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嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：競賽；教學(xué)；家電產(chǎn)品；設(shè)計(jì)實(shí)踐

社會(huì)需要人才的類型是多樣的，不同類型人才的培養(yǎng)對(duì)于教育軟硬件、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐內(nèi)容的要求是不一樣的。家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)教學(xué)作為高等藝術(shù)設(shè)計(jì)教育的重要組成部分，從培養(yǎng)目標(biāo)的定位，實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施過程、學(xué)生就業(yè)的形勢等方面談?wù)勛约涸诮虒W(xué)過程中對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的一點(diǎn)看法。

一：制定切合實(shí)際的培養(yǎng)目標(biāo)和任務(wù)，讓教學(xué)與市場接軌

在培養(yǎng)目標(biāo)任務(wù)的定位上，要針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況，貫徹“以就業(yè)為導(dǎo)向”原則，根據(jù)市場需要，生源基礎(chǔ)，學(xué)校自身軟硬件條件等制定出相應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)，前提是市場中一定崗位需要的人才，自身?xiàng)l件能培養(yǎng)出來的人才，而不能盲目攀高，制定不切實(shí)際的培養(yǎng)目標(biāo)。社會(huì)當(dāng)然需要高級(jí)設(shè)計(jì)人才來引領(lǐng)設(shè)計(jì)文化，他們具有較為豐富的人文科學(xué)知識(shí)和自然科學(xué)知識(shí)，具備一定藝術(shù)修養(yǎng)，有很強(qiáng)的設(shè)計(jì)藝術(shù)技能，還具備組織協(xié)調(diào)及管理能力等方面的綜合素質(zhì)，這應(yīng)該是高等藝術(shù)院校的培養(yǎng)目標(biāo)，讓教學(xué)與市場接軌。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)行業(yè)，特別是在家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)行業(yè)中，市場更需要大量有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人才，面對(duì)剛剛畢業(yè)的大學(xué)生，如何讓這批還沒有走出學(xué)校、或者將要步入社會(huì)的學(xué)生，在擇業(yè)與就業(yè)之后，能融入自己的本職工作，適應(yīng)自己的工作崗位。這是學(xué)校在前期制定教學(xué)目標(biāo)與培養(yǎng)方案時(shí)就要考慮并完成的，這樣教學(xué)才能井然有序的進(jìn)行。同時(shí)也為教學(xué)提供了理論參考指南。

在現(xiàn)如今的大工業(yè)發(fā)展形勢下，產(chǎn)品設(shè)計(jì)得到空前的重視與保護(hù)，家電產(chǎn)品也不例外，大部分的大中型家電生產(chǎn)企業(yè)與設(shè)計(jì)公司都提倡原創(chuàng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新模式，并組織大量的設(shè)計(jì)大賽，主體對(duì)象就是大學(xué)在校相關(guān)專業(yè)的在校生，這樣，大量學(xué)生的參與，學(xué)生自身在專業(yè)上也得到了實(shí)踐鍛煉，同時(shí)也豐富了大賽的內(nèi)容，企業(yè)也有了更多的原創(chuàng)產(chǎn)品選擇，教學(xué)與市場接軌的初級(jí)階段也就建立起來了。

二：引入大賽實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生和課程教學(xué)“零距離”

在實(shí)踐教學(xué)實(shí)施上，學(xué)生先在學(xué)校學(xué)習(xí)理論知識(shí)和設(shè)計(jì)技能，在畢業(yè)前一年或半年到公司實(shí)習(xí)，如果在校期間實(shí)踐技能課開的比較好，能真正緊密聯(lián)系實(shí)際，那么在進(jìn)入實(shí)習(xí)單位后通過實(shí)際接觸客戶，接觸家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例，跟蹤設(shè)計(jì)過程來檢驗(yàn)在校期間學(xué)習(xí)的知識(shí)技能，順理成章的為正式走上工作崗位奠定基礎(chǔ)。相反如果在校期間的實(shí)踐技能沒有得到鍛煉，那么在實(shí)習(xí)期間則是真正意義上的“重新學(xué)習(xí)”。也就使得部分學(xué)生錯(cuò)誤地感覺在實(shí)踐中才能學(xué)到東西。那么我們在校期間究竟應(yīng)該實(shí)踐哪些課程，如何實(shí)施實(shí)踐課程才能使學(xué)生在將來實(shí)際工作中感覺到學(xué)有所用呢？這就需要教育單位在教學(xué)前期要進(jìn)行大量的市場調(diào)研，針對(duì)市場和企業(yè)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)人才的要求結(jié)合起來，同時(shí)也制定教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容的統(tǒng)一性。讓市場的大賽機(jī)制與高校產(chǎn)品設(shè)計(jì)的教學(xué)機(jī)制相結(jié)合，以“實(shí)戰(zhàn)”的形式讓學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目全程跟蹤、全程參與。這就要讓老師與學(xué)生主動(dòng)的去尋找大賽信息，把產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)大賽內(nèi)容有效的融入到課程教學(xué)當(dāng)中，就是說盡可能的讓學(xué)生和產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽實(shí)踐零距離，學(xué)生是在工作實(shí)踐而非模擬實(shí)踐。同時(shí)也能將整個(gè)的家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程與方法得到鞏固，這就會(huì)使得學(xué)生不僅在電腦中能做出漂亮的作品，還能在輸出后的到滿意的結(jié)果，實(shí)踐的重要意義得以充分體現(xiàn)。

