时间：2023-09-15 17:32:35
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机嵌入式技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词:嵌入式;软件测试技术;关键技术
引言
嵌入式软件测试技术作为一项传统的信息技术，其在运行早期采取手工操作方式，这种操作方式费时费力，且极易受到人为因素的影响而出现较大偏差。随着科学技术的发展，自动化技术的引入，在一定程度上优化了嵌入式软件测试效能，能够降低人力成本，提高经济效益和检测质量。就目前情况来看，嵌入式软件自动化测试技术存在较大的发展空间，下面将对其测试应用进行相应分析。
1嵌入式计算机的概念
简单来说，嵌入式技术是一种专用于计算机系统的监控、监视、辅助机器和设备的技术性装置。通常情况下，可以把嵌入式系统当作一种嵌入式处理器控制板，通过这个嵌入式处理器控制板可以在最大程度上实现程序内存的微量化，将其存储在ROM中。嵌入式计算机是指依托计算机技术，以应用为核心内容，并适用于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统，在一定程度上可以实现软硬件剪裁的计算机处理系统。嵌入式计算机一般由4个部分组成:嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序。
2嵌入式计算机软件的概念
软件作为计算机的重要组成部分，其在计算机系统操作中发挥着极为重要的作用。与普通软件相比，嵌入式计算机软件最大的特点便是“正式化”、“复杂化”。在实现嵌入式计算机的过程中，为了更好地发挥嵌入式计算机的优势，不可避免地会用到相应的大量软件。这种促进嵌入式计算机应用的软件就是嵌入式计算机软件。嵌入式计算机软件由多个部分构成，其中使用较多、发挥作用较大的模块有5个，即:微观传感器、储存器、处理器、定时器及控制器等，这5个模块相互影响、相互作用，共同组成复杂的嵌入式计算机软件，从而在最大程度上实现了以计算机为代表的电子设备的自动化。嵌入式系统的系统测试和可靠性评估见表1。
3嵌入式计算机软件测试的关键技术
基于嵌入式计算机软件测试技术主要涉及对宿主机、仿真机、目标机的测试。嵌入式计算机软件测试流程如图1所示。
3．1主机测试
对于宿主机的测试一般有3种类型，即:人工测试、静态测试以及动态测试。1)人工测试。人工测试是指技术人员对宿主机的所有零部件进行一一排查，但是，随着科学技术的不断进步，计算机设备结构朝着复杂化趋势不断发展，这种人工测试的方式由于耗时、耗力，且测试的精确度较低等缺陷，已经被其他更为精准便捷的测试方式取代。2)静态测试。静态测试是通过对计算机软件的构成逻辑和功能进行分析，在计算机软件运行过程中需要遵循一定的规律，当计算机软件的某一部分出现偏差时这种逻辑和功能便会出现相应的偏差。从本质上来说，这种静态测试是依托软件测试系统而进行的，因而具有检测速度较快、检测内容全面、检测精准度较高等优点。3)动态测试。动态测试是指通过对嵌入式计算机软件的代码进行测试。代码作为人类可读的计算机语言指令，其是通过离散形式将字符、符号等排列的规则体系，具有极强的确定性、稳定性、标准性，因而通过对计算机软件代码的分析检测可以准确有效地对计算机软件进行错误排查，从而提高计算机运行的准确度。除此之外，这种动态测试还具有其他检测方式所不具有的检测功能，也就是对系统内存储存情况进行测试，因而，在嵌入式计算机软件测试中，动态测试是使用最多的一种检测方式。
3.2真机进行测试
对仿真机进行测试主要有两方面的内容:获取仿真测试数据和仿真测试技术两方面。1)获取测试数据。在对仿真进行测试的过程中，相较于仿真测试技术而言，获取测试数据的困难程度较高。这主要是由于大量且复杂的源代码而导致，软件作为计算机的重要组成部分，其由大量的代码排列组合而成，因而从本质上来说对于计算机软件的测试就是对于软件源代码等大量数据的检测，在这个过程中对于数据的准确度提出了较高的要求，但是就目前的技术而言，这一要求很难实现。仿真监测技术的出现在很大程度上突破了这一局限性，使得数量庞大、排列复杂的数据能够相对完整的保留下来，并且能够在保留的基础上进行相应地修改。2)仿真测试技术。简单来说，仿真测试技术就是借助一定的科学技术对大数据进行相应地仿真和模拟，这种对数据的仿真和模拟在很大程度上实现了对庞大数据的管理集中化。与此同时，这种仿真测试技术还在一定程度上使得原有的固化的静态数据成为动态的发展过程，从而使检测者能够清晰直观地看到数据变化处理的过程，这对于计算机软件的测试是极为有利的。
3．3对目标机进行测试
目标机的测试作为嵌入式计算机软件测试的最后一个环节，其测试的核心内容便是验证与分析，主要涉及故障注入、内存分析、性能分析3个方面。1)故障注入。故障注入从本质上来说属于“校验”环节。通常情况下，故障注入适用于计算机软件中某一模块的检测，而不能应用于计算机整体，对目标机进行故障注入能够有效地检测目标机的运行是否正常。简单来说，故障注入就是在嵌入式计算机软件测试过程中根据计算机原有所具备的功能，如时间、运行方式、排列方式等多个方面的内容进行一定的“人为设定”，从而达到检测目标机、排除故障的效果。2)内存分析。内存分析作为嵌入式计算机软件测试的重要组成部分，其对于嵌入式计算机软件的正常运行具有极为重要的影响作用。在计算机软件运行过程中会产生大量的数据，而这些庞大的数据会在一定程度上占用计算机内部空间，过多的占用空间将会在很大程度上影响计算机的正常运行，因而，对于计算机系统内部数据分析并在分析的基础上进行相应的管理和规划，对于保障嵌入式计算机软件的正常高速运行是极为重要的。3)性能分析。性能作为计算机的重要组成部分，其在当代社会受到越来越多人的重视，在计算机运行过程中提升计算机软件程序运行性能成为当代社会亟待解决的问题。为了更好地提升计算机性能，在一定程度上需要应用到各种技术，其中使用最多、效果最为明显的技术便是软件性能分析技术，通过对这一技术的使用，可以在一定程度上对计算机运行过程中产生的大量数据进行分析和决断，从而优化计算机软件运行排列，继而在一定程度上节省计算机系统的运行时间，提高计算机运行速度。
【关键词】 CDIO模式 计算机 硬件嵌入式技术
近年来，嵌入式技术在工业控制、通信设备、医疗仪器及航空航天等领域中的应用越来越广泛，新兴的物联网技术、智能家居等都以嵌入式系统为基础，在这样的背景下，市场对嵌入式人才的需求越来越重视。但就目前来看，当前高校计算机专业关于嵌入式技术方面的教学还存在一定问题，往往过于注重软件方面的程序开发，忽略了硬件嵌入式技术的研究和教学。
在这样的背景下，本文以CDIO功课教学模式为基础，探讨了计算机硬件嵌入式技术的发展方向和人才培养内容与方法，旨在为相关研究与实践提供参考。
一、CDIO模式概述
CDIO模式属于一种工程教育模式，是国家工程教育改革的一项突破性成果，由麻省理工学院等四所大学组成的研究团队历时四年研究获得。CDIO模式代表构思、设计、实现及运作四个过程，以产品整个生命周期为载体，让学生对产品研发到产品运行各个阶段进行学习，实践性较强。
CDIO理念继承了欧美先进工程教育改革观念，创新性的提出了可操作性的教学标准，对于提升功课教学质量有着重要的意义，代表了当代工程教育的发展方向和趋势[1]。
就我国来看，工科教育体系需要积极培养出与世界接轨的工程师，但我国工科教育实践还存在着诸多问题，过于注重理论和轻视实践，过于注重学习而忽略创新，在这样的背景下，应当积极学习并应用CDIO工程教育模式。
二、基于CDIO理念分析计算机硬件课程存在的问题
CDIO的核心为构思、设计、实现及运作，强调实践性和创新性，基于这一理念，分析我国计算机课程中存在的主要问题。
2.1缺乏设计能力培养
近年来计算机技术发展较快，应用越来越广泛，使得计算机系统复杂度提升，传统软硬件相隔离的设计方式已经难以满足现代计算机系统要求。计算机系统平台搭建、软硬件协同设计等成为主流设计思想，但当前计算机硬件技术相关课程缺乏对学生这种先进设计能力的有效培养。
2.2缺乏可编程芯片设计能力培养
我国工科高校开设计算机硬件课程很少涉及到关于芯片编程的实验课程，仅有的实验安排在大肆，但受到教育体制的影响，许多学生毕业设计不涉及到芯片编程就不会认真学习，这就大大弱化了对学生可编程芯片设计能力的培养。
2.3缺乏创新能力培养
收到实验条件等因素的影响，现有计算机硬件实验大多针对的是纯硬件逻辑，缺乏横向功能拓展和纵向功能延伸，给予学生的创新空间较少，学生在现有条件下难以完成综合性和创新性的设计。
三、嵌入式技g发展现状
嵌入式系统是一种专用的计算机系统，其以计算机技术为基础，以具体应用为核心，软硬件可进行裁剪来满足应用系统的相关要求，例如功能要求、稳定性要求、功耗要求、成本要求及体积大小要求等[2]。嵌入式系统的应用能够实现计算机技术、电子技术与各行各业应用的有效结合，其应用前景广泛。
嵌入式技术的快速发展和应用使得计算机分类模式发生了改变，从传统的按体积进行分来变化为通用型和嵌入型两类，涉及到的领域十分广泛，例如医疗领域、航天航空领域、军事领域、工业控制领域及金融领域中都能够看到嵌入式系统的身影。嵌入式系统中软硬件结合，要想从事此项工作，需要具备较高的计算机技能水平，具体来说如下：
一方面，是电子工程、通信工程等硬件专业方面的人才，这些人才以硬件设计和开发为主，开发硬件驱动程序，对硬件原理掌握较为清楚，但这些人才对复杂的软件系统往往能力较差，例如复杂应用软件、嵌入式操作系统的程序设计等。
另一方面，是偏软件专业的人才，这些人才在软件开发和嵌入式系统开发上造诣较高，且如果软件方面人才掌握了相关硬件原理，完全可以自主开发硬件驱动程序，硬件设计完成后则需要依赖于软件实现系统功能。但就目前来看，许多企业将硬件设计部分外包，硬件设计能力较弱，对硬件有所忽视，这就造成市场上对硬件嵌入式技术方面的人才短缺。
四、基于CDIO模式计算机硬件嵌入式技术发展方向
4.1无线网络技术
近年来，移动设备发展快速，无线网络也随之发展起来，人们对无线网的需求也越来越大，而软件系统是否能够支持无线网络也成为了嵌入式系统发展的关键所在[3]。因此，在今后的一段时期内，无线网络应用将成为嵌入式技术的重要发展方向，就目前来看，WIFI、蓝牙技术及无线传输技术等的应用越来越成熟，但需要注意的是，这些技术有着一定的局限性，其传输距离大多较近，这就需要在未来研发的过程中着重解决远距离传输的问题，例如3G协议栈的开发等。
4.2网络互连技术
在嵌入式系统不断发展和应用的背景下，各种互联网接口受到关注，传统的单片机难以满足对互联网接口的要求，从而催生了各种新型的嵌入式系统，例如微型处理器，从互联网接口方面来看，嵌入式处理器能够支持TCP/IP、USB、CAN、IEE1394等多种通信接口，一些先进的嵌入式处理器甚至能够同时支持几种接口，但同时也需要一些硬件驱动程序，只有这样才能够实现轻松上网，打破众多用户上网的时空限制。
4.3人工智能技术
归根结底，嵌入式技术的应用就是满足人类相关的应用服务，人工智能化的发展和使用则能够提升嵌入式技术的服务水平，将人工智能技术与嵌入式系统或产品相结合，实现人机交互，扩展嵌入式系统的服务应用范围。就目前来看，人工智能技术与嵌入式系统的结合在医疗卫生领域应用较为成熟，能够降低手术病人受到的伤害[4]。
而随着技术的发展和社会的进步，人工智能技术的应用范围将会得到进一步拓展，例如自动控压装置、自动控温装置等智能化仪表的应用越来越多，这都会促进人工智能技术的进一步发展。
五、基于CDIO模式的计算机硬件嵌入式技术人才培养
计算机硬件嵌入式技术课程的学习是一个系统性、长期性的过程，需要循序渐进，不仅涉及到原油的硬件课程，还涉及到后续嵌入式技术理论知识和嵌入式设计开发等。本文结合CDIO工程教育模式和理念，探讨计算机硬件嵌入式技术的人才培养方向和方法，具体来说如下。
5.1学习嵌入式系统基本知识
