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1  前言

        21世紀以來，我國嵌入式系統發展的明顯特點是：嵌入式系統的發展正從嵌入式系統技術走向嵌入式產業，“3C”融合和IT技術大融合加速嵌入式系統產業化進程，嵌入式系統是中國廠商從“中國制造”向“中國創造”轉變的最佳契機。

2  市場需求為嵌入式系統產業化發展注入巨大推動力

        嵌入式系統的市場是巨大的，市場需求是嵌入式系統產業化發展的巨大推動力。據報告，10%～20%的計算機芯片是為臺式或便攜式電腦設計的，80%～90%的計算機芯片是為嵌入式設備設計的，這意味著每年有10億至20億個CPU是為嵌入式設備設計制造的。

        2003年，全球嵌入式系統產品的產值已達2000億美元，估計全世界嵌入式系統產品潛在的市場將超過10 000億美元。世界范圍內嵌入式系統帶來的工業年產值已超過了1萬億美元。

        隨著計算機軟件和集成電路技術的發展，嵌入式系統產品日益完善，在航天、航空、交通、網絡、電子、通訊、金融、智能電器、智能建筑、儀器儀表、工業自動控制、數控機床、掌上型電腦、各種智能IC卡，第二代身份證驗證、公共交通收費系統、醫藥系統以及軍事等領域得到廣泛應用，已成為我國“信息化帶動工業化，工業化促進信息化”發展的國民經濟新的增長點。在我國僅嵌入式軟件產品就達到600多億元，占2003年全部軟件產值的三分之一還多。 據調查顯示，目前嵌入式系統涉及的領域中，PDA占30%，手機占18%，數字信息家電占21%，工業控制占5%，服務行業占2%，交通系統占2%，其他占22%。

目前最值得關注的嵌入式產品市場主要有如下幾類：

(1)  家庭信息網絡

        后PC時代，家用電器將向數字化和網絡化發展，電視機、微波爐、數字電話等都將嵌入微處理機并通過家庭網關與Internet連接，構成家庭信息網絡。屆時，人們可以遠程控制家里的電器設備，可以實現遠程醫療、遠程教育，可以視頻點播， 實現交互式電視， 還可以提供各種網上服務等。

        不論是高度集成的智能數字終端，還是各類數字融合產品，都離不開嵌入式系統的支持，可以說，嵌入式系統是家庭信息網絡、IT融合的重要技術基礎。 具有豐富功能，高度集成的智能數字終端將是未來的發展方向。智能數字終端和各類數字融合產品具有十分廣闊的市場前景。

(2)  移動計算設備

        移動計算設備包括手機、PDA、掌上電腦等各種移動設備。中國擁有最大的手機用戶，而掌上電腦或PDA由于易于使用、攜帶方便、價格便宜，未來幾年將在我國得到快速發展。PDA與手機也已呈現融合趨勢。使用掌上電腦或PDA上網，人們可以隨時隨地獲取信息。

        智能手機是今后的發展方向，可以說智能手機就是一臺嵌入式系統。智能手機要存放更多的軟件和各種大容量的多媒體文件，必定要有操作系統，目前智能手機操作系統主要有微軟公司的Smartphone系統和Symbain公司的Symbain Os系統。 Symbain公司多年來專注于手機操作系統的開發，已經獲得諾基亞、愛立信、索尼、松下、西門子等眾多廠商的支持，它們大都在或將生產基于Symbain Os系統的智能手機產品，其手機產量占全球的70%以上。 據Symbain公司統計，截止到2004年第一季度，除了已發布的終端外，還有30款Symbain終端在開發中。采用Symbain Os系統的智能手機功能異常強大，為這個平臺開發的JAVA程序已經在互聯網上盛行。通過安裝這些軟件，可大大擴展手機的功能。

(3)  網絡設備

        各種網絡設備包括路由器、交換機、Web Server、網絡接入網關等，都是一類嵌入式系統。

        將IP嵌入到一個芯片之中的關鍵問題，既包括設備終端技術，也包括設備網關技術。嵌入式IP技術是嵌入式Internet中的一個基本問題，設備的功能性和可靠性緊密依賴于嵌入IP的芯片和基于TCP/IP的協議棧軟件。TCP/IP的協議棧軟件在設備級是一個非常重要的問題，它完成了現場級設備、網關和骨干網絡之間所有信號協議的處理。

        大多數嵌入式IP制造商沒有能力在獨立系統環境內開發嵌入式協議軟件，需要為這些嵌入式IP制造商提供一些簡單的工具乃至現成產品，Webit系列產品較好地解決了嵌入式Internet設備的接入和控制問題。Webit被稱為“世界上最小的WWW服務器”。

        隨著下一代Internet的研發成功和投入使用，必然要有更多更強的嵌入式網絡設備和產品面世，這意味著巨大的嵌入式網絡設備和產品市場需求。

        嵌入式系統也在向無線網絡WLAN發展，無線網絡WLAN已開發集成式802.11芯片組。無線嵌入式網絡有望部署到住宅及商用建筑自動化、工業設備監測以及其他無線傳感和控制應用中。ZigBee聯盟正在為低成本、低功率的無線嵌入式網絡制定標準。這項標準定義了在IEEE 802.15.4標準媒體接入控制層和物理層上的網絡及支持的應用服務。這項標準很適合照明、供暖、冷卻控制、工業建筑、自動化以及醫療設備監測等方方面面的應用。ZigBee聯盟的長期目標是能夠建立基于互操作平臺和配置文件的可伸縮、低成本的嵌入式基礎架構。

(4)  自動化與測控儀器儀表

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