雖然嵌入式系統是近幾年才風(fēng)靡起來(lái)的，但是這個(gè)概念并非新近才出現。從上世紀七十年代單片機的出現，到今天各式各樣的嵌入式微處理器、微控制器的大規模應用，嵌入式系統已經(jīng)擁有了三十多年的發(fā)展歷史。

　　目前，嵌入式系統已經(jīng)滲透到人們生活中的每個(gè)角落，例如工業(yè)、服務(wù)業(yè)、消費電子、醫療電子等，而嵌入式系統本身也已經(jīng)發(fā)展成為一項金額龐大的產(chǎn)業(yè)，據數據調查機構Gartner的研究報告指出，全球32位及64位嵌入式產(chǎn)品到2012年產(chǎn)值將可達120億美元，年復合增長(cháng)率可達7%。

　　嵌入式系統的定義

　　根據IEEE(國際電機工程師協(xié)會(huì ))的定義，嵌入式系統是“控制、監視或者輔助裝置、機器和設備運行的裝置”。這主要是從應用上加以定義，從中可以看出嵌入式系統是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機械等附屬裝置。

　　不過(guò)上述定義并不能充分體現出嵌入式系統的精髓，目前國內一個(gè)普遍被認同的定義是“以應用為中心、以電腦技術(shù)為基礎、軟件硬件可裁剪、適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專(zhuān)用電腦系統?！?/P>

　　根據這個(gè)定義，可以從幾方面來(lái)理解嵌入式系統：

　　嵌入式系統與應用緊密結合，具有很強的專(zhuān)用性，必須結合實(shí)際系統需求進(jìn)行合理的裁減利用;

　　嵌入式系統是將先進(jìn)的電腦技術(shù)、半導體技術(shù)及電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應用相結合后的產(chǎn)物，這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度 分散、不斷創(chuàng )新的知識集成系統;

　　嵌入式系統必須根據應用需求對軟硬件進(jìn)行裁剪，滿(mǎn)足應用系統的功能、可靠性、成本、體積等要求。所以，如果能建立相對通用的軟硬件基礎，然后在其上開(kāi)發(fā)出適應各種需要的系統，應該是一個(gè)比較好的發(fā)展模式。

　　實(shí)際上，嵌入式系統本身是一個(gè)外延極廣的名詞，凡是與產(chǎn)品結合在一起的具有嵌入式特點(diǎn)的控制系統都可以叫嵌入式系統，而且有時(shí)很難以給它下一個(gè)準確的定義?，F在人們所講的嵌入式系統，在某種程度上是指近些年比較熱門(mén)的具有操作系統的嵌入式系統。

　　未來(lái)嵌入式系統應用關(guān)鍵

　　現代嵌入式產(chǎn)品的樣貌變化相當大，例如消費性電子產(chǎn)品、數字家電、通訊系統、存儲系統等，因此運算能力需求也是復雜多元，與過(guò)去單純只需要簡(jiǎn)單運算大不相同。AMD解決方案部門(mén)總監暨總經(jīng)理Buddy Broeker指出，以目前核心運算能力發(fā)展趨勢來(lái)看，只注重處理器能力的運算模式已經(jīng)走到盡頭，在X86系統架構下，CPU與GPU的效能同時(shí)領(lǐng)導PC架構的發(fā)展，同樣，嵌入式系統與應用程序也越來(lái)越需要CPU與GPU的效能。

　　X86架構的處理器效能越來(lái)越強大，但是拜工藝與技術(shù)進(jìn)步所賜，價(jià)格也越來(lái)越低，需要耗用的電力也逐漸下降，實(shí)際上，嵌入式市場(chǎng)也同時(shí)能夠享受這些新技術(shù)的好處。在GPU運算能力方面，過(guò)去七年來(lái)更有驚人發(fā)展，甚至超過(guò)摩爾定律，性能幾乎每年翻倍增長(cháng)。

　　那么，CPU與GPU的發(fā)展，究竟與嵌入式市場(chǎng)有著(zhù)怎樣的關(guān)連性呢?以自動(dòng)取款機ATM為例，目前許多ATM已裝有多個(gè)顯示器，除主要顯示功能外，兩個(gè)以上的顯示器也可以顯示更多信息與廣告，為處理更高像素的影像與解碼能力，ATM也開(kāi)始需要更強大的運算與顯示能力。另外還有瘦客戶(hù)機Thin Client系統與打印機這類(lèi)事務(wù)機器，傳統上并不需要顯示功能，不過(guò)目前越來(lái)越多此類(lèi)機型換裝強大的顯示功能，提供更多元應用。