CDIO工程教育模式强调对构思、设计、实现及运作等产品整个生命周期的研究和学习，而对于嵌入式系统来说，其构思、设计、实现及运作都离不开嵌入式系统的基本知识，因此，在计算机硬件嵌入式技术人才培养过程中，嵌入式基本知识的学校至关重要。
嵌入式系统大体可以分为三类，其一为传统的实时多任务系统，即RTOS系统，主要包括Vxworks操作系统、Tornado开发平台等；其二为嵌入式Linux操作系统，其不仅可以作为服务器的操作系统，在嵌入式领域也有着良好的应用前景，系统免费，支持的软件众多，这会大大降低嵌入式产品的开发成本；其三为Windows CE嵌入式操作系统，如Microsoft等，其进入嵌入式市场前景良好，Windows CE嵌入式操作系统虽然于近几年才被研发出来，但却能够迅速抢占市场，尤其对于智能手机、显示仪表等对界面要求较高，Windows CE嵌入式操作系统的应用有着良好的效果。通过对嵌入式系统这些基础知识的学习，能够让学生全面掌握嵌入式软件整体开发环境情况和开发平台，形成对系统开发理性、直观的认识[5]。
5.2 ARM技术及嵌入式微处理器
当前嵌入式处理器种类较多，例如ARM处理器、MIPS处理器及PowerPC处理器等，其中应用最为广泛的处理器当属ARM，ARM有着四个通用处理器系列，不同系列能够提供的性能有所差异，但基本覆盖了大多应用领域，有效满足了不同应用领域的应用需求。以SecurCore系列为例，其专门应用于对安全等级要求较高的场合。因此，应当让学生积极学习ARM技术及相关嵌入式微处理器结构，为后续产品设计研发实践奠定基础。
5.3指令系统与硬件电路设计
一般来说，ARM微处理器有两种工作状态，且其能够在两种工作状态之间随时切换，第一种工作状态为ARM状态，在这种工作状态下，处理器执行的ARM指令为32位字对齐指令[6]；第二种工作状态为Thumb状态，在这种工作状态下，处理器执行的是Thumb指令，属于16位半字对齐指令。两种状态下指令有着一定的关系，即Thumb指令集合为ARM指令集合的功能子集，但相较于等价ARM代码来说，其能够有效节省存储空间，节省比例能够达到30%-40%之间。
对于嵌入式技术来说，其软硬件可以裁剪，因此应当做好硬件电路设计工作，通过有效的硬件电路设计来获取最优硬件组合，提升嵌入式系统的硬件性能。
除了上述提到的说那个方面之外，数字电路、数据结构算法及汇编语言和编程语言等也较为重要，需要在计算机硬件嵌入式技术人才培养中有所侧重。
六、结论
综上所述，在计算机领域，嵌入式系统的应用越来越广泛，计算机硬件嵌入式技术越来越受到关注，计算机嵌入式技术人才的培养应当以CDIO模式为指导，以市场需求为导向，以嵌入式技术发展趋势为依据，合理选择教学内容，培养先进的计算机硬件嵌入式技术人才。
参 考 文 献
[1]苏英.基于CDIO的微机原理与接口技术教学研究[J].中国管理信息化，2016（10）：218-219.
[2]杨伟力 李伟民 杨盛毅.基于CDIO理念的嵌入式系统课程改革实践[J].科教导刊（上旬刊），2016（06）：56-57.
[3]徐武雄.基于CDIO的地方高校嵌入式系统仿真实验室建设研究[J].中国电力教育，2012（19）：98-99.
[4]王伟 王杨 孟炜 李明.变电站自动化IED设备嵌入式通信模块的开发[J].科技资讯，2014（24）：9-10.
关键词：嵌入式计算机；软件测试；宿主机；仿真机；目标机
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）13-0092-02
Abstract： In this stage， the embedded computer technology has been rapid development， prompting its application in various fields of social life are increasingly being used to a large extent， and the system software and software architecture presents the proportion the trend to more complex， causing great concern to the industry and improve the operational reliability of the software. Full article describes the basic concepts of embedded computer software testing， detailed discussion of key technologies for embedded computer software testing， with a view to enhance the quality and application performance for embedded software testing， to provide some reference for the development of software testing and the reference value .
Key words： embedded computer； software testing； host； simulator； target
现阶段，随着嵌入式计算机技术的不断革新，其在社会生活各个领域之内的应用越来越广泛，业界逐渐提升对软件的质量和应用性能的重视，以求其能满足当前日益增长的软件测试的需要[1]。软件质量的监测是嵌入式软件测试最主要的工作内容，对嵌入式软件的开发及应用有着非常重要的作用。
1 嵌入式软件测试
软件测试是为捕捉代码中得错误而对代码进行分析或执行的过程，这一测试在很大程度上能保证软件的质量及可靠性，为产品设计定型提供一定的依据[2]。同其他软件相比，嵌入式软件有着很强的专用性，强调必须在需求指定的专用硬件平台上进行运作。并且，嵌入式软件在自身的开发及运行环境上呈现出独特的交叉分离特点：通常在宿主机上运动编辑和编译这些开发工具，而常见的调试命令及数据传输则是建立在主机与下载好软件的目标机相互联立的通讯上。具体交叉开放方式如图1所示。除此之外，考虑到主机和目标机在操作系统、处理器体系结构上存在的差异，就在很大程度上赋予嵌入式软件开发过程以更为严密的复杂性。这里我们所涉及的宿主机主要是指微机、工作站此类的通用性计算机，而目标机的关键性作用便是对于嵌入式系统通讯的宿主机进行严格意义上的区分。
2 嵌入式软件测试关键技术
2.1 宿主机关键技术
对宿主机的测试通常是通过代码逻辑测试实现的，宿主机测试的关键技术可分为静态测试技术和动态测试技术。
1）静态测试技术
现阶段，最常用的软件查错方式仍是人工审议与走查，但基于软件规模的日益增大，往往需要大量的工程师人才资源，且源码在目录或机器上较为分散，难以进行软件的审议与走查[3]。针对这一问题，需利用必要手段获取整个软件系统框图，实现相关量的自动化链接，在很大程度上为软件的审议与走查提供较大便利。而利用静态测试分析技术能绘制程序逻辑图及控制流程、获取完整的软件系统逻辑框图、进行程序路径分析、可互相转换生成的逻辑图、流程图、框图等。以便设计出更为高效的测试用例来提升软件质量及测试覆盖率。
2）动态测试技术
动态测试技术的对象和重点是软件代码的动态执行能力，全面分析代码的覆盖率、内存分配使用信息。其中被测软件的代码在测试执行时出现的执行情况便是代码的覆盖率，对代码覆盖率的监控能提升软件测试的有效性，对测试完成力度进行全面掌控，并能快速识别被遗漏的测试数据，为测试人员科学掌握并控制测试进程提供数据参考。代码覆盖率的计算指标包括语句覆盖、分支/判定覆盖及MC/DC[4]。而内存分配信息则强调高度关注其中的每一个函数、内存分配点内存分配及释放情况，并及时监视动态内存分配中出现的错误信息。利用动态内存分配信息，能快速准确掌握内存遗漏问题，为内存分配优化提供策略依据。
2.2 仿真机关键技术
作为宿主机与目标机测试的中间性缓解，仿真机能在很大程度上超真实地模拟目标机的功能及性能，从而获取较目标机更为真实的物理性能测试结果。测试数据获取技术及仿真技术是仿真机测试的关键技术。
1）测试数据获取技术
如何利用仿真机获取测试过程中产生的数据是当前嵌入式软件测试的瓶颈之一，大多嵌入式软件测试功能都需利用源代码进行测试，这就需要采取积极有效的方式确保软件质量及性能，以获取准确的测试数据。现阶段，常用的测试数据获取方式包括实际物理通道取数、开发工具的虚拟IO指数以及内存取数。其中，实际物理通道取数是目标机与主机之间物理的具体通信方式，如串口、USB、并口等，利用实际物理通道取数能在很大程度上直接经由数据通信软件实现与主机之间的通讯，并在此基础上进行必要的测试数据上载，开发工具虚拟IO指数是一种更为高级的开发工具，为测试带来极大便利，如Tornado及TI CCS。假使目标系统没有上述两种获取方法，那么还能够通过内存读取数据的方式直接获取内存取数。换句话说，是在充分确保足够缓存的基础上，加之修改测试工具的库，在缓存中写入输出数据，测试进行或结束后，对缓存中记录的数据进行读取，并在此基础上以文件的形式保存到主机上。值得关注的是，这样的方式通常必须在测试前充分确保缓存的大小。但是从适用性上来说，这种方式有着较大的优越性，几乎可以说这种功能充分体现在所有的开发调试工具上。
2）仿真技术
嵌入式软件仿真是一种建立在局域网基础上的数据集中性管理、处理系统。其结构包括实时仿真机、I/O系统、软件测评控制模板、测试结果分析工具、总线仿真及总线监控模板、实时调度模板[5]。仿真测评控制技术及仿真技术是仿真测试常见的关键性技术。利用必要的仿真测试，能高度真实地模拟现场总线系统上的相关数据，除此之外，还能按照不同的测试对象，逐个分析研究各种电信号激励源仿真，但总线除外，从而实时检测并分析现场总线的运行状态，实现人机交互界面，控制实时在线测评平台各设备，完成软件测评等。
2.3 目标机关键技术
高度评估系统综合性能是当前目标机的测试重点，其具体功能是用来评估真实的物理目标机，最大限度对软件交互、可靠性及稳定性进行专门性获取。从关键技术上来说，故障注入、内存分析、性能分析为目标机测试常见的三种关键技术。其中故障注入技术能便于进行系统边界测试、容错性测试、鲁棒性测试、强度性测试等。内存分析技术主要用来对动态内存分配中存在的缺陷进行处理，当前主要有硬件和软件这两种内存分析手段。从硬件方面来说，在价格上基于硬件的内存分析工具较为昂贵，并且使用范围有限，仅仅能运作在工具指定的环境之中。而从软件方面来说，基于软件的内存分析方式会影响到代码性能，给实施操作带来干扰。性能分析技术能为开发人选择代码优化范围提供必要的参考数据，能准确分析并提供执行时间的消耗方式、消耗时间以及每个例程所需要使用的具体时间等，便于开发人正式决定通过何种方式对软件进行优化，能获得更高时间性能。此外，性能分析工具还能联合调试工具引导开发人员及时准确查看那些亟待优化的特定函数，能指导开发人员对系统调用中错误及程序结构上的缺陷进行必要的探讨和分析。
除此之外，还能在性能测试中，最大限度利用代码覆盖分析工具追踪那些被执行过的代码。测试人员总结测试结果数据，能准确发现被执行过的代码及被遗漏的代码。对嵌入式软件来说，代码覆盖分析工具有着对代码执行侵入的可能，会在一定程度上对代码运行过程产生影响。
3 结束语
当前嵌入式系统应用领域越来越广泛，其软件规模和复杂性日益提升，这就促使各个领域进一步提升对嵌入式系统的质量、可靠性、有效性的要求，从客观上来说，正是这些软件的质量决定了整个产品的质量。本文通过对嵌入式计算机软件测试关键技术的深入分析和研究，以期能为嵌入式软件测试研究和实践提供一定参考和借鉴作用。
参考文献：
[1] 高赛军.嵌入式武控计算机软件测试关键技术研究[D].上海：华东理工大学，2013.
