算机系统，并将其嵌入到自己的系统设备中。

为灵活兼容考虑，出现了系列化、模块化的单板机。

流行的单板计算机有Intel公司的iSBC系列、Zilog公司的MCB等。

后来人们可以不必从选择芯片开始来设计一台专用的嵌入式计算机，而是只要选择各功能模块，就能够组建一台专用计算机系统。

论ARM嵌入式系统的应用特点与发展摘要:在当前数字信息技术和网络技术高速发展的后PC(Post－PC)时代,本文概括了ARM技术的应用领域及其产业化发展,并预测ARM技术发展的前景。

关键词:嵌入式系统ARM 微处理器1 嵌入式系统嵌入式系统是指嵌入式计算机(Embedded Computer)及其应用系统,是指嵌入于各种设备及应用产品内部的计算机系统,它主要完成信号控制的功能,体积小,结构紧凑,可作为一个部件埋藏于所控制的装置中,它提供用户接口、管理有关信息的输入输出、监控设备工作,使设备及应用系统有较高智能和性价比。

嵌入式计算机系统,最早出现在20世纪60年代武器控制中,后来用于军事指挥控制和通信系统,现在广泛用于民用机电一体化产品中。

嵌入式系统是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统,但又跟通用计算机系统不同。

嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象中的专用微处理器,但是功能比通用计算机专门化,具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。

2 ARM嵌入式系统2.1 ARM处理器核系列及应用ARM7系列:包括ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、带有高速缓存处理器宏单元的ARM720T和扩充了Iazelle 的ARM7EJ-S。

该系列广泛应用于多媒体和嵌入式设备,包括Internet设备、网络和调制解调器设备以及移动电话、PDA等无线设备。

ARM9系列:包括ARM9TDMI、ARM920T和带有高速缓存处理器宏单元的ARM940T。

该系列主要应用于引擎管理、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打印机、PDA、网络电脑以及带有MP3音频和MPEG4视频多媒体格式的智能电话中。

ARM9E系列:为综合处理器,包括ARM926EJ-S、带有高速缓存处理宏单元的ARM966E-S/ARM946E-S。

该系列强化了数字信号处理功能,可应用于需要DSP与微控制器结合使用的情况,将Thumb技术和DSP都扩展到ARM指令集中,并具有EmbeddedICE-RT逻辑,更好地适应了实时系统的开发需要。