　　Buddy Broeker在接受媒體專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)表示，針對嵌入式市場(chǎng)，AMD認為電信、儲存以及客戶(hù)端應用將成為主要市場(chǎng)趨勢。所以，除了提供處理器與芯片組搭配外，還會(huì )通過(guò)開(kāi)發(fā)工具提供或技術(shù)協(xié)助，讓用戶(hù)能夠快速、簡(jiǎn)易地進(jìn)行產(chǎn)品設計。另外針對特殊應用領(lǐng)域，AMD內部也有不同團隊為客戶(hù)服務(wù)。在CPU與GPU結合之后，嵌入式產(chǎn)品的下一步發(fā)展重點(diǎn)依舊是低功耗、小尺寸，以及以最重要的客戶(hù)需求為主。Buddy Broeker指出，與競爭對手的龐大資源相比，AMD沒(méi)有太多的資源用來(lái)拉長(cháng)戰線(xiàn)，進(jìn)行全面競爭，因此必須要以有限的資源為基礎，采用精致方式，進(jìn)行穩固發(fā)展。

　　嵌入式系統設計無(wú)法回避的挑戰

　　消費類(lèi)電子產(chǎn)品是嵌入式系統中極具發(fā)展潛力的明星產(chǎn)品，根據統計，又以藍光DVD、數字電視、機頂盒等產(chǎn)品的未來(lái)發(fā)展最被看好，而如何設計出針對這類(lèi)產(chǎn)品的最佳化嵌入式系統，則是相當大的挑戰。

　　MIPS處理器事業(yè)群行銷(xiāo)副總裁Jack Browne指出，以數字家庭來(lái)說(shuō)，娛樂(lè )裝置需要高像素與音效、家庭網(wǎng)絡(luò )系統、更好的用戶(hù)接口、強大的操作系統和更富彈性的設計。因此可以歸納出需要更強大的影音解碼、安全性、JAVA效能、連結性、最好能夠有復合泛用型的解決方案(如結合DBS、DTT、Cable與IPTV)，因為這些需求在很多方面都會(huì )聚合，如解碼能力、接口需求等。

　　運算效能設計上的挑戰，例如高像素影像與音效的解碼能力，但是光有高效能還不夠，還必須是低耗能。內存的頻寬與遲延也必須同步增長(cháng)。I/O的效能表現也必須增加，包括網(wǎng)絡(luò )、硬盤(pán)、USB接口等。解決上述問(wèn)題的設計，還必須兼顧成本與如期上市。

　　手持裝置也是相當重要的一個(gè)領(lǐng)域，根據統計，PMP、Moblie TV、PND都將有相當好的成長(cháng)空間，在設計上的挑戰更為艱巨，因為需要更小的組件。電源消耗也要控制得更好，增加裝置的電池使用時(shí)間。效能需求也逐漸上揚，例如越來(lái)越多的手持裝置也需要解碼H.264高畫(huà)質(zhì)影片的能力。最好能夠提供完整的解決方案，解除開(kāi)發(fā)者的風(fēng)險，能夠準時(shí)上市。

　　因應前述復雜需求，未來(lái)32位MCU將越來(lái)越重要，占有率將越來(lái)越高，因其能夠提供更好的效能與功能，強于8位與16位MCU。此外，MCU的價(jià)值逐漸地由內存、協(xié)同處理器和外圍設備所決定，因此完整的平臺解決方案，也更受到重視。

　　對于MIPS的未來(lái)經(jīng)營(yíng)策略，Jack Browne透露，針對不同客戶(hù)，MIPS將持續提供更好的解決方案，除了現有高效能且低功耗處理器以外，MIPS還能提供更多不同工藝的模擬、混合訊號以及射頻周邊IP，對客戶(hù)來(lái)說(shuō)是降低研發(fā)成本、縮短研發(fā)時(shí)間與風(fēng)險的理想選擇。

　　對于MIPS今年的產(chǎn)品布局，Jack Browne指出，消費性電子產(chǎn)品逐漸走入數字家庭領(lǐng)域，未來(lái)新應用系統將愈做愈大，功能要求也會(huì )愈來(lái)愈高，各種應用間的連結整合已成勢不可擋的新趨勢，加上嵌入式系統應用備受重視，尤其在8位MCU市場(chǎng)競爭更為激烈，獲利空間壓縮，可以預期未來(lái)32位MCU應用將快速成長(cháng)，MIPS除持續投注已擁有高市占率的數字家庭與通訊市場(chǎng)外，也會(huì )投入高成長(cháng)32位MCU市場(chǎng)、與移動(dòng)式裝置市場(chǎng)。Jack Browne表示，亞太地區已成為MIPS成長(cháng)最快的市場(chǎng)，MIPS未來(lái)會(huì )持續關(guān)注亞太地區市場(chǎng)發(fā)展，拓展更多營(yíng)銷(xiāo)基地，通過(guò)這些布局可將MIPS的CPU跟模擬周邊零件進(jìn)行有效推廣。