[2] 施小敏.嵌入式IO控制器软件测试关键技术研究[D].上海：上海交通大学，2012.
[3]平婕，秦军，康建华，安元伟.嵌入式软件测试关键技术研究[J].有线电视技术，2010（8）：45-47，50.
关键词：计算机；嵌入式软件；构件提取技术；构件组装技术
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）03-0268-02
计算机软件开发是一项系统、复杂的工作，为更好满足实际工作需要，合理开发软件构件是十分必要的。做好这项工作不仅能顺利完成软件开发任务，还能促进软件性能提升，更好为日常工作服务。但由于一些开发人员的综合技能偏低，相关技术措施未能得到有效落实，影响软件构件开发水平提升，对计算机软件的应用也带来不利影响。为弥补这种缺陷与不足，文章准备介绍构件提取与组装技术，希望能为软件开发的实际工作提供参考。
1 计算机嵌入式软件构件概述
软件构件是非常重要的组成内容，也是软件开发中需要重视和关注的组成部分。具体是指在特定的体系结构之下，能通过某种路径实现相应功能的单元。为便于第三方的使用和操作，更好为使用者服务，软件构件应该具备特定规格的接口，从而有效满足人们的需要，更好服务于日常工作。
1）拥有的优势。传统软件开发虽然能取得令人满意的效果，但也存在很多缺陷与不足。例如，开发周期长，需要耗费大量的时间，开发工具和流程复杂，成本投入大，开发人员的劳动强度大。随着技术发展和人们对软件综合性能要求的提升，这种开发模式滞后，需要采取有效的改进和完善措施。而以构件为基础的软件开发模式，能有效弥补这种缺陷与不足，可以根据硬件的生产方式，实现软件定制化和流水组装，能够对各项技术措施进行有效利用，提高软件开发效率。并节约资源，降低成本，缩短时间，更好满足人们对软件的需要，有利于提高软件开发的综合效益。
2）性能的评估。为更好应用嵌入式开发模式，首先就应该对该项技术措施进行评估，掌握其综合性能，以更好体现其优势和特点。具体来说，嵌入式开发模式的特点主要为：系统构件具有可移植性、可靠性高、系统效率高、配置性等特点。可以将冗余部分去掉，能及时识别和报告存在的错误，促进系统综合效率提高，更好服务于软件开发和软件的日常使用。
3）发挥的作用。作为一项重要的技术措施，计算机嵌入式软件构件满足实际工作需要，为人们的日常工作和使用带来便利，也发挥中非常重要的作用。嵌入式软件构件不仅满足人们日常工作的需要，而且利用起来非常便捷，能够即时插入即时使用，省略了中间环节，减少很多不必要的工序，带给人们日常工作以巨大的方便。同时还可以针对不同用户的特定需要，为他们提供相应的服务，有利于提高服务质量，满足用户需要。此外，嵌入式软件构件在具体应用活动当中，可以提供具备契约性质的接口。接口属于构件与外部环境进行信息交互和传输的接口，方便信息的传输和交流。对于同一个构件，根据实际工作需要，可以设置一个接口或者多个接口。但需要注意的是，不管是设置几个接口，都应该符合相关规范要求，确保接口能够有效运营和工作。本质上看，构件组装指的是通过利用相关的连接件或接口，在不同构件之间建立起特殊关联，从而方便对构件的控制与协调，确保构件的技术优势得以充分发挥。从而更为有效的服务于人们日常生活和工作。日常运营过程中还应该注重检测和维修，及时处理存在的缺陷，并提前采取预防措施，让嵌入式软件构件的综合性能良好，满足实际工作需要，促进其综合性能提高，为人们的日常工作创造便利。
2 计算机嵌入式软件构件提取技术
构件提取是非常重要的技术，能有效弥补常规技术存在的不足，满足软件开发工作需要，其应用也变得越来越广泛。为促进其作用的充分发挥，应该合理把握工作流程，考虑硬件的运营环境，并进行综合评价工作。但目前这些工作存在不到位的情况，影响嵌入式软件构件提取技术作用的有效发挥。例如，实际操作过程中，一些工作人员的技术水平较低，未能严格遵循构件提取的复杂流程，忽视加强每个环节的质量控制，建模、提取、抽象等步骤的控制不到位，未能结合具体需要加强质量控制。又如，硬件环境考虑不到位，未能很好满足构件提取技术的应用需要。不仅浪费时间，还可能加大工作人员的工作量，对构件提取技术的日常运营带来不利影响。此外，由于责任心不强，工作人员的综合技术水平偏低，软件构件提取之后忽视对其综合性能进行评价，未能将冗余部分去掉，难以有效提升构件性能，制约其作用的充分发挥。
1）把握每个流程。需要明确的是，实际操作过程中，构件提取是非常复杂的环节，需要耗费较多的时间和人力，主要包括建模、提取、抽象三个重要步骤。嵌入式软件有着十分广泛的应用领域，可以从已有系统中提取成型构件，对其进行重复利用。同时，采用这种模式也能获取构件，是一种便捷、有效的方式，可以节约时间，减少工作量。主要工作步骤包括系统分解、模型建立、系统框架出现。当系统分解之后，能得出系统的整体框架，有利于对系统模型有基本的了解，也为后续构件开发创造条件。
2）考虑硬件环境。此外，嵌入式软件与硬件环境有着密切的联系，良好的硬件环境能促进软件构件更为有效的运营，提升构件的综合性能，方便人们日常使用，这是在系统开发过程中需要重视和关注的内容，因而要确保硬件设备性能可靠，满足实际工作需要。整个模型构建过程中，还要综合全面考虑与用户匹配层的适应性，满足用户需要，使其得到更好应用。要保证嵌入式软件具有一定的可变性，利用代码分析手段，认真仔细的将其与源代码进行比对分析，查找二者存在的差异，深化对这些内容的理解，弥补存在的缺陷与不足，确保构件提取的精确度，从而更为有效的满足实际工作需要。
3）进行综合评估。为促进其综合性能的有效发挥，满足实际工作需要，为人们提供更为优质的服务。在软件构件提取之后，还应该开展综合评估，这是技术人员不容忽视的重要内容。应该结合其重复性和移动性做好评估工作，掌握综合性能。合理去掉冗余部分，保证结构合理有效，并将抽象层具体化，从而提升构件的综合性能，使其更好运营和发挥作用，为软件的有效使用提供服务。
3 计算机嵌入式软件构件组装技术
构件组装也是非常重要的内容，做好这项工作能顺利完成组装任务，促进其作用的有效发挥。但日常工作中，一些技术人员容易忽视这些工作，没有严格遵循工艺流程开展各项工作。例如，未能严格把握软件构件的组装技术要点，相关组装原则和技术要点没有严格落实，制约软件构件的工作性能提升，不利于充分发挥其作用，降低软件构件的综合性能。又如，一些工作人员没有严格把握C语言的应用技巧，导致组装工作效率低下，难以有效提升控制硬件的灵活性，对程序员的后续各项操作也带来不利影响，制约其综合性能的发挥和工作水平提高。为弥补这些缺陷与不足，应该从以下几个方面采取改进和完善措施。
1）把握组装要点。需要注意的是，在整个组装过程中，按照不同的分类标准，可以将其分为多种不同的技术类型，组装时需要注意这些问题，把握相应的组装原则和技术要求，提高组装效果。根据构件的耦合程度和耦合关系不同，可以将其分为有数据和无数据耦合形式。构件不同，耦合形式不完全相同，组装时需要对其进行认真全面考虑，以便取得更好的组装效果。事实上，构件之间既有数据耦合，还有行为耦合，对组装要求不同，这是实际工作中需要重视和关注的内容。组装要把握不同阶段的要求，设计阶段做好组装工作，实施阶段也要充分重视，把握每个要点，实现对组装质量的有效控制，顺利完成每个阶段的组装任务。
2）注重C语言的应用。整个构件组装过程中，为实现工作效率提高，较为常用的是C语言，合理应用可以发挥重要的作用，因而组装过程中应该重视该项技术的应用。事实上，嵌入式软件构件的开发过程中，在该技术的支持下，能大大提升控制硬件的灵活性，方便程序员的各项操作，便利日常使用和工作需要。因此，程序员需要充分认识其重要作用，结合实际工作需要将其有效应用到组装全过程。组装流程包括接口匹配、用C语言描述组装、考虑资源的有限性和实用性等。开展具体工作时，组装人员应该严格遵循规范流程，加强每个环节的质量控制，不得出现任何差错，确保组装效果，让软件得到更好应用。
4 结束语
综上所述，随着技术的创新发展和市场需求的不断扩大，计算机嵌入式软件将有着更为广泛的应用空间。但嵌入式软件开发时间长，技术难度大，需要耗费大量的人力和物力资源。为有效弥补这种缺陷与不足，采取构件提取与组装技术是一种较好的选择，能顺利完成软件开发任务，节约成本，缩短周期，从而更好满足满足市场需要。并推动技术创新发展，使计算机嵌入式软件综合性能进一步提升，更为有效的满足人们需要。
参考文献：
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1、始于微型机时代的嵌入式应用:
电子数字计算机诞生于1946年,在其后漫长的历史进程中,计算机始终是供养在特殊的机房中,实现数值计算的大型昂贵设备。直到20世纪70年代,微处理的出现,计算机才出现了历史性的变化。以微处理为核心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性特点,迅速走出机房;基于高速数值解算能力的微型机,表现出的智能化水平引起了控制专业人士的兴趣,要求将微型机嵌入到一个对象体系中,实现对象体系的智能化控制,例如,将微型计算机经电气加固、机械加固,并配置各种接口电路,安装到大型舰船中构成自动驾驶仪或轮机状态监测系统。这样一来,计算机便失去了原来的形态与通用的计算机功能。为了区别于原有的通用计算机系统,把嵌入到对象体系中,实现对象体系智能化控制的计算机,称作嵌入式计算机系统。因此,嵌入式系统诞生于微型机时代,嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去,这些是理解嵌入式系统的基本出发点。
2、现代计算机技术的两大分支
由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中,实现的是对象的智能化控制,因此,它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。
通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算;技术发展方向则是:总线速度的无限提升,存储容量的无限扩大。 而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力;技术发展方向则是:与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。
早期,人们勉为其难地,将通用计算机系统进行改装,在大型设备中实现嵌入式应用。然而,对于众多的对象系统(如家用电器、仪器仪表、工控单元…),无法嵌入通用计算机系统,况且嵌入式系统与通用计算机系统的技术发展方向完全不同,因此,必须独立地发展通用计算机系统与嵌入式计算机系统,这就形成了现代计算机技术发展的两大分支。
如果说微型机的出现,使计算机进入到现代计算机发展阶段,那么嵌入式计算机系统的诞生,则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代,从而导致20世纪末,计算机的高速发展时期。
3、两大分支发展的里程碑事件
通用计算机系统与嵌入式计算机系统的专业化分工发展,导致20世纪末、21世纪初,计算机技术的飞速发展。计算机专业领域集中精力发展通用计算机系统的软、硬件技术,不必兼顾嵌入式应用要求,通用微处理器迅速从286、386、486到奔腾系列;操作系统则迅速扩张计算机基于高速海量的数据文件处理能力,使通用计算机系统进入到尽善尽美阶段。
嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路,这条独立发展的道路就是单芯片化道路。它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士,接过起源于计算机领域的嵌入式系统,承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务,迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
因此,现代计算机技术发展的两大分支的里程碑意义在于:它不仅形成了计算机发展的专业化分工,而且将发展计算机技术的任务扩展到传统的电子系统领域,使计算机成为进入人类社会全面智能化时代的有力工具。
第二章 嵌入式系统的定义与组成
1、嵌入式系统的定义
有些人把嵌入式处理器当做嵌入式系统,但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统的的含义,因此,只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统,并作为嵌入式应用时,这样的计算机系统可称作嵌入式系统。
嵌入式系统与对象系统密切相关,其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求,不断扩展对象系统要求的电路(如ADC、DAC、PWM、、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等),形成满足对象系统要求的应用系统。因此,嵌入式系统作为一个专用计算机系统,要不断向计算机应用系统发展。因此,可以把定义中的专用计算机系统引伸成,满足对象系统要求的计算机应用系统。
如果我们了解了嵌入式(计算机)系统的由来与发展,对嵌入式系统就不会产生过多的误解,而能历史地、本质地、普遍适用地定义嵌入式系统。
(1) 嵌入式系统的定性
按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
(2) 嵌入式系统的特点
嵌入式系统的特点与定义不同,它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。不同的嵌入式系统其特点会有所差异。
与“嵌入性”的相关特点:由于是嵌入到对象系统中,必须满足对象系统的环境要求,如物理环境(小型)、电气/气氛环境(可靠)、成本(价廉)等要求的特点。
与“专用性”的相关特点:软、硬件的裁剪性。满足对象要求的最小软、硬件配置等。
与“计算机系统”的相关特点:嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。与上两个特点相呼应,这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
另外,在理解嵌入式系统定义时,不要与嵌入式设备相混淆。嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备,例如,内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。
(3)嵌入式系统的种类与发展
按照上述嵌入式系统的定义,只要满足定义中三要素的计算机系统,都可称为嵌入式系统。嵌入式系统按形态可分为设备级(工控机)、板级(单板、模块)、芯片级(MCU、SoC)。
2、嵌入式系统的组成
嵌入式系通常由嵌入式处理器、设备、嵌入式操作系统和应用软件等几大部分组成。
1、嵌入式处理器
嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件。嵌入式处理器与通用处理器的最大不同点在于其大多工作在为特定用户群设计的系统中。它通常把通用计算机中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有有利于嵌入式系统设计趋于小型化,并具有高效率、高可靠性等特征。大的硬件厂商会推出自己的嵌入式处理器,因而现今市面上有1000多种嵌入式处理器芯片,其中使用最为广泛的有ARM 、MIPS、PowerPC、MC6800等。