在初期專向?qū)嵺`課中的大賽設(shè)計(jì)項(xiàng)目可由老師為主導(dǎo)，主要是引導(dǎo)學(xué)生全程參與，把老師自己的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)闡述給學(xué)生，定時(shí)總結(jié)設(shè)計(jì)案的成敗得失。有些被否定的提案若能經(jīng)過老師的分析總結(jié)也會(huì)成為一種好的教材，這樣也能引導(dǎo)學(xué)跳出設(shè)計(jì)框框，轉(zhuǎn)換角度，提高批判思維能力等。后一個(gè)階段可以由學(xué)生自己嘗試承擔(dān)大賽設(shè)計(jì)，學(xué)生可以是個(gè)體參與或分組參與，采用競標(biāo)方案的形式。這樣一方面可以提高學(xué)生的競爭意識(shí)，一方面也可以培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，這都是將來走上工作崗位后所必須具備的素養(yǎng)。教師在此過程中可以引導(dǎo)學(xué)生確定設(shè)計(jì)方向，幫助學(xué)生分析揣摩客戶要求，到逐漸放手鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)，僅給學(xué)生提建議，對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)案進(jìn)行評(píng)估等。就是逐漸過度到學(xué)生為主導(dǎo)，老師起輔助作用，在給大賽組委會(huì)送交方案時(shí)，可讓學(xué)生分別從創(chuàng)意到制作到方案的應(yīng)用等方面闡述推薦自己的方案，將他們的設(shè)計(jì)接受市場的檢驗(yàn)，這就使的學(xué)生從一開始就按照企業(yè)、市場、以及大賽的要求來做設(shè)計(jì)，而非“隨心所欲”的做純表現(xiàn)的設(shè)計(jì)。這樣就能使學(xué)生在走上工作崗位后直接或在較短的時(shí)間內(nèi)就能承擔(dān)實(shí)際工作，這也正是許多用人單位所希望的。

當(dāng)然，這樣的實(shí)踐教學(xué)方式需要學(xué)生具備良好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論知識(shí)和設(shè)計(jì)技能，此階段教學(xué)就是培養(yǎng)學(xué)生利用設(shè)計(jì)技能把學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去，如果結(jié)合的好的話，學(xué)生就能形成一定的設(shè)計(jì)思維，從而提高自身的操作能力、創(chuàng)造能力。通過實(shí)踐，使學(xué)生更加專業(yè)，更熟悉市場。

三：構(gòu)建科學(xué)的就業(yè)模式，讓學(xué)生的理論知識(shí)與實(shí)踐能力同步提高

首先在學(xué)科理論知識(shí)的掌握上，這點(diǎn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)的定位上可看出，學(xué)生必須具備良好的學(xué)科理論知識(shí)，只有在這個(gè)層面上打下良好的基石，才有可能在將來的專業(yè)上走的更遠(yuǎn)，在更高層次的崗位上工作，這就為學(xué)生將來的發(fā)展提供了可能。其次，在專業(yè)技能表達(dá)方面。眼高手低，和眼低手高，二者就是說明創(chuàng)意和技能的關(guān)系，有了好的想法，卻很難有專業(yè)技能表達(dá)出來，專業(yè)表達(dá)能力的高低更是衡量藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)科學(xué)生的重要尺度。在實(shí)踐課程教學(xué)中則應(yīng)把評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)放在強(qiáng)調(diào)專業(yè)技能表達(dá)的針對(duì)性上，和滿足實(shí)踐需要的表達(dá)效率上。另外，應(yīng)積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各類產(chǎn)品設(shè)計(jì)競賽、特別是在家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程的教學(xué)過程中，提倡學(xué)生加大量的家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)類大賽，這樣就能讓課堂理論教學(xué)與課外實(shí)踐環(huán)節(jié)有效的得到結(jié)合，這也是學(xué)生在為提前了解社會(huì)，對(duì)于他們走上社會(huì)，進(jìn)入設(shè)計(jì)領(lǐng)域也會(huì)產(chǎn)生一定的自信。

四：結(jié)束語

嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)范文第2篇

從嵌入式處理器來看，從最初的4位處理器，目前仍在大規(guī)模應(yīng)用的8位單片機(jī)、到日益受到廣泛青睞的32位MCU，以及更高性能的64位嵌入式處理器，目前具有嵌入式功能特點(diǎn)的處理器已逾千種，數(shù)十種常用的體系架構(gòu)。廣闊的市場應(yīng)用前景吸引了大量的半導(dǎo)體公司參與競爭，其中從ASIC、MCU、DSP到FPGA以及因?yàn)榻Y(jié)合了MCU和DSP優(yōu)勢而近年來異軍突起的匯聚式處理器，處理器速度越來越快、性能越來越強(qiáng)，而功耗和價(jià)格卻越來越低。目前。豐富的嵌入式處理器已經(jīng)廣泛應(yīng)用到從國防、工業(yè)、汽車到醫(yī)療設(shè)備和消費(fèi)電子等幾乎所有的行業(yè)和領(lǐng)域。

