嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史
嵌入式計(jì)算機(jī)的真正發(fā)展是在微處理器問世之后。1971年11月,算術(shù)運(yùn)算器和控制器電路成功的被集成在一起,推出了第一款微處理器,其后各廠家陸續(xù)推出了8位、16位微處理器。以這些微處理器為核心所構(gòu)成的系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、機(jī)器人、家用電器等領(lǐng)域。微處理器的廣泛應(yīng)用形成了一個(gè)廣闊的嵌入式應(yīng)用市場(chǎng),計(jì)算機(jī)廠家開始大量地以插件方式向用戶提供OEM產(chǎn)品,再由用戶根據(jù)自己的需要選擇一套適合的CPU板、存儲(chǔ)器板及各式I/O插件板,從而構(gòu)成專用的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并將其嵌入自己的系統(tǒng)設(shè)備中。 20世紀(jì)80年代,隨著微電子工藝水平的提高,集成電路制造商開始把嵌入式計(jì)算機(jī)應(yīng)用中所需要的微處理器、I/O接口、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、串行接口,以及RAM、ROM等部件全部集成到一個(gè)VLSI中,從而制造出面向I/O設(shè)計(jì)的微控制器,即俗稱的單片機(jī)。單片機(jī)成為嵌入式計(jì)算機(jī)中異軍突起的一支新秀。20世紀(jì)90年代,在分布控制、柔性制造、數(shù)字化通信和信息家電等巨大需求的牽引下,嵌入式系統(tǒng)進(jìn)一步快速發(fā)展。面向?qū)崟r(shí)信號(hào)處理算法的DSP產(chǎn)品向著高速、高精度、低功耗的方向發(fā)展。21世紀(jì)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)盛行的時(shí)代,將嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用到各類網(wǎng)絡(luò)中是其發(fā)展的重要方向。 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段:第一階段:嵌入技術(shù)的早期階段。嵌入式系統(tǒng)以功能簡(jiǎn)單的專用計(jì)算機(jī)或單片機(jī)為核心的可編程控制器形式存在,具有監(jiān)測(cè)、伺服、設(shè)備指示等功能。這種系統(tǒng)大部分應(yīng)用于各類工業(yè)控制和飛機(jī)、導(dǎo)彈等武器裝備中。第二階段:以高端嵌入式CPU和嵌入式操作系統(tǒng)為標(biāo)志。這--階段系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是計(jì)算機(jī)硬件出現(xiàn)了高可靠、低功耗的嵌入式CPU,如ARM、PowerPC等,且支持操作系統(tǒng),支持復(fù)雜應(yīng)用程序的開發(fā)和運(yùn)行。 第三階段:以芯片技術(shù)和Internet技術(shù)為標(biāo)志。微電子技術(shù)發(fā)展迅速,SOC(片上系統(tǒng))使嵌入式系統(tǒng)越來越小,功能卻越來越強(qiáng)。目前大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)還孤立于Internet之外,但隨著Internet的發(fā)展及Internet技術(shù)與信息家電、工業(yè)控制技術(shù)等結(jié)合日益密切,嵌入式技術(shù)正在進(jìn)入快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的時(shí)期。