嵌入式系统的发展历史嵌入式系统是一种特定应用下的计算机系统，通常被嵌入到一些特定的设备中，包括智能手机、数码相机、汽车电子、医疗设备、电视和家电等等。

简而言之，嵌入式系统是计算机科学与工程的一种应用形式，其发展史又是一幅充满热情和创新的历程。

1. 早期嵌入式系统最初的嵌入式系统开发主要是面向轻量级的应用场景，用于控制单一机器或设备的工作。

这些系统主要采用微控制器和微处理器作为主要的控制单元，包括了科学仪器、嵌入式医疗设备和家电等等。

这些系统通常拥有极低的运算能力和内存容量，并且需要通过硬件而非软件实现其复杂功能。

在电子产品的早期学院中，嵌入式系统的开发主要依赖程序员来手工编写汇编语言程序，进行低级别的硬件控制。

这种手工开发方式存在着许多问题，比如调试难度大、开发效率低下和代码复杂性高等等。

初创企业也很难面对这些问题，因为他们需要使用更少的资源来开发产品。

2. 进入数字时代到了20世纪80年代和90年代，随着数字技术的不断进步，嵌入式系统也出现了重大转折。

在这一时期，基于数字信号处理器和嵌入式C语言实现的远程通讯终端可以接近英特尔x86处理器的性能。

这种进步使得嵌入式系统的开发成为了一种更加可行的方案。

同时，在90年代，嵌入式系统的应用范围也不断拓宽。

从移动设备、交通信号、到航天飞行器，嵌入式系统已经成为了各种行业中关键的一环。

嵌入式系统的研究领域被扩展到了自动化、医药、通信、交通和安全等领域，使得嵌入式系统技术逐渐成为了未来技术的主打之一。

3. 硬件和软件的不断革新2010年前后，随着电子产品的普及和嵌入式技术的急剧发展，以ARM架构为代表的嵌入式系统处理器逐渐增强了其性能和功能。

同时，新的软件开发平台也逐渐出现。

当时的开发者可以使用Linux、Android、WindowsCE和嵌入式Java等不同的嵌入式操作系统，给软件开发带来了革命性的变化。

此外，嵌入式软件、分布式系统和云计算等技术的出现，催生了嵌入式系统领域里的大规模互联，这为嵌入式系统的发展带来了重要的启示。

嵌入式系统的发展历程嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，它嵌入在一些特定的设备中，用于控制和执行特定的功能。

随着科技的发展，嵌入式系统得到了广泛的应用，其发展历程也经历了几个阶段。

第一阶段是嵌入式系统的起步阶段。

在20世纪50年代和60年代，嵌入式系统主要用于军事和航空领域。

这些系统使用的是早期的电子管和磁芯存储器，体积庞大且功能有限。

然而，随着集成电路技术的发展，嵌入式系统开始变得更小巧、更高效。

第二阶段是嵌入式系统的成熟阶段。

在20世纪70年代和80年代，嵌入式系统开始在工业控制、汽车电子和家用电器等领域得到广泛应用。

这些系统使用的是更加先进的微处理器和存储器，能够实现更多样化的功能。

同时，实时操作系统的发展也使得嵌入式系统能够更好地响应外部事件和控制任务。

第三阶段是嵌入式系统的智能化阶段。

在20世纪90年代和2000年代，嵌入式系统开始融合更多的智能化技术，如人工智能、机器学习和无线通信等。

这些系统能够实现更复杂的任务，如语音识别、图像处理和无线通信。

同时，嵌入式系统的体积也进一步缩小，能够嵌入到更多的设备中。

第四阶段是嵌入式系统的互联网化阶段。

随着互联网的普及，嵌入式系统开始与互联网进行连接，形成了IoT（物联网）的概念。

这使得嵌入式系统能够实现远程访问、数据共享和云计算等功能，极大地扩展了其应用范围。

例如，智能家居、智能交通和智能医疗等领域的发展，都与嵌入式系统的互联网化密不可分。

第五阶段是嵌入式系统的人工智能阶段。

随着深度学习和神经网络等人工智能技术的快速发展，嵌入式系统也开始加入更复杂的智能化算法和硬件。

这使得嵌入式系统能够实现更高级的人工智能功能，如人脸识别、自动驾驶和智能机器人等。

同时，人工智能技术的推动也使得嵌入式系统在医疗、安防和工业等领域发挥了更大的作用。

总的来说，嵌入式系统在发展历程中经历了起步阶段、成熟阶段、智能化阶段、互联网化阶段和人工智能阶段等几个阶段。

每个阶段都伴随着技术的进步和应用的拓展，使得嵌入式系统在各个领域发挥了越来越重要的作用。

区域治理前沿理论与策略嵌入式系统的现状与发展李文涛大连国霖技术有限公司，辽宁 大连 116021摘要：在当前，嵌入式系统被应用到很多行业和领域，嵌入式系统方案已经成为后pc时代IT领域、IC领域应用最为广泛的关键技术。

随着硬件电子技术、软件开发技术以及计算机技术的不断发展，嵌入式系统将被应用到更多的领域之中。

关键词：嵌入式；硬件；软件国际上对嵌入式最初的定义是专门用于监视系统、控制系统以及辅助操作系统上的装置。

经过这些年的发展，嵌入式的功能不断强大，嵌入式的应用领域也更为宽泛，嵌入式在当前主要是指为了各种具体应用功能的实现，按照基本计算机技术，在硬件方面和软件方面均可裁剪，不断适应各种应用系统的发展，要求可靠性高、成本低、体积小、功耗低，这样的专用计算机系统就是嵌入式系统。

