一 引言

隨著計算與通信的融合、計算的無處不在和多媒體信息隨手可得的世界信息化發展大趨勢的日益明朗，嵌入式系統得到了前所未有的蓬勃發展。

近幾年來，嵌入式系統和嵌入式技術的國際會議、國內會議、學術論壇或半導體廠商的展銷活動逐年增多。微軟、Intel、TI、IBM、SUN等信息產業的知名廠商都針對新興的嵌入式系統市場投入巨資進行研究與開發，推動著嵌入式應用的發展。

如何順應潮流，如何使嵌入式系統為多媒體信息隨手可得的目標、為我國傳統產業的技術改造做出更大貢獻？關鍵是要開拓創新思路、挖掘潛在市場、掌握嵌入式系統設計的技術和方法，提高嵌入式系統的開發效率和質量，縮短產品進入市場的周期，推動我國嵌入式系統產業的發展。

結合目前我們正在進行的機載與星載的合成孔徑雷達實時成像處理系統的研究與開發工作，本文就嵌入式系統設計、開發的有關問題進行綜述與大家共享。

1.1 什么是嵌入式系統

嵌 入式計算機系統就是將用戶所需的功能嵌入到產品、裝置或大型系統中的計算機系統，通常稱為嵌入式系統。嵌入式系統的數量遠遠大于PC, 據世界半導體貿易統計協會(WSTS)統計，2001年PC處理器只占世界處理器市場總數的6%，而嵌入式微處理器則占94%。所以世界上占大多數的計算 機不是PC而是不帶鍵盤、鼠標和顯示器的嵌入式系統，是一些隱藏在各類產品中的計算部件或很小的芯片。

1.1.1 嵌入式計算機和通用計算機

由 于實際情況的變化，沿襲多年按照計算機的體系結構、運算速度、結構規模、適用領域等屬性將計算機分為巨型機、大型機、中型機、小型機和微計算機，并以此來 組織學科和產業分工的分類方法，已經不再適用。在日新月異的計算機工業中，在計算機技術和產品對其它行業進行全面滲透的大趨勢下，以應用為中心的分類方法 變得更為切合實際。于是，有人按計算機的嵌入式應用和非嵌入式應用將計算機分為嵌入式計算機和通用計算機。

1.2 嵌入式計算機的演變

嵌入式計算機經歷了從單片計算機、工業控制計算機、集中分布式控制系統，進而發展到嵌入式智能平臺的幾個發展階段。從獨立單機使用發展到聯網設備。從以模擬電路為主發展到以數字電路為主、數模混合型，進而進入全數字時代。

1.3 嵌入式系統發展趨勢

總 的來說，嵌入式系統向著更高性能、更小體積、更低功耗、更廉價、無處不在的方向發展。嵌入式系統的設計和實現朝著基于芯片，特別是系統級可編程芯片 （SoPC）的方向發展。為了降低研制難度，常采用融微處理器技術、數字信號處理技術、可編程系統級芯片設計和軟硬件協同設計技術于一體的基于嵌入式智能 平臺的嵌入式系統的設計方法。這樣可以提高嵌入式系統的開發效率和質量，縮短產品進入市場的周期。

總 之，嵌入式系統覆蓋的范圍十分寬廣，計算所正在研制的機載和星載合成孔徑雷達實時成像處理系統對體積、重量、功耗有嚴格要求。它的處理速度要求達到幾百億 次到上千億次，星載系統尚需滿足抗輻照等航天環境的要求。為了滿足應用的苛刻要求，我們采取的方案之一便是基于百萬至千萬門數量級的SoPC（系統級可編 程芯片）來設計我們的系統。這是高端嵌入式系統的典型例子。家電設備的智能遙控器，一般只需一個低檔的8位單片機就可實現，是一種低端的嵌入式設備的例 子。

2 嵌入式系統的機遇和挑戰

2.1 嵌入式系統的戰略目標

在 計算機技術和產品對其它行業進行全面滲透的大趨勢下，嵌入式系統作為IT產業新崛起的一個嶄新分支，正在全球范圍內迅猛發展。它的出現是微處理器技術、超 大規模集成電路VLSI技術、網絡通信技術、嵌入式軟件技術相結合的產物。嵌入式系統把全球最新科技產業成果帶入社會生產生活的各個領域，為各行業產品提 供具有行業個性化特點的智能平臺，為高科技在生活中的實用化建起了"應用"的橋梁。 作者認為，嵌入式系統的戰略目標是要實現多媒體信息隨手可得。

2.2嵌入式系統市場機遇

嵌 入式計算機系統行業近年來發展迅猛。根據美國嵌入式計算機知名廠商Win System在RTC專業雜志上的預估，在未來10年內嵌入式計算機系統市場將有10倍于臺式計算機的市場機會。據IDC預測，嵌入式智能平臺年增長率將 達15%，1998年嵌入式智能平臺市場的規模是126.5億美元，2000年市場規模是250億美元，2001年增加到311億美元。
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