2、设备
设备是指在一个嵌入式系统中,除了嵌入式处理器以外用于完成存储、通信、调试、显示等辅助功能的其它部件。根据设备的功能可以分为 存储器、接口和人机交互。
3、嵌入式操作系统
在大型嵌入式应用系统中,为了使嵌入式开发更方便、快捷,需要具备一种稳定、安全的软件模块集合,用以管理存储器分配、中断处理、任务间通信和定时器响应,以及提供多任务处理等,即嵌入式操作系统。嵌入式操作系统的引入大大的提高了嵌入式系统的功能,方便了应用软件的设计,但同时占用了宝贵的嵌入式系统资源。一般在比较大型或需要多任务的应用场合才考虑使用嵌入式系统。嵌入式系统常常需要有实时要求,所以嵌入式操作系统往往又是“ 实时操作系统 ”。早期的嵌入式系统几乎都用于控制目的,从而或多或少都有些实时要求,所以从前“嵌入式操作系统”实际上是“实时操作系统”的代名词。今年来由于手持式计算机和掌上电脑等设备的出现,也有了不带实时要求的嵌入式系统。另外一方面,由于CPU速度的提高,一些原先认为是“实时”的反应速度现在已经很普遍了。这样,一些原先需要在“实时”操作系统上才能实现的应用,现在已不难在常的操作系统上实现。在这样的背景下,“嵌入式操作系统”和“实时操作系统”就成了不同的概念名词。
4、应用软件
嵌入式系统的应用软件是针对特定的实际专业领域,基于相应的嵌入式硬件平台,并能完成用户的预期任务的计算机软件。用户的任务可能有时间和精度的要求。有些应用软件需要嵌入操作系统的支持,但在简单的场合下不需要专门的操作系统。由于嵌入式应用软件对成本十分敏感,因此,为减少系统成本,除了精简每个硬件单元的成本外,应尽可能的减少应用软件的资源消耗,尽可能的优化。
第三章 嵌入式系统的两种应用模式
嵌入式系统的嵌入式应用特点,决定了它的多学科交叉特点。作为计算机的内含,要求计算机领域介入其体系结构、软件技术、工程应用方法的发展。然而,了解对象系统的控制要求,实现系统控制模式必须具备对象领域的专业知识。因此,从嵌入式系统发展的历史过程,以及嵌入式应用的多样性中,可以了解到客观上形成的两种应用模式。
1、客观存在的两种应用模式
嵌入式计算机系统起源于微型机时代,但很快就进入到独立发展的单片机时代。在单片机时代,嵌入式系统以器件形态迅速进入到传统电子技术领域中,以电子技术应用工程师为主体,实现传统电子系统的智能化,而计算机专业队伍并没有真正进入单片机应用领域。因此,电子技术应用工程师以自己习惯性的电子技术应用模式,从事单片机的应用开发,这种应用模式最重要的特点是:软、硬件的底层性、随意性;对象系统专业技术的密切相关性;缺少计算机工程设计方法
虽然在单片机时代,计算机专业淡出了嵌入式系统领域,但随着后PC时代到来,网络、通信技术的发展;同时,嵌入式系统软、硬件技术有了很大的提升,为计算机专业人士介入嵌入式系统应用开辟了广阔天地。计算机专业人士的介入,形成的计算机应用模式带有明显的计算机的工程应用特点:即基于嵌入式系统软、硬件平台,以网络、通信为主的非嵌入式底层应用。
2、两种应用模式的并存与互补
由于嵌入式系统最大、最广、最底层的应用是传统电子技术领域的智能化改造。因此,以通晓对象专业的电子技术队伍为主、用最少的嵌入式系统软、硬件开销,以8位机为主,带有浓重的电子系统设计色彩的电子系统应用模式会长期存在下去。另外计算机专业人士会愈来愈多地介入嵌入式系统应用,但囿于对象专业知识的隔阂,其应用领域会集中在网络、通信、多媒体、商务电子等方面,不可能替代原来电子工程师在控制、仪器仪表、机械电子等方面的嵌入式应用。因此,客观存在的两种应用模式会长期并存下去,在不同的领域中相互补充。电子系统设计模式应从计算机应用设计模式中,学习计算机工程方法和嵌入式系统软件技术;计算机应用设计模式应从电子系统设计模式中,了解嵌入式系统应用的电路系统特性,基本的电路设计方法和对象系统的基本要求等。
3、嵌入式系统应用的高低端
由于嵌入式系统有过很长的一段单片机的独立发展道路,大多是基于8位单片机,实现最底层的嵌入式系统应用,带有明显的电子系统设计模式特点。大多数从事单片机应用开发人员,都是对象系统领域中的电子系统工程师,加之单片机的出现,立即脱离了计算机专业领域,以“智能化”器件身份进入电子系统领域,没有带入“嵌入式系统”概念。因此,不少从事单片机应用的人,不了解单片机与嵌入式系统的关系,在谈到“嵌入式系统”领域时,往往理解成计算机专业领域的,基于32位嵌入式处理器,从事网络、通信、多媒体等的应用。这样,“单片机”与“嵌入式系统”形成了嵌入式系统中常见的两个独立的名词。但由于“单片机”是典型的,独立发展起来的嵌入式系统,从学科建设的角度出发,应该把它的统一成“嵌入式系统”。考虑到原来单片机的电子系统底层应用特点,可以把嵌入式系统应用分成高端与低端,把原来的单片机应用理解成嵌入式系统的低端应用,含义为它的底层性以及与对象系统的紧耦合。
第四章 嵌入式系统的低端应用:8位单片机
1、单片机开创了嵌入式系统独立发展道路
嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代,然而,微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求,因此,嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道路就是芯片化道路。将计算机做在一个芯片上,从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
在探索单片机的发展道路时,有过两种模式,即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”本质上是通用计算机直接芯片化的模式,它将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后,集成在一个芯片上,构成单片微型计算机;“创新模式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的,满足嵌入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统(单片微型计算机),MCS-51是在MCS-48探索基础上,进行全面完善的嵌入式系统。历史证明,“创新模式”是嵌入式系统独立发展的正确道路,MCS-51的体系结构也因此成为单片嵌入式系统的典型结构体系。
2、单片机的技术发展
单片机诞生于20世纪70年代末,经历SCM、MCU、SoC三大阶段
SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。
MCU即微控制器(MicroController Unit)阶段,这阶段主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面最着名的厂家当数PHILIPS公司。PHILIPS公司以其在嵌入式应用方面巨大优势将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和PHILIPS的历史功绩。
单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决。因此,专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
嵌入式系统的高端应用
1、概述
由于网络与通信技术的发展,嵌入式系统在经历了近20年的发展历程后,又进入了一个新的历史发展阶段,即从普遍的低端应用进入到一个高、低端并行发展 ,并且不断提升低端应用技术水平的时代,其标志是近年来32位MCU的发展。
32位MCU的应用不会走8位机百花齐放、百余种型号系列齐上阵的道路,这是因为在8位机的低端应用中,嵌入对象与对象专业领域十分广泛而复杂;而当前32位MCU的高端应用则多集中在网络、通信和多媒体技术领域,32位MCU将会集中在少数厂家发展的少数型号系列上。
在嵌入式系统高端应用的发展中,曾经有众多的厂家参与,很早就有许多8位嵌入式MCU厂家实施了8位、16位和32位机的发展计划。后来,8位和32位机的技术扩展侵占了16位机的发展空间。传统电子系统智能化对8位机的需求使这些厂家将主要精力放在8位机的发展上,形成了32位机发展迟迟不前的局面。当网络、通信和多媒体信息家电业兴起后,出现了嵌入式系统高端应用的市场;而在嵌入式系统的高端应用中,进行多年技术准备的ARM公司适时地推出了32位ARM系列嵌入式微处理器,以其明显的性能优势和知识产权平台扇出的运行方式,迅速形成32位机高端应用的主流地位,以至于使不少传统嵌入式系统厂家放弃了自己的32位发展计划,转而使用ARM内核来发展自己的32位MCU。甚至在嵌入式系统发展史上做出卓越贡献的Intel公司以及将单片微型计算机发展到微控制器的PHILIPS公司,在发展32位嵌入式系统时都不另起炉灶,而是转而使用ARM公司的嵌入式系统内核来发展自己的32位MCU。
网络、通信、多媒体和信息家电时代的到来,无疑为32位嵌入式系统高端应用提供了空前巨大的发展空间;同时,也为力不从心的8位机向高端发展起到了接力作用。一般来说,嵌入式系统的高、低端应用模糊地界定为: 高端用于具有海量数据处理的网络、通信和多媒体领域,低端则用于对象系统的控制领域。然而,控制系统的网络化、智能化的发展趋势要求在这些8位机的应用中提升海量数据处理能力。当8位机无法满足这些提升要求时,便会转而求助32位机的解决办法。因此,32位机的市场需求发展由两方面所致: 一方面是高端新兴领域(网络、通信、多媒体和信息家电)的拓展;另一方面是低端控制领域应用在数据处理能力的提升要求。
后PC时代的到来以及32位嵌入式系统的高端应用吸引了大量计算机专业人士的介入,加之嵌入式系统软/硬件技术的发展,导致了嵌入式系统应用模式的巨大变化,即使嵌入式系统应用进入到一个基于软/硬件平台、集成开发环境的应用系统开发时代,并带动了SoC技术的发展。
在众多嵌入式系统厂家参与下,基于ARM系列处理器的应用技术会在众多领域取得突破性进展。Intel公司将ARM系列向更高端的嵌入式系统发展;而PHILIPS公司则在向高端嵌入式系统发展的同时,向低端的8位和16位机的高端应用延伸。Intel公司和PHILIPS公司的发展都体现了各自的特点,并充分发挥了各自的优势。因此,在32位嵌入式系统的应用中,ARM系列会形成ARM公司领军,众多厂家参与,计算机专业、电子技术专业以及对象专业人士共同推动的局面,形成未来32位嵌入式系统应用的主流趋势。这种集中分工的技术发展模式有利于嵌入式系统的快速发展。
2、ARM
ARM(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域,比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
随着嵌入式系统处理器的不断发展,典型的32位RISC芯片——ARM处理器,不论是在PDA,STB,DVD等消费类电子产品中,还是在GPS,航空,勘探,测量等军方产品中都得到了广泛的应用。越来越多的芯片厂商早已看好ARM的前景,比如Intel, NS, Atmel, Philips, NEC, CirrusLogic等公司都有相应的产品。他们把更多的功能集成在ARM芯片中,使其成为了高集成度,低功耗的典型代表。
ARM将其技术授权给世界上许多着名的半导体、软件和OEM厂商,每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。利用这种合伙关系,ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。
ARM架构是面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。
ARM提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案。由于所有产品均采用一个通用的软件体系,所以相同的软件可在所有产品中运行(理论上如此)。典型的产品如下。
①CPU内核
--ARM7:小型、快速、低能耗、集成式RISC内核,用于移动通信。
-- ARM7TDMI(Thumb):这是公司授权用户最多的一项产品,将ARM7指令集同Thumb扩展组合在一起,以减少内存容量和系统成本。同时,它还利用嵌入式ICE调试技术来简化系统设计,并用一个DSP增强扩展来改进性能。该产品的典型用途是数字蜂窝电话和硬盘驱动器。
--ARM9TDMI:采用5阶段管道化ARM9内核,同时配备Thumb扩展、调试和Harvard总线。在生产工艺相同的情况下,性能可达ARM7TDMI的两倍之多。常用于连网和顶置盒。
②体系扩展
-- Thumb:以16位系统的成本,提供32位RISC性能,特别注意的是它所需的内存容量非常小。
③嵌入式ICE调试
由于集成了类似于ICE的CPU内核调试技术,所以原型设计和系统芯片的调试得到了极大的简化。
④微处理器
--ARM710系列,包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低价、低能耗、封装式常规系统微型处理器,配有高速缓存(Cache)、内存管理、写缓冲和JTAG。广泛应用于手持式计算、数据通信和消费类多媒体。
--ARM940T、920T系列:低价、低能耗、高性能系统微处理器,配有Cache、内存管理和写缓冲。应用于高级引擎管理、保安系统、顶置盒、便携计算机和高档打印机。
关键词:综合电子系统;嵌入式计算机体系;结构
中图分类号:TD672文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 06-0000-01
Integrated Electronic System Embedded Computer Architecture
Feng Lipei
(The State Administration of Radio Film and Television 723 Radio,Shijiazhuang050086,China)
Abstract:As the modern electronic information technology development and innovation and electronic information technology application of the areas of diversification of integrated electronic computer system,and embedded in the military,a smart appliance,the digital machine tools,
refrigerators and other areas of electronic devices are widely used. this article by a brief analysis and study electronics and computer system to embedded systems architecture to meet the new generation of integrated electronic computer systems for performance of the embedded application requirements.
