嵌入式為智能萬(wàn)物、互聯(lián)萬(wàn)物的新發(fā)展形態(tài)奠定了重要基礎(chǔ)
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以計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)是人類文明發(fā)展史中的一個(gè)偉大發(fā)明,其孕育出了一個(gè)人類社會(huì)前所未見的、與物理世界并存的新世界—信息世界,進(jìn)而引發(fā)了一場(chǎng)已延續(xù)半個(gè)多世紀(jì)的科技變革。如果將信息技術(shù)譽(yù)為人類科技文明史中的一個(gè)奇跡,那么,將源于計(jì)算機(jī)技術(shù)的嵌入式技術(shù)譽(yù)為其中一顆耀眼的明珠便不為過。正是嵌入式技術(shù)創(chuàng)造性地賦予了萬(wàn)物數(shù)字化生命,前所未有地實(shí)現(xiàn)了信息世界與物理世界的有機(jī)融合,也為當(dāng)下智能萬(wàn)物、互聯(lián)萬(wàn)物的新發(fā)展形態(tài)奠定了重要基礎(chǔ)。
科學(xué)發(fā)展如浪潮般洶涌向前,萬(wàn)物互聯(lián)成為現(xiàn)如今的一大焦點(diǎn),以前的手機(jī)僅僅就只是一個(gè)通信工具,但是現(xiàn)在,大眾對(duì)智能手機(jī)的依賴性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他電子產(chǎn)品,其功能也從簡(jiǎn)單的通信交流拓展到游戲、攝像、學(xué)習(xí)、追劇、支付、工作、購(gòu)物……同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)讓手機(jī)在更多的領(lǐng)域發(fā)揮作用,嵌入式系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的概念相差甚遠(yuǎn),但又并非是相互對(duì)立,恰恰相反,它們相輔相成。也正是因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,讓人們的生活變得更簡(jiǎn)便。
嵌入式系統(tǒng)像是一種特定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),以控制、監(jiān)視、輔助、機(jī)器、設(shè)備為基礎(chǔ),對(duì)應(yīng)于人們的各種需求而產(chǎn)生,例如教室里用的電腦,車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng),電視,微波爐中都有著嵌入式系統(tǒng)的影子。像一些遠(yuǎn)程的設(shè)備,自動(dòng)化設(shè)備等都有著嵌入式系統(tǒng)的影子。我們生活中經(jīng)常見到的計(jì)算機(jī),筆記本電腦都是通用計(jì)算機(jī),而嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)是通用計(jì)算機(jī),但是作用平臺(tái)是不唯一的,是根據(jù)用戶需求所作出的特殊指定向的。例如收銀臺(tái)所用的收銀機(jī)系統(tǒng),就屬于嵌入式系統(tǒng)的一種,它并非我們通常使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),而是一種傾向于術(shù)業(yè)有專攻的特殊平臺(tái)系統(tǒng)。
萬(wàn)物智聯(lián)時(shí)代,嵌入式技術(shù)及其應(yīng)用的形態(tài)將更加豐富和多元,同時(shí)也將日益呈現(xiàn)深度物理融合、混合架構(gòu)共存、群體智能協(xié)同、網(wǎng)絡(luò)安全攸關(guān)等諸多新的計(jì)算特性。顯然,經(jīng)典的嵌入式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、軟硬件技術(shù)和開發(fā)方法都已很難應(yīng)對(duì)新趨勢(shì)下的諸多挑戰(zhàn),其本體的知識(shí)與技術(shù)體系需要進(jìn)行同步革新,也必然對(duì)從業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求。從技術(shù)角度看,晶體管相關(guān)的先進(jìn)器件技術(shù)、智能的新型計(jì)算架構(gòu)、信息物理融合的計(jì)算機(jī)制、分布式協(xié)同的嵌入式(系統(tǒng))軟件、邊緣計(jì)算及容器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)空間的高效安全保障機(jī)制以及模型驅(qū)動(dòng)的軟硬件協(xié)同開發(fā)方法等,都已成為新計(jì)算時(shí)代的熱點(diǎn)問題和重要方向,值得我們密切關(guān)注。
物聯(lián)網(wǎng)的主要目的,就是將真實(shí)世界連接到互聯(lián)網(wǎng),讓用戶都可以透過裝置的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來提高生產(chǎn)力和工作效率。然而,是否萬(wàn)物都可以真的連結(jié)到互聯(lián)網(wǎng)呢?事實(shí)上,現(xiàn)階段隨著更多不同的可用聯(lián)機(jī)選項(xiàng),以及聯(lián)機(jī)成本正逐步下降,使得萬(wàn)物連接到互聯(lián)網(wǎng)不只已經(jīng)成為一種可能,也正在發(fā)生著,并且越來越多的裝置都正在透過網(wǎng)絡(luò)擷取數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。
物聯(lián)網(wǎng)透過嵌入式系統(tǒng)的硬件組件與軟件應(yīng)用程序,來控制各式各樣的事物,可能是冰箱、監(jiān)控?cái)z影機(jī)、或者有線機(jī)頂盒等家電產(chǎn)品;可能是產(chǎn)線輸送帶和制造設(shè)備等工業(yè)環(huán)境設(shè)備系統(tǒng);或者交通號(hào)志、智能型電表等智能城市中的一切商用裝置。可以說,只要是能透過云端啟動(dòng)的任何裝置,都可能成為物聯(lián)網(wǎng)整體應(yīng)用上的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中并非是被其包含的關(guān)系,兩者之間的關(guān)系在不同的方向有不同的聯(lián)系,但兩者相輔相成共同促進(jìn)了電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,給我們的生活帶來了太多的便利,實(shí)現(xiàn)了信息化技術(shù)與實(shí)踐的結(jié)合,是當(dāng)代技術(shù)領(lǐng)域中較為領(lǐng)先的系統(tǒng),但是我們也得注意對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)與更新,防止不法分子的侵入,造成不必要的損失,尤其是在將來科技更為發(fā)達(dá),每一個(gè)器件都連上網(wǎng)的時(shí)候,可能一個(gè)病毒就可以讓一個(gè)房子里所有的家電全都癱瘓。在未來的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中,嵌入式也必將成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的先驅(qū),為其鋪通道路,讓其更好更快的發(fā)展。