匯聚式處理器解決嵌入式設(shè)計(jì)技術(shù)挑戰(zhàn)

盡管嵌入式設(shè)計(jì)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，在核心處理器硬件平臺(tái)、嵌入式操作系統(tǒng)和開發(fā)工具上已經(jīng)有廣泛的選擇，然而隨著市場競爭加劇、系統(tǒng)日益復(fù)雜化，目標(biāo)應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)的功能、性能、成本的要求也日趨苛刻。工程師所面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)似乎并沒有隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展降低，甚至日益增高，工程師在進(jìn)行方案選擇時(shí)必須正確評(píng)估應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)。

處理能力要求越來越高。系統(tǒng)本身的復(fù)雜功能、友好的界面設(shè)計(jì)要求、各種接口和通信需求都需要占用大量的MIPS處理能力，單一的傳統(tǒng)MCU或ASIC很多時(shí)候難以滿足系統(tǒng)高處理能力的需求，雙芯片甚至三芯片解決方案日益增多，但隨之而來的高設(shè)計(jì)復(fù)雜性、功耗和BOM(材料清單)成本讓方案缺乏競爭性。此外，當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，特別是一些新產(chǎn)品和功能復(fù)雜的嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)，要在設(shè)計(jì)周期很有限的條件下完全從零開始實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)已經(jīng)變得不現(xiàn)實(shí)，也不具成本效益。因此，是否能提供完善的開發(fā)工具套件、必要的軟件模塊、成熟的參考設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持，以及是否有完整的設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)等，對(duì)于是否能按期高質(zhì)量地完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵。

標(biāo)準(zhǔn)的多樣性和不確定性帶來產(chǎn)品升級(jí)換代的顧慮。當(dāng)前在各個(gè)行業(yè)都面臨一些創(chuàng)新型應(yīng)用，例如智能電表和智能視頻監(jiān)控等，這些應(yīng)用都具有一定開創(chuàng)性，目前沒有或尚未形成行業(yè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，如何在保證搶占市場窗口期的先機(jī)，同時(shí)確保當(dāng)前的設(shè)計(jì)滿足未來變化的市場和技術(shù)需求，必須考慮方案的可擴(kuò)展性和性能裕量。

低功耗的要求日益苛刻。處理器性能要求越來越高，而系統(tǒng)功耗要求越來越低，這幾乎形成一對(duì)矛盾。然而，實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，工程師不得不面對(duì)這種近乎矛盾的需求。隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)、嵌入式處理器架構(gòu)優(yōu)化以及設(shè)計(jì)技術(shù)的改進(jìn)，低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)日新月異，電壓、工作頻率自適應(yīng)調(diào)整技術(shù)、多工作模式的節(jié)能技術(shù)、數(shù)字電源管理技術(shù)，以及低功耗的最新半導(dǎo)體工藝技術(shù)應(yīng)用層出不窮。在眾多方案中選擇滿足設(shè)計(jì)功率預(yù)算要求的系統(tǒng)方案也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵因素之一。

選擇具有廣泛嵌入式系統(tǒng)支持能力的解決方案非常重要。目前可用的嵌入式操作系統(tǒng)眾多，各具優(yōu)勢，硬件平臺(tái)方案對(duì)這些操作系統(tǒng)的支持能力是進(jìn)行方案選型的考慮要點(diǎn)之一。

以Mcu或AsIc為核心器件的硬件平臺(tái)方案在解決上述嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求上正面臨挑戰(zhàn)，有限的處理能力通常難以滿足很多應(yīng)用的高處理能力需求，或者缺乏進(jìn)行功能擴(kuò)展和產(chǎn)品升級(jí)換代的設(shè)計(jì)靈活性，某些設(shè)計(jì)為了滿足系統(tǒng)的處理能力要求而增加DsP或協(xié)處理器，從而增加系統(tǒng)的復(fù)雜性、功耗和成本。

結(jié)合MCU和DsP性能優(yōu)勢的匯聚式處理器是有效解決上述設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的方案之一，而ADI公司Blackfin處理器是目前市面上唯一的匯聚式處理器產(chǎn)品。匯聚式處理器典型應(yīng)用有電力應(yīng)用的智能電表，安防應(yīng)用的視頻監(jiān)控，醫(yī)療設(shè)備的便攜式房顫監(jiān)測儀，工業(yè)應(yīng)用的3DLevelScanner三維曲面測量儀等。預(yù)覽全文，請(qǐng)?jiān)L問本刊網(wǎng)。

科學(xué)大師是引用出來的

在一次期刊培訓(xùn)會(huì)上，我國一位期刊研究專家語出驚人：“科學(xué)大師不是評(píng)出來的，而是引用出來的?！崩邕_(dá)爾文的相對(duì)論、牛頓三大定律的引用率都屬最高級(jí)。但目前，我國科技論文的引用量和引用率偏少，這不僅不利于眾多科研成果傳播，也不利于科研新人的顯現(xiàn)，因此，應(yīng)該鼓勵(lì)科研人員在學(xué)術(shù)論文中多引用文章和著作。

嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)范文第3篇

在設(shè)計(jì)過程中，每個(gè)設(shè)計(jì)人員各司其職，所完成的各個(gè)設(shè)計(jì)部分最后被歸攏起來，構(gòu)成完整的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。負(fù)責(zé)定義設(shè)計(jì)的各個(gè)組成部分并將其組合起來以滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范的人就是通觀產(chǎn)品開發(fā)全局的人，多數(shù)情況下是系統(tǒng)設(shè)計(jì)師。對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程采取系統(tǒng)層次觀點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)在于，這樣就有機(jī)會(huì)考察在封閉的電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域以外的市場差異化問題。這一工作并不像聽上去那么容易，為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜的新技術(shù)，電子工程變得日益專業(yè)化，設(shè)計(jì)領(lǐng)域的劃分越細(xì)致，整體‘圖景’就越模糊。

也許。使產(chǎn)品設(shè)計(jì)視野更開闊的一條顯而易見的途徑就是考慮那些購買和使用電子產(chǎn)品的用戶。在這里，不斷變化的影響因素在于意識(shí)到客戶不只是購買產(chǎn)品。實(shí)際上他們還在購買超出設(shè)備本身的電子產(chǎn)品的體驗(yàn)。這一視野更少與電路和軟件算法直接相關(guān)，而是更多地與開發(fā)用戶界面、定義設(shè)備與外界的交互方式，以及它連接到什么系統(tǒng)和服務(wù)相關(guān)。這涉及產(chǎn)品的外觀、感覺和功能，且后者更為重要。這些要素主要是在軟件中定義的，而支持這些功能所需的電子硬件和系統(tǒng)是在后來才確定的。

當(dāng)各個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域被整合入單一開發(fā)環(huán)境，從而在整體上提高了設(shè)計(jì)抽象的層次，則系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)師就有可能采用這種方法。為使這一點(diǎn)成為可能，硬件、軟件和可編程硬件設(shè)計(jì)需要封裝進(jìn)一個(gè)使用單一設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型的系統(tǒng)。這個(gè)單一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫變成針對(duì)公司內(nèi)各種系統(tǒng)的單一聯(lián)系點(diǎn)，而且更重要的是，它允許各設(shè)計(jì)領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)互動(dòng)。

這與嵌入式設(shè)計(jì)領(lǐng)域特有的使用基于C語言的系統(tǒng)語言或算法建模技術(shù)來提高設(shè)計(jì)抽象層次的概念有重要區(qū)別。如果高層次嵌入式設(shè)計(jì)是在使用單一設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型的統(tǒng)一設(shè)計(jì)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)，則其本身就包含其他領(lǐng)域。通過提供包含應(yīng)用軟件與硬件的完整而統(tǒng)一的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，系統(tǒng)設(shè)計(jì)才能夠名副其實(shí)。

設(shè)計(jì)抽象層次的提高，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以采用高層次、以軟件為中心的整體產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。使用示意圖或流程圖等圖形設(shè)計(jì)界面，你可以迅速將IP區(qū)塊、軟件例程和I/O系統(tǒng)結(jié)合起來，以研究和開發(fā)創(chuàng)新的產(chǎn)品功能，而不會(huì)受到低層次工程設(shè)計(jì)需求的干擾。單一設(shè)計(jì)環(huán)境可以讓系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法論服務(wù)于開發(fā)完整的產(chǎn)品功能而不是其中的一部分。

隨著合適的工具陸續(xù)出現(xiàn)，新一代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)師也已登臺(tái)亮相。他們采取傳統(tǒng)上被視為‘從前向后’的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，即從軟件而非硬件開始設(shè)計(jì)。基于其現(xiàn)有的硬件開發(fā)專業(yè)知識(shí)，這些系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)師可以從以用戶為中心的高層次角度(即產(chǎn)品是如何被創(chuàng)造的)來看待系統(tǒng)開發(fā)。

嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)范文第4篇

愛特梅爾公司微控制器市場推廣總監(jiān)PhilippeFaure：CMOS是嵌入式微控制器、DSP和其他嵌入式數(shù)字邏輯電路的主流工藝技術(shù)?；镜腃MOS技術(shù)經(jīng)過改進(jìn)后，可用于帶有EEPROM或FLASH等片上非易失性存儲(chǔ)器(NVM)的MCU，以及片上模擬電路。BiCMOS或硅／鍺BiCMOS可用于嵌入式系統(tǒng)中的RF接口。一些嵌入式器件，如藍(lán)牙收發(fā)器，則采用RF-on-CMOS技術(shù)。

Xilinx亞太區(qū)DSP產(chǎn)品及解決方案營銷業(yè)務(wù)的高級(jí)經(jīng)理林鴻瑞：嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的高技術(shù)系統(tǒng)，要在短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出所需功能的產(chǎn)品是很不容易的，而市場競爭則要求產(chǎn)品能夠快速上市，需要有容易掌握和使用的開發(fā)工具平臺(tái)。嵌入式開發(fā)工具將向高度集成、編譯優(yōu)化、具有系統(tǒng)設(shè)計(jì)、可視化建模、仿真和驗(yàn)證功能方向發(fā)展。

嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具的發(fā)展已經(jīng)有二十多年的歷史，目前開放性和開放源碼成為一股強(qiáng)大的潮流，推動(dòng)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)向前發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具已不能適應(yīng)這一潮流。

目前的發(fā)展趨勢是嵌入式系統(tǒng)的集成度越來越高，因而CMOS+NVM技術(shù)變得越來越重要。實(shí)現(xiàn)高集成度的另一個(gè)途徑是采用系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)，即把基于不同技術(shù)的芯片整合在同一個(gè)封裝中。一個(gè)典型例子是在單個(gè)封裝中整合MCU、閃存和RF收發(fā)器。

美國風(fēng)河公司中國區(qū)總經(jīng)理韓青：關(guān)于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的發(fā)展趨勢，從總體上看，嵌入式系統(tǒng)的一個(gè)明顯趨勢就是復(fù)雜度的急劇提升，這是由于我們已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化和智能化的時(shí)代，連網(wǎng)能力、多樣化和智能化必然會(huì)增加嵌入式軟件的復(fù)雜度。

從軟件平臺(tái)的角度來看，Linux所發(fā)揮的作用越來越大。Linux在嵌入式領(lǐng)域的發(fā)展一開始就遠(yuǎn)比在桌面PC環(huán)境中要順利，但是由于組織過于松散，標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程一直比較滯后。近年來，隨著相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織的完善，特別是Google等國際巨頭的支持，OHA(開放手機(jī)聯(lián)盟)、LiMo等行業(yè)協(xié)會(huì)的建立與發(fā)展，Linux平臺(tái)上軟件開發(fā)工具和規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程正在不斷加快，這就為廣大嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員提供了更加穩(wěn)固的基礎(chǔ)。

從應(yīng)用領(lǐng)域的角度來看，消費(fèi)電子產(chǎn)品的迅速發(fā)展為嵌入式系統(tǒng)提供了巨大的空間，特別是移動(dòng)通信娛樂裝置、汽車信息娛樂系統(tǒng)等產(chǎn)品的多樣化趨勢，都為嵌入式系統(tǒng)提供了充滿想象空間的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和國防軍工多年來一直是嵌入式系統(tǒng)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，仍然將會(huì)延續(xù)下去?？紤]到Linux在上述這些領(lǐng)域的光明前景和開發(fā)工具標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程相對(duì)滯后的現(xiàn)狀，一些有助于標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)將會(huì)成為關(guān)鍵。如DSO(Device Software Opimization，設(shè)備軟件優(yōu)化)的理念和方法、層次化的設(shè)計(jì)方法和工具，都將對(duì)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)的發(fā)展起大重要的推動(dòng)作用。

GlObal IPSolutions亞太區(qū)市場總監(jiān)曾志佳；在VoIP嵌入式硬件平臺(tái)開發(fā)方面，目前許多這些平臺(tái)使用的語音處理方案都是基于公共交換電話網(wǎng)(PSTN)技術(shù)，這是傳統(tǒng)的電話技術(shù)。人們對(duì)IP電話的質(zhì)量非常關(guān)心，因?yàn)橥娐方粨Q網(wǎng)絡(luò)相比，分組網(wǎng)絡(luò)具有截然不同的特性。

■今日電子：現(xiàn)代嵌入式軟件／硬件技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入什么樣的階段?

Philippe Faure：對(duì)許多嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用而言，相對(duì)于硬件的開發(fā)，軟件的開發(fā)時(shí)間更長，開發(fā)成本更高。為了更緊密地整合硬件和軟件的開發(fā)，目前業(yè)界在電子系統(tǒng)級(jí)(ESL)設(shè)計(jì)方法方面投入了大量的努力。然而，這些工作進(jìn)展緩慢，而且其焦點(diǎn)主要放在硬件／軟件并行設(shè)計(jì)流程上，以求縮短嵌入式產(chǎn)品的上市時(shí)間。采用基于FPGA的仿真板來驗(yàn)證硬件和軟件，可以大幅度縮短嵌入式應(yīng)用的開發(fā)時(shí)間，并降低成本和風(fēng)險(xiǎn)。

林鴻瑞為響應(yīng)目標(biāo)市場不斷演化的需求，賽靈思公司極大地增強(qiáng)了其嵌入式處理解決方案的處理能力，在包括處理器、外設(shè)和系統(tǒng)架構(gòu)等所有方面全面升級(jí)了嵌入式處理解決方案，同時(shí)還通過嵌入式開發(fā)套件(EDK)所提供的直觀硬件和軟件設(shè)計(jì)工具極大地簡化了這些解決方案的使用?；贓DK v9.2提供的FPGA嵌入式處理解決方案下一階段的演進(jìn)將重點(diǎn)瞄準(zhǔn)兩大以客戶為中心的關(guān)鍵目標(biāo)：使軟件開發(fā)更容易，并支持高性能嵌入式系統(tǒng)的快速設(shè)計(jì)。

Xilinx的處理解決方案為很多領(lǐng)域提供了高性能和定制功能，這些領(lǐng)域包括：航天和軍用產(chǎn)品、有線和無線通信、汽車、音頻／視頻廣播、工業(yè)控制、測試與測量、以及消費(fèi)類。Xilinx嵌入式處理解決方案得到了大量Virtex和Spartan FPGA平臺(tái)的支持。