Keywords:Integrated electronic systems;Embedded computer system;Structure
一、综合电子系统嵌入式计算机的特点
综合电子系统嵌入式计算机是嵌入到对象体系中的专用计算机,其物理结构和功能都嵌入到应用系统中,不能脱离系统操控程序而独立运行。进入21世纪以后,综合电子系统嵌入式计算机在军事上得到了广泛的推广与应用,同时在智能家电、数字机床、车载电子设备等生活领域也得到不少的应用,为人类的发展注入了全新的科技动力。综合电子系统嵌入式计算机的特点,主要表现在以下几方面:
(一)实时性
综合电子系统嵌入式计算机直接从前端传感器获取信息和资料,进行实时或近实时的操控处理和技术分析,因此,综合电子系统嵌入式计算机对信息的处理、分发和管理的实时性要求极高。
(二)与宿主系统相匹的性能与功能
综合电子系统嵌入式计算机是宿主系统的主要组成部分,其体积、重量、形状、性能等诸多数据参数必须满足各种宿主系统的不同技术性要求,其功能性与技术性必须与宿主系统的水平相适应,符合技术应用的科学发展方向。[1]
(三)环境的可靠性和适应性
综合电子系统嵌入式计算机被大量应用于工业、军事、野外等恶劣环境中,要经受振动、辐射、盐雾、高低温、电磁干扰等经验,对可靠性要求极高。传统综合电子系统嵌入式计算机的体系结构设计主要根据嵌入式系统的应用特点进行剪裁。[2]综合电子系统嵌入式计算机采用模板化结构,但是总线带宽和扩展能力有限,不具备动态重构、数据信号综合处理等功能。
二、综合电子系统嵌入式计算机的体系结构
嵌入式系统是现代电子信息技术、计算机技术和半导体技术,以及各个行业具体应用相结合的产物。因此,嵌入式系统是一个资金密集、技术密集、高度创新、不断创新的知识集成系统。综合电子系统嵌入式计算机体系结构的核心部件是处理器,系统结构较为复杂。
图1 综合电子系统嵌入式计算机的体系结构
(一)嵌入式微控制器
嵌入式微控制器将整个计算机系统集成到一块芯片中,芯片内部集成RAM、ROM/EPROM、总线逻辑、总线、定时/定时器,WatchDog、串行口、D/A、A/D、Flash RAM、EEPROM等各种基础功能和外设。为了适用综合电子系统嵌入式计算机不同的体系结构和功能需求,一般一个系列的单片机具有多种衍生产品,每种衍生产品的处理内核体系结构都是相近的,不同的存储器和外设的配置及封装。[3]这种体系机构可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配,功能不多不少,从而减少功耗和成本。目前,世界通用的嵌入式控制器型号主要有:P51XA、8051、C166/167、MCS-96/196/296、MC68HC05/11/12/16等。
图2 嵌入式微控制器结构图
(二)嵌入式微处理器
嵌入式微处理器是综合电子系统嵌入式计算机的CPU,在实际应用中,微处理器被装配在专门设计的电路板上,只是保留和嵌入式应用的相关母版功能,这种体系结构可以最大幅度减少系统的体积和能源消耗。[4]嵌入式微处理器具有重量轻、体积小、可靠性高、成本低等优点,其体系结构的电路板上必须包括:总线路接口、各种外线器件、RAM、ROM等,技术保密性相对较强。目前,世界主要应用的嵌入式微处理器主要有:386EX、Power PC、SC-400、MIPS、68000、ARM等系列。
图3嵌入式微处理器结构图
(三)嵌入式片上系统
近年来,随着EDI的推广和VLSI设计的普及化,综合电子系统嵌入式计算机体系结构中一个硅片上实现一个更为复杂的全新计算机系统,也可以称之为SOC。嵌入式片上系统一般可以分为通用和专用两类,通用系列包括Infineon的TirCore,Motorola的M-Core;专用系列包括Philips的Smart XA等。
图4嵌入式片上系统
关键字：嵌入式；计算机软
件嵌入式技术随着国家综合实力的不断增强，随着科技的不断地快速发展，技术增强的幅度也得到大幅度的提高，在各个行业中，嵌入式实时软件也得到大面积的运用，随着嵌入式实施软件的优点不断地显现，人们对嵌入式技术的认可度也得到很快的认可，他可以使得软件的缺陷越来越少，质量得到大幅度提高，所以，在今后的科技发展中，嵌入式技术的运用空间也会越来越大，成就也会越来越高。
1嵌入式软件的技术特征
1.1可靠性
嵌入式软件系统是计算机操作系统的一种操作方式，工作时间，系统的可靠性可以影响嵌入式操作系统，有时连工作时间也会影响到嵌入式软件系统，嵌入式软件系统重要的管理因素就是时间，在规定的时间内我们必须要完成任务的分配与调度，如果在规定的时间内没有完成任务，就会对嵌入系统造成影响，时间在某种条件下也会对系统的正确性造成影响，嵌入式软件系统中重要的一种因素就是可靠性，在某种情况下，如果嵌人式软件系统的安全性得不到保障，其可靠性就会造成威胁，这样就会造成损失，严重的情况下，会造成严重的经济损失；
1.2系统可靠性
只有安全的工作环境，嵌入式系统在计算机运行的过程中，系统的安全可靠性得到保证，如果外界环境不安全，系统的工作性能不稳定就会使得嵌入式，只有外界环境安全，工作系统的可靠性较高，那么在运营的过程中嵌入式系统才能高效的运行发挥。在工业自动话和计算机技术相结合的情况下，就产生了嵌入式技术软件，嵌入式软件系统在我们的生活中具有较大的运用，比如在仪器仪表，办公设备，软件开发中都有较多的运用，并且影响力是非常大的。
1.3时限性
时限在嵌入式软件系统中是一个非常重要的因素，可以说起到确定性的作用，如果不符合时限的要求，在一定的程度上会对嵌入式软件系统造成灾难性的影响，这种程度的影响我们称为是十分严格时限；当时限到时，会造成一定的影响，但是并不是灾难性的影响，只是任务产生的结果没用了，这种的现象我们称之为是比较严格时限；如果当时限达到时，没有产生严格时限与比较时限，是其他的情况，这样我们称为是款损时限。按照上面所述，嵌入式软件系统可以分为严格时限，比较严格时限与宽松时限三种类型。
2嵌入式软件系统在软件设计中的特点
在我们的日常生活中，嵌入式软件系统可以说就在我们的身边，距离我们不远。很多，很多，比如通讯设备中，手机，电话是嵌入式系统。电气系统中的数码相机，数字电视也都是采用嵌入式系统。如果计算机采用的是嵌入式软件系统，相比于普通的系统，会具有很多的优点，比如，在使用过程中，计算机的硬盘，鼠标，键盘的灵活性能都是非常的好，性能都是非常的高。具有较好的自已控制能力，所以在计算机的运用中具有广阔的前景。
2.1兼容性
嵌人式软件的核心技术是嵌入式微处理器，一般的计算机软件，硬件与软件往往是不兼容的，不能够同时存在，这样就会造成使用者的不方便，如果计算机采取嵌入式软件，它就会使得软件的硬件与软件得到同时使用，并且支持多任务的同时使用，在结束任务时，也可以同时关闭多个运营中的软件，所以嵌入式软件具有很好的运营功能，在计算机软件的设计中，嵌入式软件会显得越来越来的重要，运用性也会得到广泛的运用。
2.2专业性
嵌入式软件具有较强的专业性，实用性也非常的强，所以在人们的生活中具有广泛的运用，可以及时全面的解决我们所遇到的各种难题，如果在计算机的程序中运用嵌入式实时软件，这样可以使得软件的缺陷得到减少，同时可以使得软件的质量得到很大的提高，在计算机软件的设计与发展中，嵌入式实时软件发挥的作用会越来的越大。
3嵌入式软件在计算机软件设计中的运用方法
3.1划分各程序的职责
在嵌入性软件系统的设计中，划分各程序职责非常的重要，它可以保证软件的实时，可以避免软件与硬件同步的过程中出现分离的状况出现。
3.2嵌入式实时软件的控制
由于嵌人型软件具有较高的性能，所以在计算机软件系统的设计过程中对嵌入式软件的设计要求也非常的高，对嵌入式实施软件的控制性能要求性也非常的高，否则，在计算机运行的过程中就会造成软件故障出现，这样，在计算机软件系统的设计过程中我们要对软件的控制时间以及外界环境的安全性具有较高操作。
3.3嵌入式软件开发的作用
嵌入式软件可以使得软件与硬件具有较好的结合，具有同时使用与存在的功效，可以增强软件的独立性与重用性。
4嵌入式软件实例及应用前景
关键词：计算机软件设计；嵌入式软件；设计
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）32-0064-02
随着我国计算机技术及软件技术的迅速发展，嵌入式软件也有了飞跃的进步，被人们开发出来的嵌入式先进设备也被广泛运用到日常生活中及各行各业中，改变了我们的生产生活。在计算机软件设计中应用嵌入式软件，可以改善软件系统的性能，降低了软件产品出现问题的几率，还可以优化软件系统，使软件系统更加稳定和可靠。嵌入式软件在计算机软件设计中的应用具有一定的研究价值。
1 嵌入式软件的基本认识
随着社会不断朝着信息化的方向发展，计算机在人们日常生活中的重要性越来越突出。在计算机软件设计中，由于嵌入式软件具有较强的稳定性，并且操作简单，深受计算机行业人士的喜爱。嵌入式软件在计算机软件设计中也有着重要的地位，不仅能够大大地提高软件产品的质量，还能够避免软件产品中的问题及不足。在计算机软件设计的时候，可以以嵌入式软件的执行预测、缓存机制及动态分配为基础，优化计算机软件实时处理功能。嵌入式软件在计算机软件设计中主要是硬件处理及软件处理两方面的应用，在计算机软件设计中，要以系统为支撑，然后通过程序员编写程序。在此过程中对多个任务进行同时处理的系统就是嵌入式处理器。嵌入式处理器能够在极短的时间内处理多个任务，并且还能够实时保存信息资源。嵌入式软件有两个优点：其一，由于嵌入式软件的模块化，它可以检测软件并且对其进行修复；其二，嵌入式软件可扩展软件处理器，在计算机进行软件设计和操作的时候，可以使用最低的功率进行，使嵌入式软件的优势可以最大程度的得到发挥，嵌入式软件在计算机软件设计中有着主导作用。
2 计算机软件设计中的嵌入式软件设计策略
2.1 嵌入式软件的开发步骤及设计
2.1.1 嵌入式软件的开发依据
在计算机软件设计中应用嵌入式软件的原理主要是计算机在处理紧急的软件时，嵌入式软件可以利用实时处理功能构建CORBA模型。另外，嵌入式软件还能运用远程调控功能为计算机软件设计提供多种设计任务，降低计算机软件设计的时间，提高计算机软件设计效率及质量。下文就以CORBA模型为例子，研究嵌入式软件在计算机软件设计中的应用，探索嵌入式软件是否可以对计算机软件设计进行创新及完善。
2.1.2 嵌入式软件的开发步骤
