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嵌入式系统趋势与技术

yls 2021-03-29
  在过去的几年中,整个嵌入式系统市场有了长足的发展。随着物联网和工业物联网的出现,嵌入式系统技术已成为智能和互联物联网生态系统快速发展的推动者。广泛,多样且高度分散的嵌入式系统市场包括软件,开发平台和硬件。现在越来越多的行业,产品和服务依赖于嵌入式系统。嵌入式系统的工业市场包括通信,汽车,航空航天,消费电子,军事系统,以及工业控制和他其包括智能城市。
  嵌入式系统通常是功能固定或可编程的硬件和软件的某种组合。嵌入式系统可以设计为支持较大系统中的一个或多个特定功能。示例包括工业控制系统和机器,汽车,诸如航空电子和武器系统的军事系统,医疗设备,消费产品,智能手机和楼宇自动化。
  对于面向消费市场的简单,大批量嵌入式设备,嵌入式系统成本可能是99%的硬件和1%的软件。但是,对于用于飞机,汽车或高度可靠的工业控件的高度专业化,小批量的嵌入式系统,如果包括测试并符合复杂应用程序的标准,则该软件可能占嵌入式系统成本的95%.更复杂的是,嵌入式系统和计算机之间没有明确的界限。即使在今天,关于智能手机或智能物联网网关是嵌入式系统还是独立计算机仍存在一些争论。在传统的物联网网关收集无线传感器数据并将其推送到云的地方,新的智能物联网网关和边缘设备可以支持LAN,WAN,嵌入式系统市场的硬件组件包括芯片,印刷电路板,固件,目标设备等。软件元素包括开发平台,实时操作系统(RTOS),测试等。当然,整个市场这些嵌入式系统支持的设备和机器要大得多。
  嵌入式设备通常由与硬件集成的软件提供动力,这些软件包括片上系统(SoC),现场可编程门阵列(FPGA),旨在由嵌入式开发人员针对特定功能进行编程的集成电路(IC),以及其他固件版本。这使得很难将软件和硬件完全分开。这个市场上的嵌入式系统供应商可能包括那些只提供软件的供应商,例如开发和测试工具以及实时操作系统(RTOS)。以及也提供FPGA,SoC和其他固件产品的产品。
  总体而言,嵌入式系统是一项非常成熟的技术,随着新的,功能更强大的处理器的不断发展,该技术现在可以支持下一代智能设备,机器,设备和工厂。嵌入式系统代表了智能互联产品,机器和系统的关键支持技术,这些技术包括工业物联网并支持整个行业的数字化转型。
  嵌入式领域的主要趋势之一是智能边缘设备的出现,这将有助于使工业生产系统和加工厂成为数字企业的一部分。传感器和其他计量设备中的嵌入式智能将允许访问,汇总和分析数据,以支持高级分析,使生产系统和设备成为工业物联网生态系统和数字双胞胎的一部分。这些正在成为关键的使能技术,以帮助优化资产生命周期,尤其是运营和维护阶段。
  为了抓住商机,云和边缘基础设施技术提供商都需要继续扩展以支持数十亿个传感器和数万个智能系统。边缘设备必须已连接并且是智能的。由于边缘对智能的巨大需求,整个嵌入式系统市场将实现显着增长。物联网生态系统的不断发展以及基于预测性和规范性分析的工业自动化向网络物理系统的稳步发展最终将导致自治和自我修复的系统。 这将成为嵌入式系统增长的主要行业驱动力。
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