編者按:嵌入式系統(tǒng)是一種具有計(jì)算機(jī)內(nèi)核(嵌入式計(jì)算機(jī))的智能電子系統(tǒng),嵌入到具體對(duì)象系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)象系統(tǒng)的智能化,幫助人類指揮和操作各種設(shè)備的運(yùn)作,隨著以知識(shí)平臺(tái)商品為中心的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展為我們構(gòu)筑了一個(gè)虛擬的數(shù)字世界。
“Intel杯嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽”(以下簡(jiǎn)稱邀請(qǐng)賽)就是為了充分利用嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)而舉辦的一項(xiàng)賽事。為了深入了解邀請(qǐng)賽在發(fā)揮在校大學(xué)生中優(yōu)秀學(xué)生的潛能,推動(dòng)電子信息類專業(yè)計(jì)算機(jī)課程體系改革和教學(xué)內(nèi)容的更新,培育學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力,加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力的訓(xùn)練方面的意義,同時(shí)了解今年大賽的進(jìn)展和特色,本刊采訪了本次大賽專家組副組長(zhǎng)、組委會(huì)秘書長(zhǎng)、上海交通大學(xué)徐國治教授。
記者:請(qǐng)您簡(jiǎn)單介紹一下什么是嵌入式系統(tǒng),它能實(shí)現(xiàn)什么樣的功能,以及嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展前景?
徐教授:嵌入式系統(tǒng)是一種具有計(jì)算機(jī)內(nèi)核(嵌入式計(jì)算機(jī))的智能電子系統(tǒng),嵌入到具體對(duì)象系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)象系統(tǒng)的智能化,幫助人類指揮和操作各種設(shè)備的運(yùn)作,隨著以知識(shí)平臺(tái)商品為中心的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展為我們構(gòu)筑了一個(gè)虛擬的數(shù)字世界。
我們可以聽因特網(wǎng)上的廣播節(jié)目,又能夠發(fā)送處理電子郵件,在汽車駕駛室里,有GPS定位,又可通過嵌入式系統(tǒng)了解汽車的車況,如耗油,廢氣排放,潤滑油的多少,氣缸的溫度等等,后排座位上的乘客還能欣賞MP4播放的節(jié)目。無論在可看電視的手機(jī)中,精密大型醫(yī)療設(shè)備,還是便攜式可移動(dòng)醫(yī)療裝置,游戲機(jī),機(jī)器人,井下救生輔助系統(tǒng)……這些都是由嵌入式系統(tǒng)直接構(gòu)成的數(shù)碼產(chǎn)品。
隨著Intel公司高K 45納米技術(shù)的處理器的商品化,將我們帶入了多線程和多核的年代,給予我們一個(gè)很好的機(jī)會(huì),使我們與全世界的同行站在了同一起跑線上。開發(fā)出更多的基于多核的并行程序,充分利用資源的低功耗產(chǎn)品。
記者:您身為專題邀請(qǐng)賽開創(chuàng)的建議者及秘書長(zhǎng),對(duì)邀請(qǐng)賽的發(fā)展過程了如指掌,請(qǐng)您談?wù)勓?qǐng)賽的創(chuàng)辦及發(fā)展。
徐教授:“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽-嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽”是由教育部高教司,信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同主辦,英特爾(中國)有限公司協(xié)辦的,面向在校大學(xué)生中優(yōu)秀學(xué)生的科技競(jìng)賽,旨在推動(dòng)電子信息類專業(yè)計(jì)算機(jī)課程體系改革和教學(xué)內(nèi)容的更新,培育學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力,加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力的訓(xùn)練。
2000年我們的課題組在承擔(dān)Motorola公司的國內(nèi)第一款翻蓋手機(jī)和寶典828的軟件開發(fā)以及愛立信公司“基于機(jī)群系統(tǒng)的并行計(jì)算的研究”的基礎(chǔ)上,開始接觸嵌入式系統(tǒng)Intel StrongARM SA-1110。它是一款面向移動(dòng)設(shè)備和嵌入式應(yīng)用的微處理器,它含有206MHz 32位的RISC內(nèi)核。課題組開發(fā)了一款掌上電腦,以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)計(jì)算。2001年我向王越院士建議,在全國開展大學(xué)生嵌入式系統(tǒng)專題競(jìng)賽,得到了王越院士和Intel公司副總裁王文漢博士的大力支持。課題組師生夜以續(xù)日,努力工作,又開發(fā)了一塊供競(jìng)賽用的基于Intel StrongARM SA-1110的“涇渭板”,做了30塊板子。
2002年春天成功舉辦了首屆“Intel杯嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽”,有15所學(xué)校28個(gè)隊(duì)參加。2004年嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽共邀請(qǐng)了來自中國大陸,香港和新加坡的海內(nèi)外56所高校,106支代表隊(duì)參加。大賽分南北兩個(gè)賽區(qū)進(jìn)行,北方賽區(qū)由北京郵電大學(xué)承辦,南方賽區(qū)由上海交通大學(xué)承辦,再由全國專家組對(duì)賽區(qū)上報(bào)的優(yōu)秀參賽隊(duì)作品進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)審復(fù)測(cè)。大賽采用了Intel公司提供的XScale架構(gòu)PXA255處理器的Sitsang平臺(tái)。競(jìng)賽還得到了ARM(中國),微軟亞洲研究院的支持。
2006年的競(jìng)賽邀請(qǐng)了香港地區(qū),馬來西亞,新加坡,菲律賓等70所學(xué)校,158個(gè)隊(duì)參賽。Intel公司提供了基于賽揚(yáng)M處理器和英特爾PXA270處理器的兩款嵌入式平臺(tái),還得到了深圳億道公司,微軟亞洲研究院的支持。
記者:2008年邀請(qǐng)賽與前三屆相比有哪些變化和新特點(diǎn)?