在计算机软件设计中使用嵌入式软件，可以有效提高计算机软件的设计水平，优化计算机软件的开发流程，进一步提高软件系统的可靠性。在计算机软件设计中使用嵌入式软件的时候，首先就要确定软件的开发流程，全面了解计算机中的软件及硬件结构，使两者能够分离，使软件不再依靠硬件，从而提高计算机软件的安全性及可靠性。应用嵌入式软件还能初始化计算机软件中的数据，并格式化计算机软件中的数据结构，为了能够使计算机软件中的设计能够更加完善，可以直接对软件及硬件进行操作。嵌入式软件的开发流程见图1。
嵌入式软件的开发流程的步骤分为：其一，全面掌握计算机软件系统的需求，并且对其进行分析了解；其二，根据计算机软件的需求，程序员就可以编写程序代码；其三，对软件性能进行测试，并且对测试结果进行分析，从而能够优化计算机软件设计。由此可见嵌入式软件的开发流程是比较简单的，这也为计算机软件提供了可靠性的保障。在软件设计中，应该着重注意软件数据的初始化工作和格式化工作。
2.2 嵌入式软件在计算机软件设计中的应用
2.2.1 对计算机软件多任务进行划分
嵌入式系统中的应用软件可以保障系统功能的完善，并且还肩负着资源管理及任务间的通信责任。对软件的资源管理及任务通信进行实现的是计算机系统中的微内核，其也是计算机软件的基础程序。应用嵌入式软件，就要对软件不断地进行优化设计及协调，并且优化嵌入式RTOS模型，使软件系统中的任务可以独立工作。
对计算机软件中的任务进行划分，需要将数据进行转换，之后再进行分析应用程序。影响任务划分主要是由于应用系统数据通信之间的异步关系，其可以从两方面进行考虑：其一，系统中的输入/输出系统。输入/输出系统中的驱动要以软件系统中的应用程序及中断为基础才能够实现，其中应用程序就占了CPU大部分的空间，所以就要通过中断以此来提高计算机软件中的实时性及实用性；其二，软件系统内部功能。计算机软件系统中的并行任务有周期任务、应用控制任务及用户接口任务等等，为了将这些任务合为一个任务，就要对任务的激活进行全面考虑。为了能够使计算机软件设计流程更加简单，可以使用同一种事件驱动，来提高软件的资源共享。
2.2.2 存储映像布局及任务组织
在对系统应用功能划分为多个独立任务之后，就要对其进行组织，组织任务的方式主要是以各个任务之间的关系为基础进行的，这些任务的组织及管理功能与嵌入式操作系统有着一定的联系。另外，由于嵌入式操作系统并不完善，所以就要应用程序保存在FLASH或者ROM中。为了之后操作系统可以正常运行，就要在组织任务的时候对其进行科学的安排，并且对计算机软件中的系统布局进行优化及完善。软件系统布局主要重点考虑存储映像布局和物理零地址存储器，系统在加电之后，可以在物理零地址上设置代码。嵌入式软件中的应用系统是由ROM启动，物理零地址可以存储计算机系统中的向量。此方式最大的优点就是简单快捷，能够提高处理器在调取向量的速度。
2.2.3 任务调度及实时性应用
在计算机软件设计中应用嵌入式软件，要重点考虑嵌入式系统的实时性，主要分为两方面：其一，软实时性。主要是使系统能够在规定的时间内完成任务，如果没有完成可以延迟；其二，硬实时性。主要是使系统能够在规定的时间内完成任务，如果没有完成，则会有严重后果。所以计算机软件系统的调度应该采用优先的方式，这种方式主要是指微内核可以根据系统中的紧急任务来对软件系统进行优先顺序的安排，并且可以根据不同的优先等级对系统进行划分，以使响应时间可以有效降低。
2.2.4 初始化系统
在计算机软件设计中使用嵌入式软件，还要重点考虑对系统的初始化及执行。编写初始化系统代码是在嵌入式系统的微内核及硬件抽象层中的，主要是对系y进行初始化及引导。与计算机软件系统不一样的是其并没有BIOS系统，所以，开发软件的工作人员就要设计方案来引导系统和编写初始化代码，对这些代码进行执行之后，再进行工作，比如存储系统的初始化、RAM变量的初始化及设置异常中断向量等等。最后再通过设置相应的指令来缓冲嵌入式软件系统，随后进入系统进行调度。
3 结束语
本文首先阐述了嵌入式软件的含义及特点，对嵌入式软件设计的方式进行了分析，研究了在计算机软件设计中使用嵌入式软件的作用。由此可以看出来嵌入式软件的发展趋势将会越来越好，并且值得我们推广。
参考文献：
[1] 章慧云.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用[J].信息技术与信息化，2014（12）：184-185.
[关键词]计算机信息产业嵌入式系统企业计算人工智能
一、企业计算的发展状况
1.企业计算的含义
企业计算（EnterpriseComputing）主要是指企业信息系统，如ERP软件（企业资源规划）、CRM软件（客户关系管理）、SCM软件（供应链管理、即物流软件），银行证券软件，财务软件，电子商务/政务（包括各种网站），数据仓库，数据挖掘，商务智能等企业信息管理系统。
2.企业计算的发展
回顾IT产业系统的发展脉络。40年前IBMS/360系统的诞生开创了以大型主机为核心的重心计算时代，计算机开始影响人类发展的历程。之后小型机的兴起和网络技术的成熟使分布式计算模式被人们广泛的接收。到了上世纪80年代，IBM发明的个人电脑（PC）更是将客户机/服务器的计算机模式逐渐推向一个高峰。随着互联网的出现，业界进入到了互联网计算时代，IBM在这个时期率先倡导了电子商务理念，使得IT手段首次成为了商业生活中不可缺少的组成部分。进入21世纪，IT业界再次迎来新变革大潮，我们看到以SOA、虚拟化技术为代表的21世纪企业计算模式已经渐露端倪，并成为成就企业创新成功的重要因素。
今天，企业需要通过不断的业务创新来推动自身的发展。越来越多的CIO开始意识到，在企业业务创新中，自身扮演着非常重要的角色。业务的创新离不开先进的IT基础架构支撑，这也对IT基础架构提出了新的要求，这些要求归结起来有如下几个方面：如何满足企业对掌控信息，优化IT的需求；如何帮助企业降低风险、提升员工的效率，支持业务灵活性。要解决以上的问题，建立一个面向创新的IT基架构是行之有效的途径。一个面向创新的IT基础架构的显著特征是以SOA，虚拟化技术为核心，具有安全、可扩展的特性，同时秉承开放标准的思想，有能力协同各方资源。
3.当今企业计算的模式
在当今的企业计算模式下，以下的一些热点正在成为重要的应用趋势：ServerFarm2.0（下一代ServerFarm），ServerFarm2.0实际上代表了虚拟化技术在客户数据中心的最新应用理念。它以虚拟化的服务器存储设备、系统管理和自动化软件为基础，同时是以一种服务的形式为客户变化的应用需求提供灵活的基础架构资源。应用ServerFarm2.0，客户可以缩短应用部署时间、简化硬件系统、大大节省硬件投资，同时管理流程自动化可以提高系统维护人员的效率。
绿色数据中心——gartner公司指出，环境的可持续性正在成为IT组织日益优先关心的问题，并预计到2011年将会超过一半的大型IT环境中实现对环境可持续性发展有益的流程和工具。数据中心日益增加的能源成本及供电、散热和空间方面的管理也正在成为一项重大的挑战。IBM很早认识到数据中心的能源效率是一个涉及到各个方面且相互联系的难题——从硅技术和芯片设计的进步，一直到数据中心的系统规划,以及如何运行这些系统以最大程度地减少能源的使用。
刀片及模块化计算——刀片以及模块化计算架构，以其经济、低功耗和灵活易于扩展的特性越来越受到企业用户，尤其是中小企业的青睐，并逐渐成为网络计算的标准设备。到目前为止，全球50多家风险投资公司为了推动刀片服务器生态环境的发展已经投入了超过10亿美元。
安全和业务弹性——伴随着愈演愈烈的网络侵入、病毒传播，和数据盗窃等问题的发生，安全和业务弹性越来越成为影响企业生存发展的根本问题之一。企业也开始重新思考解决安全问题的根本之道。企业对于安全性方面的需求主要有以下几个方面：系统各个层面的安全、安全快速的在线交易，广泛安全的网络传播、强制性的侵入侦测，协同合作伙伴实施企业范围内的安全保障、集中的密钥管理等。
二、嵌入式系统的发展状况
计算机产业革命的技术基础是集成电路、微处理器、微型计算机，它的计算手段起到了智力替代的作用。通用计算机智力平台的模式，，推动了嵌入式系统的智力嵌入，整个现代计算机形成了两个领域：一个是通用计算机领域，一个是嵌入式领域。
1.通用计算机和嵌入系统的区别
通用计算机提供了智力平台，主要实现软件设计，包括：计算机辅助设计、辅助制造、科学计算、工程设计等，实现了智力替代平台。而在嵌入式计算机领域中，智力嵌入是将嵌入式系统嵌入到对象体系中。这个对象体系包含家用电器、智能仪表、工控单元等多个领域，嵌入是带计算机内核的设备，所以提供了智力平台和智力嵌入模式，这就是计算机革命的两个模式。入式计算机出现以后，通用计算机和嵌入计算机分道扬镳，出现了两个不同的发展方向。嵌入式系统的发展走向单片机的道路，直到现在单片机仍然是嵌入式系统的重要发展方向。
通用计算机承担智力平台的使命，嵌入式系统承担智力嵌入的使命，这是两个不可兼容的技术发展方向。所以通用计算机承担的任务是高速海量的数字计算，而嵌入式系统主要是满足对象系统的全面智能化要求。现在通用计算机不断地提高速度和存储容量，而嵌入式系统中，位计算机仍然是一个很主要的应用形式。嵌入式系统的发展方向是超小型、超低价位、高可靠性和易耦合。嵌入到对象体系时，原对象系统应该和电子系统具备很好的耦合，包括传感器、传感器接口、驱动器接口、人机界面等。除了物理耦合性，还需要科学的耦合性，研究人员应对所涉及的技术原理深入了解。
2.嵌入式系统的发展
单片机是嵌入式发展的必然道路，通用计算机的体系结构不能替代嵌入式系统，必须建立一个创新的体系结构。英特尔最早提出了嵌入式系统经典的硬件体系，这个体系精简、高效、高可靠，它的指令系统突出控制功能，外部总线易扩展、易配置，提供了在位系统中必须遵循的特殊功能计算机管理模式，不管将来扩展任务电路单元，都遵循归一化的特殊功能管理模式。另外英特尔还带来了原创嵌入式操作系统。早期嵌入式操作系统受通用计算机影响最大，作为原创RTOS实时多任务操作系统，设计时必须考虑实时性、多任务性。
单片机时代也属于嵌入式时代，不过单片机进入电子应用领域，主要面对智能仪表、家用电器、工控单位等领域。在通讯网络遍布的后PC时代，很多计算机人才进入这个领域，形成了嵌入式系统全面发展的新时代，它和单片机时代是衔接的。单片机和嵌入式系统是两个时代概念，但其内涵相同，单片机是嵌入式独立发展的时代，两者之间并没有技术本质的差异，都遵循MCU和SoC道路。
嵌入式系统包含四个支柱学科：微电子学、计算机学科、电子学科和对象学科。四个学科共同促进嵌入式系统发展。其中对象学科和其他三个学科之间差异最大，所有嵌入式产品从对象学科中走出来，无论是计算机学科、微电子学科还是电子技术学科，都为嵌入式应用提供了一个广阔的平台，对象系统在这个平台上实现嵌入式系统的应用。
