计算机嵌入式系统核心技术的研发
2018-05-14刘炜
刘炜
摘要:不断发展、优化的计算机技术,使得计算机系统当中也正在出现越来越多的系统连用控制设备。例如,手机、电子传感器等。在执行程序代码的过程当中,计算机操作系统并不能够对控制设备进行直接调配,而需要对其他类型的辅助系统进行借用,从而使得设备运行能够得到完成。开发计算机嵌入式系统,能够对系统进行辅助,从而更好的对控制设备进行调配,其他设备通过计算机的连接,能够使得自动化控制得到实现,建立多功能应用用模式。在系统开发过程当中,对各种操纵控技术进行灵活使用,不仅符合设备操作的要求,也能够使得新型嵌入式系统操作得到确保。
关键词:计算机;嵌入式系统;核心技术;开发
不断提高的企业应收水平,使得新的科技产品研发得到了有效的资金保证,针对特定用户,嵌入式系统能够对多功能操作模块进行设计,并使得计算机系统“独特、高智能、高效率”的发展趋势得到推动。利用对计算机嵌入式系统的开发,能够帮助系统对调控工作更好的进行开展,嵌入式系统能够通过对计算机上其他设备的连接的自动控制,使得多功能技术应用模式的构建能够得到实现。
[HTH]一、计算机嵌入式系统的特点。[HT]
在计算机嵌入式系统当中,应将计算机技术作为基础,对其他相关功能做出严格的要求,從而使得用户的需求能够得到有效的满足。
(1)个性化。在开发初期,通用性系统是传统计算机主要采用的控制系统。而日益普及的计算机,使得人们对于控制系统提出了越来越高的要求,这也降低了通用型系统的适用性,对于计算机嵌入式系统的开发更发挥了重要的推动作用。计算机嵌入式系统空间占有率较低,在各行各样当中都能够对个性化的特点进行凸显。
(2)综合化。
嵌入式系统与无线通信、计算机应用等多个技术领域关系密切,在对人员、资源的分配过程当中也应该将该特征作为依据。计算机嵌入式系统能够从综合化的特征角度出发整合多种学科的技术。将综合化作为依据,个性依据已逐渐向密集型因素转变,因此,对于计算机嵌入式系统的密集性特征来讲,综合化特征能够起到重要的决定性作用。在实际的操作当中,嵌入式系统的适用性也将得到不断的提高。
(3)性能化。
与单一计算机系统相比,计算机嵌入式系统有着更强的操作性,在对高度复杂的程序代码进行执行的过程当中,能够在一定程度上提高复杂程序代码过程当中的执行效率。与传统系统相比,嵌入式系统有着更加复杂的系统结构,但对简单组合的利用,也能够模块技术进行有效的应用,并在系统内部对专业化的解读进行实施,而这也要求在系统原件当中对微型处理器进行添加。此外,计算机嵌入式系统能够使得自动化处理在一定程度上得到实现,在系统内部开展自动化处理,通过转化指令对系统性能进行深入的完善。
(4)长期性。
对比单程式系统,计算机嵌入式系统的长期性特征十分明显,需要通过各种智能化技术的操作,将系统数据转换为代码,从而使得设备的高效运行得到实现。处理模式应将用户体验作为基础,也因此使得自主选择性特征得到了一定程度上的实现。从这一角度来看,在科技领域的未来发展过程当中,计算机嵌入式系统的使用,能够使得科技市场得到有效的发展以及转变,而将计算嵌入式系统与其他系统进行对比,我们也能够看到计算机嵌入式系统更大的潜力。
[HTH]二、核心技术与应用。[HT]
由于能够对半导体操作工艺进行应用,并将单晶硅片作为基础操作电容器、晶体管等,因此集成电路技术大多需要对多层布线的方法进行应用,或者是在电子电路设计过程当中对布线的需求进行严格遵循。在实际的开发过程当中,通过应用IC技术,能够建立起不同原件的连接关系,使得用户需求得到有效的满足,并实现安全性的提高。以下几个方面是集成电路技术的主要内容:
