中國自動化學會專家谘詢工作委員會指定宣傳媒體
新聞詳情

嵌入式係統架構的發展趨勢

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 12:32:13 來源:互聯網

    提到嵌入式係統我們很快會聯想到單片機,不錯,MCU是最基礎和常用的嵌入式係統,但是目前像FPGA、ARM、DSP、MIPS等其他嵌入式係統應用越來越廣泛。嵌入式係統與模擬電路或其他功能電路組成的SoC(System on Chip,片上係統)或SiP(System in Package,係統級封裝)在手機、機頂盒等功能複雜的產品上的應用也越來越多。  
   
總的來說,嵌入式係統發展呈現如下特點: 
  ·由8位處理向32位過渡 
  ·由單核向多核過渡 
  ·向網絡化功能發展 
  ·MCU、FPGA、ARM、DSP等齊頭並進 
  ·嵌入式操作係統呈多元化趨勢 
   所有的嵌入式處理器都是基於一定的架構的,即IP核(Intellectual Property,知識產權),生產處理器的廠家很多,但擁有IP核的屈指可數。有自己的IP核,光靠賣IP核即可坐擁城池。 
   嵌入式係統的架構有專有架構和標準架構之分,在MCU(微控製器)產品上,像瑞薩(Renesas)、飛思卡爾(Freescale)、NEC都擁有自己得專有IP核,而其他嵌入式處理器都是基於標準架構。本文討論僅討論標準架構的嵌入式係統。 
   標準的嵌入式係統架構有兩大體係,目前占主要地位的是所謂RISC(Reduced Instruction Set Computer,精簡指令集計算機)處理器。RISC體係的陣營非常廣泛,從ARM、MIPS、PowerPC、ARC、Tensilica等等,都是屬於RISC處理器的範疇。不過這些處理器雖然同樣是屬於RISC體(ti)係(xi),但(dan)是(shi)在(zai)指(zhi)令(ling)集(ji)設(she)計(ji)與(yu)處(chu)理(li)單(dan)元(yuan)的(de)結(jie)構(gou)上(shang)都(dou)各(ge)有(you)不(bu)同(tong),因(yin)此(ci)彼(bi)此(ci)完(wan)全(quan)不(bu)能(neng)兼(jian)容(rong),在(zai)特(te)定(ding)平(ping)台(tai)上(shang)所(suo)開(kai)發(fa)的(de)軟(ruan)件(jian)無(wu)法(fa)直(zhi)接(jie)為(wei)另(ling)一(yi)硬(ying)件(jian)平(ping)台(tai)所(suo)用(yong),而(er)必(bi)須(xu)經(jing)過(guo)重(zhong)新(xin)編(bian)譯(yi)。 
   其次是CISC(Complex Instruction Set Computer,複雜指令集計算機)處理器體係,我們所熟知的Intel的X86處理器就屬於CISC體係,CISCtixiqishishifeichangdixiaolvdetixi,qizhilingjijiegoushangbeifuletaiduobaofu,tandaqiuquan,daozhixinpianjiegoudefuzadubeijidadetisheng。guoqubeiyingyongzaiqianrushixitongdeX86處理器,多為舊世代的產品,比如說,工業計算機中仍可常見數年前早已退出個人計算機市場的Pentium3處理器。由於此世代的產品效能與功耗比可以說是過去X86體係的甜蜜點,加上已經被市場長久驗證,穩定性高,故常被應用於效能需求不高,但穩定性要求高的應用中,如工控設備等產品。
版權所有 工控網 Copyright©2026 Gkong.com, All Rights Reserved