摘 要:現(xiàn)如今,伴隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷增強(qiáng)和壯大,使國(guó)民經(jīng)濟(jì)得到明顯提升,隨之帶動(dòng)了我國(guó)電子科技行業(yè)的迅速發(fā)展,隨著嵌入式系統(tǒng)操作技術(shù)以及集成電路不斷涌現(xiàn),推動(dòng)了我國(guó)制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因?yàn)榍度胧讲僮飨到y(tǒng)技術(shù)的快速發(fā)展,使其具有的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯,在一定程度上擴(kuò)大了嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的使用領(lǐng)域。即便時(shí)空限制會(huì)對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的有效運(yùn)用產(chǎn)生不良影響,但是其依然能夠提高軟硬件的利用率,從而在一定程度上減少研發(fā)成本與研發(fā)時(shí)間。
關(guān)鍵詞:發(fā)展趨勢(shì);嵌入式系統(tǒng)技術(shù);電子科技;制造業(yè)
引言
在上個(gè)世紀(jì)70年就出現(xiàn)了嵌入式操作系統(tǒng),通過(guò)幾十年的不斷發(fā)展,嵌入式操作技術(shù)逐步得到優(yōu)化。當(dāng)前,我國(guó)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)得到飛速發(fā)展,使人們的生活質(zhì)量得到明顯改善,同時(shí)減少了成本的研發(fā)成本,再加上我國(guó)高新技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及高新技術(shù)的大力支持,嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)我國(guó)醫(yī)療儀器、航空航天、智能家居、電子商務(wù)等領(lǐng)域?yàn)榍度胧讲僮飨到y(tǒng)提供了良好的發(fā)展空間。
一、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與特征
(一)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的前提下得以應(yīng)用,系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可裁剪性與穩(wěn)定性,根據(jù)嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)可以得知其具有綜合性的優(yōu)勢(shì)。嵌入式操作系統(tǒng)具有非常廣泛的應(yīng)用空間,如:計(jì)算機(jī)、無(wú)線通訊等,可以根據(jù)具體資源和人員完成再分配,系統(tǒng)技術(shù)的這個(gè)綜合性優(yōu)勢(shì)實(shí)際上還屬于系統(tǒng)的密集型。同時(shí)從個(gè)性化方面同樣可以看出嵌入式操作系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì),傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備控制系統(tǒng)應(yīng)用模塊與功能具有非常高的相似度,經(jīng)過(guò)采用通用型系統(tǒng),就會(huì)使行業(yè)之間的兼容性大大降低,隨著嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的不斷運(yùn)用,可以達(dá)到個(gè)性化定制的目的,如此一來(lái)可以加強(qiáng)各個(gè)行業(yè)之間的交流與溝通,提升其占有份額。另外,在統(tǒng)一性系統(tǒng)模塊當(dāng)中同樣可以呈現(xiàn)出嵌入式操作系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)操作功能多樣化,同時(shí)還可以提升代碼的執(zhí)行效率,從而推動(dòng)自動(dòng)化的可持續(xù)發(fā)展。
(二)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的特征
嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)具有非常明顯的特征,主要表現(xiàn)在較強(qiáng)的專用性、硬件及軟件方面,尤其是軟件方面的個(gè)性化設(shè)計(jì),因此,其具有非常明顯的專用性特征。嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)具有的明顯特征主要表現(xiàn)在實(shí)用性、可靠性等方面。從實(shí)用性方面來(lái)看,這一個(gè)特征同樣是對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的基本條件,設(shè)計(jì)人員和使用者需要高度重視嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)用性。從可靠性方面來(lái)看,嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)涉及到很多個(gè)領(lǐng)域,一些嵌入式操作系統(tǒng)的宿主對(duì)象要求在無(wú)人看守的環(huán)境中運(yùn)行,在一定程度上為嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)提出了更高的要求。
二、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)在汽車和電子交通管理方面的應(yīng)用
通過(guò)應(yīng)用這些技術(shù)不僅能夠使現(xiàn)代化管理得到滿足,而且還可以降低人力資源在管理當(dāng)中所占的比例,為工作人員減少了工作任務(wù),通過(guò)和互聯(lián)網(wǎng)的整合,可以及時(shí)的傳遞關(guān)于交通情況的實(shí)時(shí)信息。在汽車電子設(shè)備當(dāng)中的顯示屏與電動(dòng)汽車的電源管理同樣應(yīng)用了嵌入式操作系統(tǒng),因此,需要重點(diǎn)推廣嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用,為汽車設(shè)備管理提供有利的條件,從而使車載設(shè)備可以安全、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。
(二)在工業(yè)方面的應(yīng)用
在我國(guó)工業(yè)控制行業(yè)當(dāng)中,機(jī)械電子市場(chǎng)、交通以及醫(yī)療電子市場(chǎng)通過(guò)應(yīng)用嵌入式操作技術(shù)得到了飛速發(fā)展。在電力系統(tǒng)當(dāng)中,通過(guò)應(yīng)用嵌入式操作系統(tǒng),變電站不需要安排專業(yè)人員進(jìn)行看管,同時(shí)不需要設(shè)備運(yùn)行人員傳達(dá)相關(guān)信息,在一定程度上提升了信息傳遞的速度,同時(shí)還可以快速的處理設(shè)備故障。在醫(yī)療當(dāng)中,通過(guò)運(yùn)用嵌入式操作系統(tǒng)使監(jiān)護(hù)器、掃描儀等儀器設(shè)備的體積逐漸縮小,加快了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣?,能夠使無(wú)限便攜的要求得到滿足,同時(shí)還減少了電源消耗等,這些都是應(yīng)用嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的效果。
