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嵌入式系统发展综述

2007.02.11阅读 4041

    从应用的方式来说,计算机可分为两类:嵌入式计算机与独立式计算机,这两种计算机的发展取决于它们的基础技术。这里主要讨论一下嵌入式计算机普及、透明与智能的基础技术。

    1 嵌入式计算机普及的基础技术
    计算机的最初发展都是为军用服务的,它们的基础技术是电子管,因此这些计算机是完全没有办法普    及的。
    我国计算机的发展也是如此,是从电子管计算机到晶体管计算机再到集成电路芯片计算机的。
    1.1 国产计算机的快速起步我国是从1956年开始搞计算机的;
1958年8月1日研制出第一台电子管103机;
1965年6月研制出第一台晶体管109机;
1968年8月研制出第一台小规模集成电路嵌入式156计算机;
1977年研制出第一台大规模集成电路嵌入式77型计算机。
    由于这些计算机的基础技术:

所用的电子管、晶体管与大小规模集成电路都是自行设计与制造的,所以,发展很快。
    1.2 国产计算机的当前发展
国产计算机的当前发展也是很快的,不足的是基础技术;
从计算机来讲,缺少的核心东西是“ 芯”片;
从绘图机来讲,缺少的核心东西是喷墨“头”;
从遥感系统来讲,缺少的核心东西是高性能的传感“器”;
由于我国现在的VLSI芯片制造技术这个基础技术的差距太大,不能形成良性循环控制工程网版权所有,未能取得信息产业发展的主动权。
    1.3 芯片制造技术: 计算机普及的基础技术1958年世界上的第一块集成电路芯片问世,从此开始了计算机的新纪元;
速度上: 快, 计算单位从MIPS到BIPS;
体积上: 小, 从看得见的到看不见的;
功耗上: 低CONTROL ENGINEERING China版权所有, 从ENIAC的费城灯光到PC的TV功耗;
容量上: 大, 光的、磁的与半导体的存储器样样都有;
价格上: 廉, 现在是1958年的百万分之一。性能价格比差不多每年提高一倍。
____1.4 计算机的普及
芯片制造技术的发展,是如何使得计算机得到普及的?这要归功于Xerox PAPC(Palo Alto Research Center in California)的Alan Kay提出的个人计算机概念。
他开发了名叫Alto的第一台个人计算机 ;
但是,他认为能普及的个人计算机应该是可携带的,因此没有把Alto变为商品。
个人计算机的普及使计算机工业的发展,现在已经进入到它的服务阶段。
____1.5 个人计算机的三个主要问题
把一个PC机设计得能完成许多任务,将不能以一种最优的方式完成每个任务;
一个简单的PC机不可能适合于世界上每个人的需要;
PC机每年都升级的商业模式CONTROL ENGINEERING China版权所有,增加了机器的复杂程度;
因此,人们提出了后PC机时代,也就是技术将消失在工具之中www.cechina.cn,服务于有价值的功能,而成为一代看不见的计算机。
____1.6 制造技术:产业革命的基础
所有产业革命都是建立在其制造技术的发展基础之上的。没有相应的制造技术,就不会有相应的产业革命。
第一次产业革命的物质机器是蒸汽机;使人类进入了工业时代;
第二次产业革命的物质机器是以芯片制造技术为基础的计算机,使人类进入了信息时代。
人类虽然已经从物理机器的时代,走到了信息机器,也就是计算机的时代;但发展基础仍然是相应的芯片制造技术。
____1.7 国际竞争与策略联盟
今年1月4日、NEC、日立、三菱电机等11家宣布,计划合资成立生产新一代半导体的公司,采用0.1微米或更先进的制造工艺,以生产系统芯片为主;
3月21日,东芝、富士通宣布,双方计划成立半导体策略联盟;共同开发并生产芯片;
目前在日本半导体业界,各大公司甚至还在酝酿一个更加宏大的构想,将各公司的半导体业务部门合并成1到2家公司,以此来提高国际竞争力;
今年4月13日,美国摩托罗位,荷兰菲利蒲和法意合资的ST微电子公司等三家也签订了一项理解备忘录,旨在建立世界最大的新半导体技术研制联盟。以最低价尽快发展新一代系统芯片的制造技术。

    2 嵌入式计算机透明的基础技术
当技术发展到成为人们生存方式的组成部分时,也就是技术发展到它的最后阶段时,都将成为透明的技术。
嵌入式计算机正在从普及的技术走向透明的技术;
嵌入式计算机透明的基础技术包括硬件技术,软件技术www.cechina.cn,服务技术以及生存方式等四个方面。
____2.1 硬件的基础技术
因为只有进一步发展微电子技术,才能满足现代计算机透明的五个简单而又基本的条件:经济性、












































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