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浅谈嵌入式计算机技术应用要点

热度0票  浏览88次 时间:2018年7月24日 15:21
  摘要:在时代快速发展,科学技术不断更新的过程中,计算机技术发展越来越成熟。计算机技术领域内,嵌入式计算机技术开始广泛地应用于于不同的计算机系统内部。文章就嵌入式计算机技术应用要点进行简单分析。
  关键词:嵌入式计算机;技术;应用要点
  中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2015)10-0143-02.
  嵌入式计算机技术已经广泛地应用于通信、军事、国防电子等多领域,并且逐渐普及。嵌入式计算机技术的发展对推动社会发展具有非常重要的作用。据不完全统计,全球运行的嵌入式设备数量已经超过了 30 亿。由此可见,嵌入式计算机应已经受到人们的高度重视。
  1 嵌入式计算机技术概述
  嵌入式计算机技术的应用,促使其在计算机技术中的作用进一步凸显。对计算机设备来说,如果要提高系统性与运行的效率,就需要通过发展计算机技术。而这也是嵌入式计算机技术得以发展的前提与根本。嵌入式计算机技术可以很好地隐藏在系统中。随着人们对嵌入式计算机技术的应用,促使人们渐渐了解到,嵌入式计算机技术难以独立存在,需要与传统设备系统配套。即便嵌入式计算机技术属于计算机的领域范围,但是在其多项功能中同样包含着普通计算机不具备的功能。从计算机机构方面来说,嵌入式计算机其实属于计算机主系统的一部分。但是以功能的视角来看,嵌入式计算机其实是针对系统某方面而进行设计的特殊性功能设备,用户在使用计算机的时候是不能对编程进行改动的。因此,对体积微小但是具备独立编程的小计算机而言,并不是嵌入式计算机。但是它体积较大,只能在比较大的系统中完成某项任务,并且本身缺乏独立,这就是嵌入式计算机。从目前嵌入式计算机应用的领域范围来看,其主要涉及网络、军事、家用以及工业领域。随着计算机技术的快速发展,嵌入式计算机有可能成为后期计算机技术的潮流。
  2 嵌入式计算机特点
  相对比普通的计算机,嵌入式计算机不仅具备普通计算机所具有的功能与特点,同时还有其自身领域突出性的特点,促使其可以在多领域获得广泛应用。
  2.1 接口与形式多样性
  接收信号与控制信号在实际操作中属于一项非常复杂的程度,同时不同行业在嵌入式计算机接口数量与规格方面都存在一定的差异。针对这样一种情况,唯有多样性的接口才能够满足不同用户的需要。而形式上也体现出这样的特点。
  使用嵌入式计算机设备与系统存在着很多的不同之处。因此,需要有很多种不同的形式。就现如今市场状况来说,有整机形式嵌入、单片式嵌入以及单板嵌入等。比较大型的系统往往使用体积比较大的嵌入式计算机。
  2.2 极强的专用性与综合性
  嵌入式计算机其实集计算机、半导体、电子等不同领域技术为一体,属于技术密集型、不断创新发展的集成系统,体现出非常强的综合性。与此同时,嵌入式计算机可以满足由于特定条件应用而进行设计,可以将 CPU 中原本属于其他板卡 完成的人物集成在芯片内部。
  2.3 一体化的软硬件
  通常情况下,常见的嵌入式计算机体积是比较小的,同时需要将硬件与软件集合为一体。软件具有代表性。与此同时,为提高嵌入式计算机运行效率,可以对嵌入式计算机硬件进行必要的改革,促使嵌入式计算机能够在更小的空间容下更多的功能。但是嵌入式计算机具备极强的专用性,致使其对象非常有限。面对此种情况,为能够节约成本,通用的 CPU 不会应用在嵌入式计算机中。因此,相对比就会发现,嵌入式计算机的结构更加简单,管理资源比通用的更少一些。
  2.4 需要专门的开工具
  众所周知,在嵌入式计算机使用的实际情况中就可以了解到,嵌入式计算机的实用性非常强,具备先进的工艺,在系统配置方面不会有很高的要求。但是嵌入式计算机本身并不具备自主开发的能力。用户在使用的时候不能更改上面的应用程序与功能。因而,应用嵌入式计算机必须具备与之相配套的开发工具与环境,这样才能够在实际中更佳地体现其功能。
