嵌入式计算机技术对于烟草行业信息化的意义探讨

刘宇晨

摘 要 烟草行业是我国的经济支柱产业，也是我国纳税的主要行业，随着我国经济的发展，我们正在步入信息化时代，行业信息化逐渐成为各行各业未来发展的必然趋势，对于烟草行业来说同样如此。本文分析了嵌入式计算机技术对于烟草行业信息化的意义，希望为烟草行业的发展提供新思路。

关键词 嵌入式计算机技术；烟草行业；信息化

从我国的制造业发展情况可知，由于历史原因，最早实现较高自动化生产水平的制造业就是烟草行业。烟草行业具备收益成本高的特点，在生产线建设方面需要大量资金支持，通过烟草行业能够准确反映出我国工业进程的发展历史。

1 烟草行业加强信息化建设的重要性

随着社会的不断进步，烟草行业需要更加完善的信息化建设才能满足日益发展需求，通过信息化建设，能够增加烟草行业在市场中的竞争力。烟草行业需要大量成本支持，因此，需要改革才能增加利润收入。通过信息化建设能够使管理效率得到提升，降低成本，并准确获得市场信息，明确不同客户的需求。通过信息化建设，还能使企业财务管理得到提升，对内部监督起到积极的促进作用。使烟草企业实现管理与物资的集约化，提高财务监管水平，使企业树立良好形象，确保行业的健康发展。站在专卖管理的立场思考问题，在电子办公、建设政务中，信息化建设也占据着重要位置。能够有效落实烟草行业专卖政策，能够使烟草行业在发展过程中实现可持续战略。目前在烟草行业中，违法乱纪现象屡禁不止，通过专卖管理能够使企业提升管理力度，从根本上杜绝烟草行业犯罪行为，做到早发现早处理，使烟草行业得到良性发展[1]。

2 PLC及嵌入式技术

2.1 继电器控制与PLC控制系统比较

20世纪90年代，PLC得到了广泛应用，完全取代了传统继电器的地位，与继电器过程控制系统比对发现，PLC在体积上更小，而且性价比较高。除此之外，PLC在灵活性、可靠性方面更胜一筹，而且响应速度更快，能够及时诊断故障，系统成本较低。PLC与继电器控制相比，变成更加简便，模块化程度高，能够适用于逻辑图、梯形图等多种形式中，能够完全满足电气工作人员的使用习惯。

2.2 PLC与嵌入式技术比较

目前，我国使用最多的就是意大利生产的GDX1与X2系列中沿用的80486CPU，总线则是采用ARCNET网，这种系统架构更加稳定与严密，仅需要较低的物料成本就能确保产品的表转化程度。随着嵌入式软件技术、微电子技术等发展，通过嵌入式研发的控制系统已成为一种趋势。不但成本低，系统适用性强，较高的可靠性外，还能够确保开发中权益不受损害，形成技术的复用[2]。

3 嵌入式系统在烟草行业的应用

对于PLC来说，嵌入式技术在计算机处理功能方面更加强大，低耗能，能够对收集到的信息进行快速处理，能够进过计算机中所预设的复杂算法，嵌入式系统具备网络接口与通信口，能够与上位机进行便捷连接，构件成一个无线网络，能够有效满足工业智能的发展需求。PLC计算机在处理方面要较弱，而且处理速度较低，即便PLC可以进行函数运算与逻辑运算，但难以进行更为复杂的运算，存储空间有一定的局限性，接口较为简单。随着烟草行业的不断发展，已经完全实现了自动化与信息化，未来也将向智能化迈进，将信息化与智能控制进行有机结合，最终形成智能生产模式。其中最关键的就是嵌入式子系统与智能传感节点，不再局限于以CPU为核心的PLC控制模式[3]。

4 嵌入式系统分类

4.1 嵌入式微处理器（EMPU）

EMPU主要由MIPS64位架构微处理器与32位RISC架构所组成，这种技术在网络通信、工业控制行业中有着广泛的应用。EMPU在耗能方面更低，而且体积小，成本低等特点，能够支持双指令，可以采用大量寄存器，指令的执行效率更快，速度也更高。ARM芯片主频在400MHz～1GHz之间，指令每秒的处理速度最高可达到2.3DMIPS/MHz，具备USB2.0与以太网接口，可以进行JAVA加速，可以在-40～+80℃的环境中正常工作。

4.2 微控制器（MCU）

MCU是单片机的简称，能够将全部处理系统合成到一个小型芯片中。MCU能够对ROM、总线逻辑、RAM、A/D等外設进行集成，能够与大部分的工业应用环境进行匹配。和嵌入式微处理器对比可知，MCU所使用的是单片花设计模式，具备较小的体积，低耗能，拥有较高的可靠性，也是目前嵌入式系统使用最为广泛的微控制器。

4.3 DSP处理器

DSP处理器能够对系统指令与结构进行优化，内部设有DSP算法，具备较高的编译执行率，在频谱分析、数字滤波等方面，DSP的使用正在从单片机逐步迈向DSP处理器。其中，最具代表性的DSP处理器为TMS320系列。

4.4 片上系统（SoC）

与上文所提到的嵌入式系统类似，SoC系统也是VLSI设计中不可或缺的器件。如果用户对应用系统进行了定义，仿真完成后可以将设计图纸交付给工厂，并进行样品的生产。可以将全部嵌入式系统合成在一个小型芯片中，这样能够降低消耗，使设备的体积更小，也能使可靠性得到进一步提升。

5 嵌入式技术在烟草行业的应用前景

随着我国科技水平的不断提升，智能制造、数字车间等概念应运而生，通过嵌入式系统，能够使其更具发展前景。对于烟草行业来说，常见的信息化系统拓扑结构更多地将目光放在服务器、存储备份、机房设备等方面，之后是PLC模块。如果不能在短时间内获得利润可能企业就将面临倒闭的风险。如果引入嵌入式技术，能够形成工业物联网传感层，系统在处理信息是会下沉至系统底层，能够有效降低网络负荷，减少投资水平，使智能制造在烟草行业得到全面推广。

6 结束语

对于烟草行业来说，信息化建设一直是关注的重点内容，通过信息化建设，能够降低成本消耗，提高效率，使企业在市场中更具竞争力。通过对嵌入式计算机技术对于烟草行业信息化的意义进行探讨，希望烟草行业能够得到持续发展，并为社会经济建设做出突出贡献。

参考文献

[1] 周立功.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2017：209.

[2] 侯世英.FrankDPetruzella.PLC教程[M].北京：人民邮电出版社，2007：107.

[3] 张春芳，孟杰.基于S0A架构的内蒙古烟草应用集成平台研究与实现[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版），2013，（02）：138-141.