嵌入式系统新型的产业模式是一个扇形产业结构，和资本经济时代一体化封闭的产业结构有本质的差别。此外，半导体产业中还突显了知识产权产业，嵌入式产业中从百花齐放开始向技术集权方向发展。技术集权方式对整个产业发展很有利，可以做到技术上的高度统一和协调。平台模式的发展日益明显，微电子学科、计算机学科、电子学科都为对象学科构建理想的平台，提供最适合的集成开发环境和操作系统。
三、人工智能的发展状况
1.人工智能的含义
人工智能实际上是一个计算机系统，是模仿职能活动的程序，使之能显示出某些人类智能活动的特性以延伸人类智力的科学，所以可以说人工智能是计算机科学与心理科学相结构而产生的研究成果，是用计算机实现人的智力活动和功能的一门边缘学科。换句话说，它是计算机科学的一个分支，主要研究问题求解中的搜索问题和知识信息的处理问题、涉及计算机科学、心理学、哲学和语言学等多种学科，总的目标是增强人的智力。从实用的观点看，人工智能是一门以知识为研究对象，研究知识的获取、知识的表征方法和知识的使用，设计计算机使之模仿人脑的学习、推理等思维活动，来解决需人类专家才能处理的复杂问题，如医疗诊断、石油钻井、探矿、气象预报等课题。
2.人工智能的发展
现代人工智能的先驱者创立了很多的学科，例如维纳的控制论，冯·诺依曼的博弈论以及申农的信息论，它们对人工智能的形成和发展产生了很大的影响。整个60年代是人工智能发展的黄金时期，很多人工智能科学家在人工智能的各个领域做出了奠基性的贡献。
网络技术的发展，特别是世界范围内因特网的普及给新时期人工智能的发展注入了活力。而研究工作的结果给人工智能的信息系统建设以促进作用。人工智能将在未来的网络世界中扮演重要的角色。网络的快速发展，特别是极端丰富的网络资源要求计算机不但能用文本、图形，还能通过语音、动作姿势等与用户进行交互。这种交互应该是有目标导向的、合作式的，同时应该是自适应的，并为用户提供沉浸感。
参考文献：
对嵌入式实时软件在计算机软件设计当中的应用，概况分析主要包括应用原理、应用特点以及应用前景。
1)应用原理嵌入式实时软件被应用在计算机软件设计当中，其基本原理主要是将实时处理技术与计算机科学技术进行全面融合，进而构建CORBA模型[1]。与此同时，在计算机软件设计的远程调用环节，能够通过嵌入式的实时软件实现更多的设计服务，进而对整个设计环节进行优化，增强计算机软件设计的系统独立性要求。
2)应用特点对嵌入式实时软件应用特点分析，将其具体运用到计算机软件的预测指令执行、动态分配、缓存机制等相关的设计环节当中，增强整个计算机软件的协调处理能力，保证处理科学性与处理实时性的基本目标得以实现。在嵌入式实时软件的本质结构上分，包括软件与硬件两个部分。软件的正常运行，主要是通过应用程序进行控制，结合计算机的操作实现程序的编写，进而做到软件与硬件之间的交互。嵌入式微处理器是整个实时软件的核心，能够支撑软件系统多任务执行与操作，具有较强的交互功能与存储区的保护功能。并且嵌入式实时软件处于一种模块化的结构形态，便于维护与处理，具备良好的拓展性。可见，嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用，能够表现出良好的设计特点。
3)应用前景由于嵌入式实时软件在计算机软件的开发过程中具有很强的便利性和高效性，并且这一软件能够在很多计算机软件的设计中得到应用，即这一软件的设计领域很广。因此具有极高的使用价值，这也意味着嵌入式实时软件具有极高的开发前景和应用前景。除此之外，嵌入式实时软件具备较强的灵活性特点，能够表现出环境层面的良好交互能力。该技术在计算机软件设计方面的应用，已经逐渐取得良好的发展效果，并且凭借着良好的自身拓展功能，逐渐在合理规划的基础之上，增强硬件规划与软件方面的灵活性因素，使得嵌入式实时软件的价值得以突显。综上所述，在计算机软件设计的过程中，嵌入式实时软件能够促进企业软件开发的效率，具备较强的社会效益与经济效益。
2嵌入式实时软件的设计要点与开发流程
嵌入式实时软件的设计与开发流程明确，是优化计算机软件设计的关键环节。设计要点，主要是针对计算机软件开发的各个环节进行处理，对嵌入式实时软件的应用各个关键点进行控制，旨在对各个环节实现优化。开发流程，则需要依据开发顺序，实现具体应用环节的有效控制。
2.1设计要点
嵌入式实时软件在计算机软件设计当中的应用，需要明确具体的设计要点，进而保证应用的规范性与准确性，增强计算机软件设计的能力。涉及的设计要点主要表现在以下几个方面：
1)计算机软件设计的过程中，需要基于一定需求的基础之上展开设计与分析，进而使得计算机软件的设计能够符合相关标准及要求。同时，嵌入式实时软件作为软件设计的重要工具，在计算机软件设计之前需要对嵌入式实时软件需求进行解析。
2)明确需求之后，对计算机软件设计系统进行设计，并将应用程序代码进行编写。
3)计算机软件的设计人员充分发挥出主观能动性，对计算机性能进行完善与优化。在这一过程中，嵌入式实时软件能够增强系统流畅性，使得软件的开发流程得到全面优化，增强软件设计的效率与可靠性。计算机软件设计是一项系统性的工程，嵌入式实时软件作为计算机软件设计的关键性工具，准确地把握设计要点，在充分保障计算机软件设计实现的同时，能够发挥出内在价值与优势。
2.2开发流程
开发流程是计算机软件设计的核心所在，良好的开发流程掌握对软件设计的正确性作用显著。结合实际软件设计状况，应该尽量的避免人为设计所出现的失误状况。例如，对计算机软件设计中的结构设计，软件设计人员应该注意将计算机硬件结构与软件设计进行分离，降低计算机软件设计对硬件方面的依赖性，在缓解这一现象之后，为计算机软件设计的实效性提供基础保障。在另一个角度分析，嵌入式软件在计算机软件设计当中的应用，有助于格式化的数据结构与初始化的软件数据得以实现。遵循开发流程实现的软件设计，在软件操作过程中，可直接对软件资源以及硬件设备进行操作，增强计算机软件设计的实效性。由此可知，计算机的开发流程决定着整个计算机软件的设计状况，良好的开发流程能够增强软件的设计功能。
3计算机软件设计中嵌入式实时软件具体应用
作为计算机软件设计当中的关键性工具，在具体应用的过程中，主要表现在划分任务、任务组织及存储布局、应用实时与任务调度、任务与时钟间通信以及系统初始化等多方面。嵌入式实时软件的作用及效果已经得到充分明确，对计算机软件设计的作用显著，下面对具体应用做出探究，旨在为嵌入式实时软件的应用广泛性奠定基础。
3.1划分任务方面的应用
应用软件作为嵌入式系统的最高层，在整个系统功能当中具有重要的作用。在计算机操作系统当中，任务管理、任务控制、任务之间的互相通信环节的实现都需要依据嵌入式的微处理器内核得以实现[2]。在这一基础之上，计算机软件设计应用程序的基础平台则是嵌入式的微内核。嵌入式实时软件为主导设计工具，需要将各个计算机系统划分为不同的处理环节，通过独立任务的形态，对系统运行进行全面协调，在系统优化的基础之上使得简化目标得以实现。划分任务方面的应用，对应用程序数据转换实现深入的分析，最终按照数据并行转换与执行的顺序，以此作为标准实现对任务的转换与归类。当然，嵌入式实时软件工具的应用，应该充分注重两个方面的基本内容：一方面，计算机软件系统的内部功能。对计算机软件的内部并行任务进行划分处理，具体分为周期任务、异步任务以及同步任务、应用控制任务、用户接口任务，通过多任务模式的划分，使得软件各个协同的功能能够健全与完善。将同一时间段完成系统功能与时间激活任务的事件进行激活，发挥出整合效用。在整合成一个独立的任务之后，进而发挥出任务驱动的基本目标，最终满足对计算机实现的资源共享。另一方面，充分运用应用程序轮询与中断的方式，验证计算机软件系统的I/O事件驱动。该方式的处理要求，主要是计算机软件在运行的过程中，CPU资源会被应用程序所占用。通过轮询与重点方式进行操作处理与验证，根本目标是满足系统实时性与实用性方面的要求。
3.2任务组织与存储布局应用
嵌入式实时软件完成对任务的划分之后，需要对任务进行组织管理。当然，在任务组织的过程中，受到数据转换关系以及任务相互之间的逻辑因素的影响。主要表现在操作系统对任务组织与管理功能方面的限制。对于嵌入式的实时软件而言，其任务组织以及管理功能的实现，主要是在ROM以及FLASH上得以保存[3]。对计算机的软件系统进行优化，确保整个计算机软件的协调运作与发展。软件设计过程的存储器设计是关键，存储映像的合理布局是整个计算机系统布局的关键控制点，计算机软件系统将程序的指令进行调用，执行物理地址当中的执行代码。ROM的初始化过程位于物理零地址，将终端向量存储在零地址之后，通过协调与处理中断向量之后，使得软件在调取数据的过程中，发挥处理器调取存储数据的效率，增强计算机软件操作实效[4]。
3.3应用实时与任务调度
关于嵌入实时软件的应用，主要包括有软实时性与硬实时性两种嵌入式的实时性。其中关于软实时性方面，表现在可以允许软件操作过程存在一定的延迟。在选择环节，尽量选择具备优先级的调度方式，对整个计算机系统实现任务调度。如果软件系统具备较多的优先级，则需要依据任务目标及要求对优先级的级数进行控制，可适当增加优先级。在实现对任务拆分之后，提高关键任务的响应时间[5]。可见，在应用实时以及任务调度方面，应该增强系统响应时间，发挥出良好的价值与作用。
3.4任务与时钟间通信
嵌入式实时软件在计算机软件设计过程中的应用，需要充分发挥出时钟服务的内在价值与要求。进而使得系统能够设计自己的时钟，对执行动作进行控制与处理。通过软件自行的设计自己的时钟，定期对执行动作进行处理。针对嵌入式实时软件系统实现对信号量、信号以及列队等机制进行处理，做到实现软件资源以及系统任务方面的同步，满足通信要求[6]。在这一基础之上，保持良好的价值与内在优势。
3.5系统初始化
对于软件的系统初始化要求，应该在嵌入式操作系统的底层硬件和微内核之间的硬件抽象层编写初始化代码要求，最终满足对整个系统的初始化与引导作用。关于嵌入式的实时软件系统，应该确定固定的执行指令，满足初始化的操作要求。在系统初始化的过程中，主要包括转换处理器状态、初始化RAM变量、设置异常中断等，进而在接入口都处于明确的状态下，对嵌入式的软件系统进行处理，实现程序指令的有效设置，便于嵌入式实时软件在计算机软件设计过程中的任务调度要求[7]。
4结论
关键词：嵌入式系统；趋势；应用