  3 嵌入式计算机技术的应用
  嵌入式计算机应用范围非常广泛,设计的领域有很多。针对这种情况,可以对嵌入式计算机的应用领域进行简单分析。
  3.1 嵌入式计算机在军事领域中的应用
  其实,嵌入式计算机在我国应用最早的领域就属于军事。
  嵌入式计算机应用于军事中主要涉及军事控制、导航与测控。
  如火箭空间、导弹导航等等,这些都是嵌入式计算机应用在军事方面最为直接地体现。现如今,在信息技术快速发展的情况下,军事嵌入式计算机在车载方面的应用非常广泛[2]。具有代表性的就属于美国 MIA2 SEP 坦克、我国的 99 式主战坦克以及日本的 90 坦克等等。
  3.2 嵌入式计算机在工业方面的应用
  工业方领域应用嵌入式计算机主要是针对管理与控制,进而能够促使设备运行可靠计算机系统。就以目前工业领域应用比较广泛的嵌入式工控机,这属于一种加固的增强型工业计算机。其实简单来说就是专门为工业现场而制造设计的结构紧凑型的计算机。在实际工作开展的过程中,嵌入式计算机可以在温度与使用空间方面要求非常严格的环境中灵活应用,而这就包含自动化控制、监控以及电子广告牌等。
  3.3 家用电器系统嵌入式计算机
  在生活中见到最多的其实就是家用电器系统嵌入式计算机,冰箱、空调移机自动洗衣机中都有着广泛的分布。这些东西不能直接看到,但是是真实存在的,为我们日常生活提供极大的便利。如空调有自动调温功能、睡眠功能,这些都是通过 嵌入式计算机系统进行控制。利用嵌入式计算机可以为人们提供相对舒适的环境,并且还可以有效减少电力的消耗,在节约能源方面有着非常明显的效果。
  3.4 网络系统嵌入式计算机
  其实,可以将网络系统嵌入式计算机简称为嵌入式网络系统。在信息技术的推动下,计算机技术其实就是时代发展到一定阶段的产物。在源码的开放性环境下,将嵌入式计算机应用于网络系统后,就可以对大部分的程序进行再次编辑与利用,促使用户更方便地利用网络系统。如,可以在现如今使用的数字化医疗设备中汞,应用嵌入式计算机技术,这样就能够在原有的基础上,建立与之不同的系统,实现功能的多样化,以此降低设备硬件成本,并且还能够利用信息交流与信息共享,延长设备的生命周期。这样即便在信息时代快速发展下,设备也不会太早过时,以便有效提高设备的利用效率。
  4 嵌入式计算机技术对计算机发展的影响
  其实严格说来,嵌入式计算机技术本就是在计算机基础上发展起来的。而嵌入式计算机技术应用广泛的情况下,必然会对计算机的发展产生影响。首先,推动 CPU 芯片技术的发展。 微电子技术的发展,促使计算机 CPU 芯片集中程度不断提高。
  CPU 集中程度的提高,促使计算机整体体积不断缩小,减少设备应用中能量的消耗,提高计算机续航的时间,继而降低运行成本。其次,嵌入式系统的广泛应用与发展,促使计算机形态发生改变 [3]。在嵌入式计算机技术的推动下,促使计算机形态朝着微小的方向发展,并且包含的功能越来越齐全。再次,促使计算机结构发生改变。嵌入式系统的应用,促使计算机逐渐转变成为多处理器并行运算的结构。最后,就是嵌入式系统彻底改变了传统计算机的概念。传统计算机概念是以微型与小型为主,而现如今专用计算机性能的出现,全面超越了这种概念。
  参考文献:
  [1] 仲伟波,包亚萍,付跃文,等.关于嵌入式系统教学的几点思考[J].实验室研究与探索,2010,15(12):90-91.
  [2] 霍妍,孟凡荣.基于 Ljn 以嵌入式系统的研究与实现[J].计算机系统应用,2013,12(48):89.
  作者简介:王欢欢(1986-),女,江苏宿迁人,讲师,研究方向为计算机。



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