嵌入式的系统的核心包含微处理器、各种存储器、各类设备接口以及各类I/O 接口。

在嵌入式系统的开发过程中，只要硬件工程师在嵌入式微处理器的基础之上配置上相应的电源电路、存储器电路以及时钟电路，这样就形成了我们所说的核心控制单元，也有人称之为核心板。

核心板之中，我们可以将经过裁剪的操作系统以及适当的程序存储在ROM之中。

二十一世纪以来，硬件电子技术和软件技术不断发展，ARM、CPLD、FPGA等硬件电子在关键技术上均取得重大突破，被应用到很多行业和领域。

在当前，分析和讨论嵌入式系统的应用很有必要，具有重大的现实意义，本文中作者将结合工作实际就这一重要议题展开讨论和分析。

一、嵌入式系统主要内容从三个角度对嵌入式的主要内容详细阐述和分析。

第一个是嵌入式的硬件系统。

第二个是嵌入式的软件系统。

第三个是嵌入式系统的具体应用系统。

1嵌入式硬件系统微处理器，是嵌入式系统的主要核心处理单元。

通常意义上，嵌入式系统采用了两种硬件构架。

第一种是哈弗架构的嵌入式处理系统；第二种是冯诺依曼嵌入式处理系统。

在硬件指令配置上采用的是精简处理过的复杂指令。

微处理器的主要指令系统就是精简的嵌入式指令系统，精简的指令系统能够有效地保障整个系统的数据正常运行，同时还能够有效的保障系统运行速度。

嵌入式技术的发展历程嵌入式技术是指将计算机技术应用于各种电子设备和产品的一种技术。

它的发展历程可以追溯到上世纪50年代早期，当时的计算机体积庞大、价格昂贵，只有少数大型机构能够购买和使用。

然而，随着科技的不断进步和对计算机的不断需求，人们开始探索如何将计算能力嵌入到各种设备和产品中，随之嵌入式技术开始崭露头角。

20世纪60年代初，随着集成电路的出现，计算机的体积逐渐减小，普通人也有了接触计算机的机会。

这一时期，嵌入式技术应用比较广泛的领域主要是军事、航天和汽车等领域。

嵌入式技术在导弹制导、航天器控制以及汽车引擎控制等方面，为各种设备和产品带来了新的功能和优势。

上世纪70年代，计算机技术的飞速发展使得嵌入式技术的应用领域得到了更大的拓展。

此时，嵌入式系统开始广泛应用于工业控制、自动化设备、通信网络以及医疗器械等领域。

随着微处理器技术的进一步发展，嵌入式技术也逐渐在更多的领域发挥作用。

到了上世纪80年代，嵌入式技术取得了更大的突破。

此时，单片机的问世使得嵌入式系统变得更加灵活和便捷。

不再需要大型计算机的支持，嵌入式系统可以更加自主地运行和控制各种设备和产品，极大地丰富了应用场景。

嵌入式技术开始在家用电器、电子游戏、智能手机等消费电子产品中得到应用，进一步改善了人们的生活质量。

进入上世纪90年代，全球数字革命的到来使得嵌入式技术迎来了蓬勃发展的新时代。

计算机的性能和存储能力不断提升，通信技术的快速发展使得人们之间的连接变得更加便捷。

这一时期，嵌入式系统开始在网络设备、无线通信、家庭电子、汽车导航等领域得到广泛应用，给人们的生活带来了前所未有的便利。

进入21世纪，嵌入式技术以更快的速度发展。

物联网的兴起使得嵌入式技术与传感器、云计算等技术相结合，为智能家居、智能城市、智能交通等领域带来了无限可能。

随着无人驾驶、人工智能等新技术的发展，嵌入式技术将有更加广阔的应用前景。

总结起来，嵌入式技术经历了数十年的发展，从最初的军事、航天和汽车领域应用到如今的智能家居、智能城市等领域。