韓青；如今的大多數(shù)電子設(shè)備都有多個(gè)不同的功能模塊組成，為了加快產(chǎn)品上市速度，每個(gè)功能模塊可能需要獨(dú)立的團(tuán)隊(duì)來承擔(dān)開發(fā)工作，然后再組裝起來。通過采用層次(Layer)技術(shù)，可以讓開發(fā)團(tuán)隊(duì)在開發(fā)工作中保持相對(duì)的獨(dú)立性，在功能模塊開發(fā)完場后又可以快速方便地組合起來，迅速構(gòu)成產(chǎn)品系統(tǒng)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與調(diào)試過程中，層次技術(shù)可以很好地發(fā)現(xiàn)、測試和交流各個(gè)模塊所發(fā)生的變化，降低嵌入式軟件出現(xiàn)Bug的概率，從而大幅度地節(jié)省開發(fā)時(shí)間和工作量。顯然，層次技術(shù)也會(huì)極大地加快DSP與MCU等不同功能模塊的協(xié)同應(yīng)用。

■今日電子：32位MCU的發(fā)展對(duì)硬件／軟件提出怎樣的要求，DSP和MCU怎樣走向功能融合?

Philippe Faure：某些32位MCU架構(gòu)如ARM9、ARM11、ARM Cortex以及Atmel的AVR32，都內(nèi)建有DSP功能。其他架構(gòu)如Atmel的CAP，則可使DSP核與MCU整合在同一個(gè)芯片上。如果MCU架構(gòu)內(nèi)建有DSP功能，便可利用相同的開發(fā)工具，把DSP軟件作為MCU軟件的一部分來開發(fā)。但如果DSP核是獨(dú)立的，則需要單獨(dú)開發(fā)DSP軟件，且采用不同于MCU的開發(fā)工具。雖然單獨(dú)的MCU和DSP軟件開發(fā)較為復(fù)雜，但好處是MCU和DSP核能夠并行工作。相比內(nèi)建DSP功能的單核MCU架構(gòu)，可獲得更高的性能和更低的功耗。

除了MCU內(nèi)核以外，我們還必須考慮到對(duì)外設(shè)模擬／數(shù)字IP的需求，以及MCU是否能夠支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)。

林鴻瑞：選擇MCU內(nèi)核僅僅解決了復(fù)雜問題的一部分。開發(fā)人員需要選擇配有適當(dāng)外設(shè)的MCU來滿足自己的最終產(chǎn)品要求。如果選擇的MCU帶有許多用不到的外設(shè)可能會(huì)增加總體系統(tǒng)成本。另外，對(duì)能夠運(yùn)行RTOS的MCU的需求也在增長。使用RTOS有幾大顯著原因：除了提供實(shí)時(shí)多任務(wù)能力以

外，RTOS施加的任務(wù)型設(shè)計(jì)流程比沒有RTOS的系統(tǒng)更清晰、更容易組織；RTOS支持代碼重利用，通過提供中間件鏈接和縮短開發(fā)時(shí)間為應(yīng)用提供有用的服務(wù)。在時(shí)序關(guān)鍵的應(yīng)用中，RTOS可預(yù)測的響應(yīng)時(shí)間也進(jìn)一步保證了應(yīng)用的質(zhì)量。

為進(jìn)一步適應(yīng)這一趨勢，除已經(jīng)為Microblaze軟內(nèi)核提供的免費(fèi)IP以外，賽靈思公司還新提供了4款免費(fèi)IP(IIC、UART、FPU和10/100 liteEMAC)。為滿足RTOS需求，賽靈思還了其支持Linux 2.6 RTOS的Microblaze軟內(nèi)核版本。

賽靈思FPGA是硬件可配置的并且能夠利用Microblaze實(shí)現(xiàn)嵌入式處理器功能，以及利用內(nèi)部DSP48邏輯片完成DSP加速，因此對(duì)于帶可定制外設(shè)的32位嵌入式應(yīng)用開發(fā)來說，無論是否包括DSP加速，都是極佳的開發(fā)平臺(tái)。

■今日電子如何看待國內(nèi)行業(yè)應(yīng)用市場?貴公司在中國的發(fā)展策略如何?

Philippe Faure：中國的嵌入式應(yīng)用增長極其迅速，部分原因是由于中國國內(nèi)市場的發(fā)展，另一原因則在于中國嵌入式應(yīng)用產(chǎn)品出口的持續(xù)增長。Atmel在制定中國戰(zhàn)略時(shí)，考慮到了中國市場對(duì)價(jià)格極為重視的現(xiàn)實(shí)。中國的電子產(chǎn)品公司對(duì)單個(gè)芯片的價(jià)格和總體物料清單(BoM)的成本都非常關(guān)注。對(duì)Atm el而言，能夠提供把物料清單(BoM)的總體成本降至最低的系統(tǒng)解決方案十分重要。在中國，消費(fèi)市場非常強(qiáng)勁，其中家電行業(yè)推動(dòng)著國內(nèi)市場的急速發(fā)展。