徐教授:今年的競(jìng)賽有包括美國,印度,新加坡,香港地區(qū),馬來西亞等70所高校160個(gè)隊(duì)參加,采用基于Intel82945GM+I(xiàn)CH7MDH (82801GHM)芯片組的雙核處理器的嵌入式系統(tǒng)平臺(tái),由深圳研翔公司生產(chǎn)。
今年的評(píng)審工作在上海交通大學(xué)閔行校區(qū)舉行,參加評(píng)審工作的專家有來自美國,新加坡,香港地區(qū)和中國高校的教授,Intel公司的資深工程師和研翔公司的工程師。第一輪評(píng)審采取專家與所在學(xué)校參賽隊(duì)回避的原則,第二輪評(píng)審,由全體專家進(jìn)行評(píng)審,以無記名投票的形式重新打分,去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分,按平均分排序,確定一等獎(jiǎng)名單。
綜上所述,兩年一度Intel杯嵌入式專題競(jìng)賽采用的平臺(tái)主頻越來越高,技術(shù)越來越先進(jìn),緊跟當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì),參賽的國家數(shù)在增加,向賽事的國際化又進(jìn)了一步。
我們期待各參賽隊(duì)發(fā)揮自己應(yīng)有的水平,取得優(yōu)異的成績(jī)。
記者:請(qǐng)您談?wù)劷衲暄?qǐng)賽的進(jìn)展以及大賽對(duì)我國計(jì)算機(jī)課程體系和內(nèi)容改革的作用。
徐教授:2008邀請(qǐng)賽賽前,我們請(qǐng)Intel公司的工程師對(duì)參賽隊(duì)的老師和同學(xué)就多核編程技術(shù)進(jìn)行了培訓(xùn),初步確立了并行的思維方式,學(xué)習(xí)如何把任務(wù)劃分成多個(gè)并行的步驟,通過線程的方式來實(shí)現(xiàn)。
競(jìng)賽對(duì)我國計(jì)算機(jī)課程體系和內(nèi)容的改革,無疑是有促進(jìn)作用的,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的改造,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的更新是有幫助的。
清華,北大,交大,浙大,復(fù)旦,華中等紛紛開出“多核”的課程,我看下一年級(jí)C++語言的課程也得改。學(xué)會(huì)如何使用TBB(Threading Building Blocks),這樣一來,我們的課程與MIT,Illinois,Purdue,Houston,印度ITT,國立新加坡大學(xué)等學(xué)校的課程都相當(dāng)了。
記者:大賽主要是為了充分培養(yǎng)和發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力,請(qǐng)問是不是參加大賽并獲獎(jiǎng)的學(xué)生的就業(yè)前景更好?
徐國治:從社會(huì)的反映來看,獲獎(jiǎng)的同學(xué)很受用人單位的歡迎,在學(xué)校內(nèi)部也受到教授們的歡迎,他們說:“參賽的同學(xué),進(jìn)行了科研初始化,進(jìn)來就能用了?!蔽蚁嘈旁诖髸?huì)組委會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下,在各參賽學(xué)校老師與同學(xué)的支持下,在Intel公司的資助下,大會(huì)一定會(huì)取得圓滿成功。
記者:感謝徐教授接受我們的采訪,并提供這么多有關(guān)邀請(qǐng)賽的信息,相信邀請(qǐng)賽在推動(dòng)我國計(jì)算機(jī)課程體系改革方面,在培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能方面,一定會(huì)起到積極的推動(dòng)作用。