物联网及云计算环境下计算机嵌入式系统研究

摘要：科学技术的不断发展，使物联网、云计算等新兴技术在各个领域中开始普及应用，在物联网、云计算及嵌入式技术的融合下，计算机嵌入式系统也由此应运而生，并在各个领域中发挥着越来越重要的作用。对计算机嵌入式系统进行深入的研究，有助于帮助人们更加深层次的理解物联网、云计算与嵌入式技术之间的关系，进而为计算机嵌入式系统的深度研发奠定深厚基础，从而更好推动各个领域的发展。鉴于此，本文便对物联网及云计算环境下的计算机嵌入式系统开展深入的研究。

关键词：物联网；云计算；计算机；嵌入式系统

引言

现阶段，在物联网、云计算等新兴技术的融合与带动下，使计算机嵌入式系统在各个领域中发挥着越来越重要的作用，计算机嵌入式系统的功能不断丰富、性能变得越来越完善，从而使计算机嵌入式系统能够为人们提供更加优质的服务。在物联网及云计算环境下，深入研究计算机嵌入式系统，能够使人们更加深入的理解三者之间的关系，进而为计算机嵌入式系统的深层研究提供可靠的技术支持。物联网能够实现计算机嵌入式系统的物物相连与远端信息感知，而云计算则能够为计算机嵌入式系统提供智慧服务，可以说，三者之间是具备紧密联系的，正是存在这种密切的联系，使计算机嵌入式系统的未来发展具备广阔的空间。

一、物聯网、云计算及嵌入式系统之间的关系

计算机嵌入式系统是物联网技术、云计算技术与嵌入式技术相互融合的产物，计算机嵌入式系统能够应用于多个领域，其涉及到诸多学科，而物联网和云计算，则是计算机嵌入式系统中的核心技术。在计算机嵌入式系统中，微处理器是其核心部件，微处理器主要是对各种系统信息进行相应的处理，以达到控制相应设备的目的。嵌入式技术的出现，使微处理器得以被嵌入进计算机中，从而使计算机能够实现对各种系统信息的处理，可以说，微处理器的嵌入式应用，为物联网技术在嵌入式系统中的应用提供了条件。微处理器是物联网的智慧源头，没有微处理器，物联网的功能也便难以实现，微处理器在物联网中是以智慧细胞的形式呈现的，正是这种呈现形式，使计算机嵌入式系统能够通过物联网来感知对象信息，并通过互联网来获取和传输这些信息，从而实现了计算机嵌入式系统与对象之间的物物相连。而云计算则可以看成是一个资源池，云计算是存在于互联网中的，云计算技术通过构建一个平台将所有物体的全部信息汇聚到一个资源池中，当计算机嵌入式系统与互联网相连时，系统便可对该资源池进行访问，进而获取到所需的资源与信息，并利用这些资源信息来提供智慧服务。由此可见，物联网技术能够为计算机嵌入式系统提供物物相连的条件，使计算机嵌入式系统能够获取任何感知对象的信息，而云计算技术则能够为计算机嵌入式系统提供各种信息服务，进而使计算机嵌入式系统服务变得更加人性化、智慧化。总而言之，物联网是计算机嵌入式系统的基础，而云计算则是计算机嵌入式系统的成果体现。

二、物联网及云计算环境下计算机嵌入式系统研究

（一）计算机嵌入式系统的物联基础

在物联网及云计算环境下，嵌入式技术的出现，使系统能够被嵌入到物理对象中，进而使物理对象智能化。从嵌入式系统的物联方式来看，其主要是通过四个通道接口来实现物联网功能的，分别是前向通道、后向通道、人机通道与相互通道，前向通道配置有传感器接口，后向通道配置有控制接口，人机通道配置有人机交互接口，而相互通道则配置有通讯接口，传感器接口将物理参数与系统相连，控制接口将系统与物理对象相连，其中，人机交互接口能够实现人与系统之间的交互，而通信接口则能够实现物与物之间的交互。对于嵌入式系统来说，其物联方式有很多，比如，可利用传感器来进行物联，由于传感器自身并不具备接入网络功能，因此需要利用嵌入式微处理器来将其转化为智能传感器，并建立传感器网络。现阶段，大部分嵌入式系统都能够实现局域互联或互联网互联，这也使嵌入式系统可利用云计算技术从局域网或互联网中获得到需要的信息资源，并接受云服务平台所提供的服务，比如系统更新、数据传输、数据加密等，进而使嵌入式系统在运行过程中变得更加人性化、智慧化。

（二）计算机嵌入式系统的行为过程

在物联网及云计算环境下，嵌入式系统的行为共包括三个过程，分别是事件激励、信息处理和输出结果。所谓事件激励，是指触发行为的前提条件，激励可分为主动激励和被动激励，由用户主动引发的被称之为主动激励，由外界因素自然引发的则被称之为被动激励。嵌入式系统在检测到激励事件时，会解读事件中的原始信息，并完成一系列的信息采集、分析、处理等工作，而这些工作都是由嵌入式系统中分布的微处理器来实现的。计算机嵌入式系统的输出结果具备不同的实时性要求，其输出结果的不同是由激励事件中的目的性要求决定的，虽然其在不同的物联网事件中具备不同的行为过程，但其行为元素却是相同的，即物储、物控、物管、物感、物信及物互，这也是计算机嵌入式系统中物联网的一大体现，并且在计算机嵌入式系统的整个行为过程中均应用到了云计算技术。

结语

总而言之，物联网与云计算技术的出现，为计算机嵌入式系统的发展提供了可靠的技术支撑，计算机嵌入式系统的应用离不开物联网技术与云计算技术的支持，只有将三者进行有机结合，才能使计算机嵌入式系统突破时空的限制，实现人与物和物与物之间的交互。

参考文献：

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作者简介：

张洪山（1983.4），男，江苏阜宁人，大学本科，中级，在霍尼韦尔自动化控制（中国）有限公司从事物联网及云计算环境下计算机嵌入式系统研究工作