林鴻瑞：近年來，中國嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)品的市場需求日益增加，嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)值不斷增長，在冶金、汽車、造船、裝備制造、節(jié)能降耗、環(huán)保、家電、電子、汽車、通信、交通、金融、網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域尤其明顯。

目前在中國市場，F(xiàn)PGA技術(shù)主要應(yīng)用在傳統(tǒng)的通信及消費(fèi)電子領(lǐng)域。賽靈思在中國電信市場，特別是無線基站領(lǐng)域始終處于領(lǐng)導(dǎo)地位。在未來2～4年里，賽靈思的業(yè)務(wù)將集中在TD-SCDMA、平面電視和便攜式產(chǎn)品，在接下來的發(fā)展中，賽靈思將重點(diǎn)開拓汽車電子、工業(yè)控制、測試測量等領(lǐng)域。賽靈思在中國的發(fā)展策略如下：

首先，通過繼續(xù)加強(qiáng)客戶服務(wù)支持，滿足不斷增長的客戶需求，同時(shí)不斷拓展銷售渠道，繼續(xù)完成中國業(yè)務(wù)的快速增長。第二，繼續(xù)對(duì)能幫助賽靈思建立產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)的合作伙伴進(jìn)行投資。第三，繼續(xù)對(duì)電子工程師進(jìn)行培訓(xùn)和教育，使那些從來沒有用過賽靈思FPGA產(chǎn)品的工程師能夠發(fā)現(xiàn)其中的潛力并且能夠使用這些產(chǎn)品。第四，繼續(xù)深入開展大學(xué)計(jì)劃。

韓青：國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用方向與全球情況大致相同，主要集中在航空航天與國防、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等幾大領(lǐng)域，只是在各個(gè)不同領(lǐng)域的發(fā)展速度與國外略有不同。例如，國內(nèi)消費(fèi)電子產(chǎn)品由于市場巨大、進(jìn)入門坎相對(duì)較低而在很短時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)出巨大的活力，這也是國際廠商認(rèn)為短期內(nèi)可以迅速成長并且進(jìn)入比較容易的一個(gè)領(lǐng)域。再來看汽車電子，由于國外廠商利用整車設(shè)計(jì)對(duì)國內(nèi)廠商造成了一定的進(jìn)入門坎，導(dǎo)致國內(nèi)廠商很難踏入預(yù)裝在車內(nèi)的汽車電子產(chǎn)品，但是對(duì)于后裝的車載電子產(chǎn)品來說，其市場形態(tài)比較接近消費(fèi)電子產(chǎn)品，也給國內(nèi)廠商造就了一定的機(jī)會(huì)。

風(fēng)河公司在國內(nèi)的發(fā)展策略是順應(yīng)國內(nèi)市場趨勢，以全球最先進(jìn)的嵌入式軟件開發(fā)理念、方法和工具來引導(dǎo)國內(nèi)的技術(shù)趨勢。在嵌入式軟件開發(fā)領(lǐng)域，以DSO(設(shè)備軟件優(yōu)化)為核心的理念、方法和工具是目前和今后將會(huì)長期延續(xù)的技術(shù)趨勢。

■今日電子貴公司在嵌入式開發(fā)的一些領(lǐng)域很活躍，如何看待貴公司在這個(gè)領(lǐng)域中所扮演的角色?

Philippe Faure：MCU和DSP已經(jīng)被廣泛地使用在大量的嵌入式產(chǎn)品中。規(guī)模最大的嵌入式應(yīng)用是手機(jī)，同時(shí)，數(shù)碼相機(jī)、便攜式媒體播放器和GPS系統(tǒng)的量也很大。另外，MCU和DSP還被使用在工業(yè)和醫(yī)療產(chǎn)品中，這方面的應(yīng)用雖然出貨量較少但單價(jià)較高，且產(chǎn)品生命周期更長。汽車電子則是嵌入式產(chǎn)品市場中增長最快的領(lǐng)域之一?？偠灾@些應(yīng)用在可預(yù)見的未來將確保嵌入式系統(tǒng)銷售量和銷售額的長期增長。

ATMEL專注于以微控制器產(chǎn)品為其核心競爭力，并輔以RF、功率管理、非易失性存儲(chǔ)器和傳感器接口等器件，可為眾多嵌入式應(yīng)用提供一個(gè)完整的系統(tǒng)級(jí)解決方案。ATMEL致力于鞏固其作為嵌入式系統(tǒng)市場主要廠商的地位。

目前應(yīng)用市場最大、最快的變化就是有越來越多的工程師從4位和8位設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向了32位設(shè)計(jì)。對(duì)于他們來說，是否有便利的工具幫助他們實(shí)現(xiàn)這種無縫轉(zhuǎn)變將是非常重要的。這就需要工具供應(yīng)商提供具有這些工程師所熟悉的界面和接口的工具。

嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)范文第5篇

[關(guān)鍵詞]嵌入式;計(jì)算機(jī)系統(tǒng);技術(shù)特點(diǎn);系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）28-0321-01