随着信息化进程的加速发展，在日常生活中电脑和互联网的全面渗透下，人类进入了信息产业的新型时代，而嵌入式系统逐渐完成芯片化的同时也成为其主力军。嵌入式系统主要用来控制、监视和测量其他的设备，通常嵌入运转于主要设备之中。由于嵌入式系统具有实时性好、可靠性高，功能强大的网络支持，所以利用嵌入式系统来提高测控系统中的技术性能，可以更好地处理其实时性、可靠性、网络连接、远程测控等问题。所以，探究嵌入式系统，成为了工业测控技术完成智能化的关键手段。嵌入式系统使测控技术有了新的发展，它提供了一个更广阔的发展平台，带给现代工业控制领域一场新革命；另一方面，伴随着工业控制技术和互联网的飞速发展，嵌入式系统的运算速度的性能及电源的要求也越来越高，从而促进了嵌入式系统的发展。
1 嵌入式系统的定义、特征及种类
嵌入式系统的一般定义是“嵌入在目标系统中的专有的计算机系统”。它的基础特性主要有“专用性”、“计算机系统性”和“嵌入性”。目标系统是指嵌入在嵌入式系统中的主机系统。嵌入式计算机系统同一般型计算机系统相比，嵌入式系统一般是为特定应用目标和任务设计的，专用性很强；嵌入式操作系统具有更高的实时性，并且支持多任务的调度和运行，内核远远小于PC机的操作系统内核；嵌入式系统在构造上遵循着有的放矢，精简过程，并努力实现在同一芯片面积上完成更高性能设计的原则。嵌入式系统同实际应用紧密地联系起来，它的版本更替也是同实际产品一起进行的，所以嵌入式系统的产品只要进入了市场，大多具有更长的生存周期。嵌入式系统中的软件大多都固定在存储器核芯上抑或是单片机自身中来提升运行速度和加强可靠性，并不是存放在磁盘这些载体当中。因为其工作环境的特殊要求，需要具有强抗干扰性和高稳定性等性能。嵌入式系统的种类分为芯片级、板级以及设备级。
2 嵌入式系统的结构
在硬件构造上，嵌入式处理器是嵌入式系统的中枢组成部件。总的来说，嵌入式处理器有下列4个特征：①完美支持系统的实时多后台响应操作。②存储区域的保护性能很高。③可以扩展的处理器结构。④功耗低。
2.1 嵌入式微处理器
嵌入式微处理器采用“增强型”通用微处理器。较监测生产的工业用计算机而言，大小适中、造价低廉和稳定性高是应用嵌入式微处理器构成系统的优势，但各类接口及存储设备等外部部件一定要装配在嵌入式微处理器的线路板上，这使得系统可靠性和保密性略微降低。在一般情况下，单板机计算机系统是由嵌入式微处理器、存储器、总线和各种外部部件在线路总板上组成的。
2.2 嵌入式微控制器
嵌入式微控制器也可被称作微机，整个计算机系统集成在一个芯片。嵌入式微控制器的核心大多是微处理器核心。与嵌入式微处理器不同，整个系统的大小因为微控制器的微机化变得很小，降低了功耗与成本、提高了可靠性。位于嵌入式微控制器的片上外设器件具有多样化的特征，便于监测调控，是以称之为微控制器。一般的嵌入式微控制器由通用和半通用型两种组成。
2.3 嵌入式DSP处理器
在实际的数字信号处理实例里，各类数字信号处理算法较为复杂，普通结构处理器不能及时的完成运算。因为在DSP处理器中系统结构和指令进行过特别设计，所以更加适用于实时解调数字模拟电波。嵌入式DSP处理器分为两种：一是通过改造DSP处理器加入片上外装设备并微机化而成的嵌入式DSP处理器，二是嵌入DSP协处理器的通用微机。
2.4 嵌入式片上系统
当今时代越来越重视微机技术，半导体器件的制作工艺也得到飞快发展，更多以前不能实现的操作系统现在却可以实现在一小块硅晶片上，SOC技术应运而生。用户只要定义出其全部应用系统，经过仿真后就能将设计图交给半导体工厂制作样本。这样除去一些不能集成的部件，一块或几块芯片就可以容纳大部分嵌入式系统，应用系统电路板变得不再复杂，有利于减小整个应用系统体积、功耗并提升可靠性。
在软件构造上，主要组成部分为嵌入式微机操作系统和嵌入式系统下开发的微机应用。微机操作系统起到连接应用程序及其配套硬件的作用。微机操作系统的基本功能有2个：更好适配微机配套硬件；充分使用计算机资源。微机操作系统有实时操作系统与分时操作系统2种。
3 典型的嵌入式系统应用
当今时代嵌入式系统普遍运用于重轻工业调控与金融管理机构，例如自动化设备、自动存取款机、磁卡等；嵌入式系统在家庭领域的潜力也不容小视，如数字机顶盒、网络电视等生活类电子设备；另外还广泛应用在智能手机、笔记本电脑、PDA、GPS导航等方面，这极大地使嵌入式技术融入到我们日常工作生活的各方各面。此外在军事方面嵌入式系统的潜力也是不容小觑的。
4 结语
随着时展，嵌入式系统及其应用愈加多样化，产业结构愈加完善，市场增长迅速，特别是被普遍运用于通讯、交通、电子、经济、IT、监测、自动控制等方面，也让嵌入式产业链快速进入工作生活方方面面。现今计算机系统的发展越来越重视其信息方面、智能方面，这也是作为计算机系统分支项目的嵌入式系统技术发展的必然趋势。无处不在的智能化产品的前景相当诱人，谱写出未来消费类电子产品繁荣的产业蓝图。植入嵌入式系统的互联网智能化电器，也渐渐展露出宽广而深远的市场前景。但机遇往往与挑战并存，这也对互联网嵌入式系统技术尤其是其中的应用软件技术提出了新要求。
参考文献：
[1] 何立民. 嵌入式系统的定义与发展历史[J]. 单片机与嵌入式系统应用，2004，（1）：6～8.
关键词：嵌入式系统；自动化仪表；应用
Abstract: This paper gives a brief introduction on the application of embedded system in the automation instrument of.
Keywords: embedded system; automation; application
中图分类号：TP273.5文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1 嵌入式系统与自动化仪器仪表
1.1 自动化仪器仪表与嵌入式系统
高级嵌入式计算机系统和网络技术的应用，使仪器仪表将传感测量、补偿计算、工程量处理与故障诊断等功能集于一身，并能充分利用网络时代的优势，完成远程维护、远程控制、故障预报等以前无法实现的功能。在这其中，芯片、总线、接口技术，成为仪器仪表的内核，嵌入式系统成为技术的代表，并由此形成了仪器仪表行业发展的趋势。
1.2 嵌入式系统及其发展
嵌入式系统（Embedded System）是以计算机技术为基础，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。它的最大特点在于能够根据特定用户的需求，对软硬件进行合理裁剪，具有功耗低、体积小、集成度高等特点，有利于整个系统的小型化，提高系统的智能化和网络化程度。嵌入式计算机经历了基于芯片的嵌入式系统（以单片机技术的应用为代表）、标准总线的嵌入式计算机系统（如STD总线、VEM总线、Multibus总线）、PC总线的嵌入式计算机系统、高性能嵌入式微处理器在嵌入式计算机系统中的应用几个发展阶段。计算机软硬件技术的飞速发展，使得高性能嵌入式微处理器应用成为当前的热点，而实时多任务操作系统正成为这一应用中的重要核心部分。它与当前智能控制、网络等新技术的进一步融合，对业界产生深远的影响，也推动了嵌入式系统飞速发展。2 仪器仪表中嵌入式计算机系统的方案设计2.1 注意要点实时性好 特定用户通常对获取结果的时间延迟有明确限制，设计时必须充分考虑这一因素。可靠性高 作为核心部件，嵌入式系统的损坏常造成系统的瘫痪，带来无法估量的损失，因此要求有较高的可靠性。集成度高 出于开发效率和占用空间方面的考虑，要求嵌入式系统要有较高的集成度。功耗低 某些移动设备、便携式设备等需要电池供电，决定了系统应当有更低的功耗。环境适应能力强 自动化仪器仪表的工作环境往往是不可控的，特别是热、冲击、光、强电磁场等，因此应考虑到对于这些干扰的防护措施。2.2 开发过程(1) 目标产品的功能分析及定义① 嵌入式系统的主要目标是进行数据采集还是进行控制；② 是否需要显示界面，需要显示时，是以图形方式还是文本方式显示；③ 是否需要与其他的设备进行数据交换，如需要，选择何种方式，何种协议；④ 仪器仪表的各项主要性能指标定义。(2) 根据需要的功能来确定硬件设备和软件(3) 嵌入式系统的软件开发可以分为以下几个层次：① 对硬件设备进行直接控制的软件开发；② 没有用户图形界面的应用程序开发；③ 基于图形界面的通用应用软件的开发；④ 在基础应用软件上的高层开发。很多开发环境主要应用于第③、④层次，因此开发可以不在目标机上进行，而在PC机上或PC的模拟环境中进行。3 嵌入式计算机系统中硬件和软件的设计与选型3.1 硬件选型在选择高档嵌入式微处理器时，要综合考虑其性能、功耗、价格、供货保证、开发工具的配备以及工程师过去对这种处理器的经验和软件的支持等因素。同时，兼顾产品的整体成本，而不要只看到某一部件。有时，一个快速而廉价的CPU可能意味着外设成本的成倍增加。3.2 软件开发平台的选择实时多任务操作系统（RTOS）采用微内核技术，设计追求灵活性，可配置、可裁剪、可扩充、可移植；强实时和高可靠性，有适应各种主流CPU的版本，非常适合仪器仪表的高级嵌入式计算机系统应用。目前主要有Integrated System公司的PSOS、Microtec Research公司的VRTX、Wind River System公司的Vxworks、QNX Software Systems Ltd公司的QNX等。许多颇具实力的软件公司也加入了这一行列，推出Windows CE、Hopen OS、嵌入Linux、OS-9等。(1) 评价一个RTOS一般可以从任务调度机制、内存管理、任务通讯、最小内存开销、任务切换时间、最大中断禁止时间等几个方面来衡量。(2) 在选择软件开发平台时，结合开发目标和系统功能，还应该注意以下几个方面：① 实时操作系统的开发环境。所用编程语言的类型（以C或C++等通用语言为佳）；提供的开发工具包是否完备等。② 实时操作系统对图形功能的支持，提供的图形用户接口是否满足需求。③ 实时操作系统对网络功能、通信功能的支持。这对于实现仪器仪表网络化目标十分重要。4嵌入式实时操作系统RTOS使自动化仪表产生了质的飞跃
自动化仪表不一定需要实时操作系统，而且在以往的仪器仪表中由于处理器功能、存储器容量等限制，实时操作系统也难以实现应用.随着仪器仪表硬件功能的增强，成本的降低，功能要求的增加和复杂化，需要实时操作系统对多个任务进行合理协调调度管理系统资源的要求越来越迫切。同时，各种嵌入式实时操作系统不断出现，对硬件配置要求不再苛刻，实时性不断增强，效率不断提高，有些还提供了对网络协议的支持，使得在自动化仪表中使用实时操作系统成为可能。
使用RTOS的优点有以下几方面，首先RTOS支持多任务，应用程序被分解成多个任务，程序开发变得更加容易、便于维护、易读易懂、提高了开发效率、缩短了开发周期。再者，计算机对关键事件的处理在延迟时间上有保证，即系统的实时性、稳定性、可靠性会得到提高。