三、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)在分布式計(jì)算的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
Spring Kernel屬于一套實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),具有分布式的特征,能夠根據(jù)不同的功能合理的應(yīng)用在不同的處理器當(dāng)中,操作系統(tǒng)代碼之間能夠完成協(xié)同與分布運(yùn)行的工作。同時(shí)還可以把處理器當(dāng)中的元素分為系統(tǒng)處理器,其主要負(fù)責(zé)任務(wù)的調(diào)整,能夠把多于的處理器歸類為應(yīng)用處理器。在完善調(diào)度方案工程中,可以采取人工操作的方式為設(shè)備提供能夠辨別緊要參數(shù)的能力。如果系統(tǒng)具有的復(fù)雜性遠(yuǎn)超于人類的能力時(shí),就要熟練把握全局性的有關(guān)信息,進(jìn)而完成優(yōu)先級(jí)的指派。通過(guò)科學(xué)合理的分配任務(wù)組,能夠使系統(tǒng)的復(fù)雜性得到大大降低。在劃分調(diào)度策略與分發(fā)機(jī)制時(shí),能夠把這個(gè)系統(tǒng)分為四種調(diào)度類型。
(二)給予精巧的多媒體人機(jī)界面
由于嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)能夠使用戶熟練了解該設(shè)備,同時(shí)還可以為用戶提供具有親和力的人機(jī)界面,因此得到了廣大使用者的青睞。人們和信息終端產(chǎn)生交互關(guān)系時(shí),需要把GUI屏幕當(dāng)作中心的多媒體界面,同時(shí)提倡采取手寫的輸入方法,完成網(wǎng)上語(yǔ)音、撥號(hào)、隨時(shí)收發(fā)電子郵件等功能。當(dāng)前,我國(guó)很多領(lǐng)域已經(jīng)完成了語(yǔ)音消息發(fā)送、手寫輸入等功能,然而掌上同聲翻譯設(shè)備制造方面和西方國(guó)家進(jìn)行對(duì)比而言還存在非常大的差別。
(三)和互聯(lián)網(wǎng)相連接
為了使嵌入式分布處理等提出的大量要求得到滿足,需要為嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)提供專用同時(shí)規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)通信接口。聯(lián)網(wǎng)要求可以為通信接口的設(shè)置提供主要依據(jù),按照需求給予的有關(guān)要求明確TCP/IP協(xié)議軟件,同時(shí)充分發(fā)揮其提供的支持。依據(jù)家用電器之間存在的關(guān)聯(lián)性,同時(shí)進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的儀器設(shè)備要求,為新型嵌入式設(shè)備匹配USB等有關(guān)通信接口。為了使運(yùn)用軟件當(dāng)中指定的編程模式得到充分利用,需要為這些編程模式配備和其有關(guān)的瀏覽器。除此之外,在研發(fā)嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件過(guò)程中,還需要使用關(guān)于系統(tǒng)軟件開發(fā)的嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)。
(四)和小型電子設(shè)備進(jìn)行整合
設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)小型電子設(shè)備過(guò)程中需要合理的控制小型電子設(shè)備的尺寸,而且還需要使其開發(fā)成本與功耗水平得到有效保證,同時(shí)還需要把小型電子設(shè)備的尺寸與開發(fā)成本等控制到最小,使用戶提出的多樣化要求得到滿足。為了使以上需要得到滿足,設(shè)計(jì)工作人員還需要合理的改變處理器具有的各種性能,有效的控制小型電子設(shè)備的復(fù)用接口芯片與容量。如此一來(lái)就可以是嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的需求得到滿足,比如合理的改變算法、有效的使用Java編程方法等。因此,在明確有關(guān)軟件設(shè)計(jì)工作人員時(shí),需要使工作人員具備豐富的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn),與此同時(shí),還需要使嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用與普及。
結(jié)論
近年來(lái),隨著我國(guó)信息技術(shù)快速的發(fā)展,帶動(dòng)了嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的迅速發(fā)展,同時(shí)在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用。在嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)不斷創(chuàng)新與應(yīng)用的同時(shí),還會(huì)加快自動(dòng)化與信息化技術(shù)的發(fā)展腳步,逐步使嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)更加的網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、精簡(jiǎn)化,發(fā)展為多學(xué)科融合點(diǎn),在日常生產(chǎn)與生活當(dāng)中得道廣泛應(yīng)用,對(duì)于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大的意義,同時(shí)還會(huì)為人們實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化。伴隨著DSP、單片機(jī)以及ARM等嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的迅速發(fā)展,嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)勢(shì)必會(huì)成為技術(shù)發(fā)展的主要方向。
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作者簡(jiǎn)介:
金士玲(1986.09.25-),女,回族,山東淄博人,講師,畢業(yè)于遼寧大學(xué)信息學(xué)院2009級(jí)碩士研究生,現(xiàn)就職于西南科技大學(xué)城市學(xué)院,主要研究方向?yàn)榍度胧綉?yīng)用軟件開發(fā)。