(1)全定制或VLSI。
系统数字是全定制集成电路技术的主要依据,能够保障各层的优化。在世界过程当中,设计人员需要从各种因素入手,对芯片的面积进行合理的处理,扩大利用效率,使得能耗降低能够得到有效的实现。利用掩膜对芯片进行生产,能够保障IC的设计规模,但其制造时间较长,在要求较为严格或者是需要大批量进行生产的过程当中,全定制或VLSI能够得到普遍的应用。
(2)半定制ASIC。
约束性是半定制ASIC技术的重要特点,而在实际的开发过程当中,门阵列设计法、标准单元设计法较为常用,半定制ASIC对于系统结构设计的匹配要求较高。除了灵活之外,该方法性价比较高。在实际的设计过程当中需对逻辑功能、模块之间的连接进行充分的考虑即可有效的完成设计,这不仅能够使得设计周期得到了有效的缩短,对于成品率还能够发挥一定的保障作用。
(3)可编程ASIC。
现如今,全部层次都能够在可编程器件当中得到体现,在设计完成之后就可以在实验室当中对芯片进行烧制,由于并不需要厂家参与到该过程当中,因此大大缩短了开发周期。可编程ASIC成本较低,但与其他技术相比有着更高的单位成本,其最大的特点在与功耗较大且速度较慢。可编程ASIC作为一种高新技术产业,从其特点出发,也要求设计人员在制作过程当中应用编程技术,从而改善操作性能。
[HTH]三、处理器技术。[HT]
处理器、系统等都是卫星嵌入式系统当中十分重要的组成部分,目前,处理器更成为系统研发当中关键环节。图片、文字作为系统当中的关键原件,想要转换其中的内容信息都需要对处理器进行借助才能够得以完成。科学、合理的运用处理器,能够有大幅度的提高数据存储的安全性能,并在开发过程当中对程序执行的有序性进行充分的体现。从具体的角度上来看,以下几个方面是处理器技术当中的主要内容:
(1)通用技术。
通用型处理器有着较多的功能特点,为嵌入式系统的多功能改造提供了极大的便利。在不同的操作系统当中,这种处理器都能够得到广发黏度应用,只要转变期储存程序,就能够使得安全存储得到实现。对通用技术进行引入,就算及嵌入是系统的数据也具有通用性的传输路径,在处理数据的过程当中,寄存器、逻辑单元等的运作流程也与其比较相似。
(2)单一技术。
作为一种专用系统,计算机嵌入式系统是从特定用户群体的角度出发,在设置系统功能的过程当中,应坚持单一性原则,而这也是与通用型处理器的巨大差异。在单一技术的条件下,也会在一定程度上简化处理器的功能,只需要根据用户的实际需求对程序进行制定。在对该技术应用时,解码器代表性很强,其核心功能是例如压缩等对传输数据的编码、解码。在对数字电路进行设计的过程当中,研发人员应使得单一模式提出的要求能够得到有效的满足。
(3)专用技术。
专用技术能够大幅度优化具体应用,而对具体应用的大幅度优化也是开发计算机嵌入式系统的根本目的,专用技术的使用,使得处理器的功能特性得到有效的改善。在对该技术运用之后,需对专用处理器进行合理的配置。在启动之后,用户需要传输执行代码,然后只需接受系统命令。现如今,在计算机智能化的不断发展过程当中,专用处理器已经成为了十分重要的必备技术。
[HTH]四、结语。[HT]
嵌入式系统以特定的用户群体为对象,对多功能操作模块设计进行了开展, 它有利于使得计算系统的个性化、智能化以及高效化得到有效的开展。在实际的研发过程当中,嵌入式系统要准确运用处理器技术、集成电路技术等,从而为程序语言编写难度的降低发挥重要的保证作用。
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