在微電子技術(shù)科學(xué)方面不斷取得的創(chuàng)新為大規(guī)模集成電路的深入提供了基礎(chǔ)。當(dāng)下，越來越多先進(jìn)的嵌入式微處理器被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的儀器和設(shè)備之中，為現(xiàn)代工業(yè)的控制領(lǐng)域注入了新的活力和創(chuàng)新的方法。在此背景下產(chǎn)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用科學(xué)――嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，影響到社會(huì)的各個(gè)方面。

一、嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)分析

作為一種特殊的計(jì)算機(jī)器材和設(shè)備，嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并非是PC系統(tǒng)，然而卻具備常用的計(jì)算機(jī)功能。在硬件與軟件的一體化配合下嵌人式系統(tǒng)的響應(yīng)速度和自動(dòng)化特點(diǎn)更加顯著，有著典型的多任務(wù)和實(shí)時(shí)性特征。在特定應(yīng)用導(dǎo)向下，嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合了電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，采用高效設(shè)計(jì)方式切實(shí)做到量體裁衣，其性能優(yōu)勢更加卓越，同時(shí)在應(yīng)用中的處理器選擇方面也顯得更為多元化。由于系統(tǒng)與應(yīng)用之間相互聯(lián)系，因此嵌人式系統(tǒng)更新?lián)Q代的過程也需要與具體的產(chǎn)品周期相吻合，這能夠有效保證進(jìn)人市場后的嵌人式產(chǎn)品始終保持高效的執(zhí)行效率。從安裝位置分析，嵌人式系統(tǒng)軟件并非存儲(chǔ)在磁盤當(dāng)中，而是選擇單片機(jī)或是存儲(chǔ)器芯片等位置。由于本身并無自主開發(fā)的功能，因此嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)完成后針對(duì)程序修改問題還應(yīng)當(dāng)配以必要的環(huán)境開發(fā)系統(tǒng)，提高嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和虛擬儀器中的應(yīng)用效果。

二、嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程探討

隨著嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的逐漸規(guī)范化，具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程除了需要關(guān)注一般工程的設(shè)計(jì)開發(fā)步驟之外，還應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)出嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程的創(chuàng)新，具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：

1.分析系統(tǒng)需求。對(duì)嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)在于任務(wù)與目標(biāo)的設(shè)計(jì)，將說明書設(shè)計(jì)與具體規(guī)格相對(duì)應(yīng)，這對(duì)于后續(xù)正式設(shè)計(jì)有積極的指導(dǎo)作用，同時(shí)也能夠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，這其中就涉及到非功能性需求與功能性需求兩方面的內(nèi)容。所謂的非功能性需求主要是指對(duì)系統(tǒng)功耗、成本、重量和體積的計(jì)算，而功能性需求則是對(duì)系統(tǒng)操作方式、信號(hào)輸出等基本功能的設(shè)計(jì)。

2.體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面突出了對(duì)功能需求和非功能需求的滿足，這其中就涉及到執(zhí)行裝置功能劃分和軟硬件功能劃分的內(nèi)容，除此之外還包括對(duì)軟硬件的選型問題。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果很大程度上取決于體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否完備。

3.硬件與軟件協(xié)同設(shè)計(jì)。在完成體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后需要針對(duì)系統(tǒng)軟硬件展開周密而詳細(xì)的設(shè)計(jì)，通常為了盡可能對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)中產(chǎn)品開發(fā)周期進(jìn)行縮短，也可采用體系結(jié)構(gòu)與軟硬件并行設(shè)計(jì)的方式實(shí)施?？紤]到軟件設(shè)計(jì)是嵌人式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，因此現(xiàn)代軟件工程中經(jīng)常會(huì)涉及到模塊化設(shè)計(jì)與組件技術(shù)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

4.系統(tǒng)集成。上述操作完成之后還需要對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行裝置既軟硬件進(jìn)行組合操作，這是實(shí)施整體調(diào)試的重要基礎(chǔ)。只有從宏觀把控方面觀察整個(gè)設(shè)計(jì)，才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)單元設(shè)計(jì)中存在的問題。

5.系統(tǒng)測試。不可否認(rèn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)在完成后并不可直接對(duì)其使用，而應(yīng)當(dāng)經(jīng)過全面的系統(tǒng)測試階段，借助欄窆娣兜南低臣觳飫炊云涓饗鈑τ霉δ芙行檢驗(yàn)，這是保證系統(tǒng)運(yùn)行安全與穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié)。

綜上所述，作為現(xiàn)階段信息技術(shù)發(fā)展的核心，嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在社會(huì)各行各業(yè)中的應(yīng)用取得了較好的技術(shù)效果，其市場應(yīng)用前景極為廣闊。當(dāng)前嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的重要環(huán)節(jié)正是表現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究方面，由于應(yīng)用需求趨于攀升，因此對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)也面臨著緊迫的技術(shù)革新問題。隨著系統(tǒng)升級(jí)步伐的加快，嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在技術(shù)研究方面需要考慮的問題更加復(fù)雜，除了需要積極掌握必要的系統(tǒng)升級(jí)技術(shù)之外，還應(yīng)當(dāng)從市場實(shí)際發(fā)展方面突出嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)用性，切實(shí)做到與時(shí)俱進(jìn)，以此獲得更多的市場競爭優(yōu)勢。

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