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如何選擇嵌入式教學(xué)系統(tǒng)(轉(zhuǎn)貼) |
| 作者：syzhou1314 欄目：嵌入式系統(tǒng) |
如何選擇嵌入式教學(xué)系統(tǒng) (來自華恒嵌入式Linux技術(shù)資料網(wǎng)站,希望對初學(xué)有 所幫助) 嵌入式技術(shù)是近年來日漸普及的電子技術(shù)。 嵌入式產(chǎn)品以其體積小、 功耗低、處理能力強等諸多優(yōu)點，在通訊、網(wǎng)絡(luò)、工控、醫(yī)療、電子等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。嵌入式人才的需求量不斷加大。各個高校為適應(yīng)人才需求，陸續(xù)開展了嵌入式技術(shù)的教學(xué)和實踐。很多老師在前期接觸嵌入式技術(shù)時，對于在嵌入式教學(xué)中采用什么樣的芯片和嵌入式操作系統(tǒng)還存在很多疑惑。再加上有一些錯誤的觀念誤導(dǎo)，很容易就迷失了方向。本文從芯片性能、成本以及操作系統(tǒng)三個方面來探討什么樣的系統(tǒng)能夠滿足當今嵌入式教學(xué)的需求。 芯片選擇： ARM7還是ARM9？ ARM7芯片，比如三星的S3C4510曾在低端的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中大量的使用，但由于其性能限制，正在逐漸被淘汰。國內(nèi)有些兩三百元的低端ADSL路由器便是采用的ARM7的芯片，是臺灣、日本傾銷到大陸的產(chǎn)物。實際上，現(xiàn)在S3C4510確實已經(jīng)要停產(chǎn)了。目前ARM9系列的處理器已經(jīng)取代ARM7成為目前應(yīng)用領(lǐng)域的主流，ARM9 芯片主頻高、性能優(yōu)越、內(nèi)部集成的接口豐富、工藝先進，在性價比、功能、功耗方面都遠遠超過ARM7。 那么到底什么芯片適合教學(xué)？這個問題看起來比較復(fù)雜，實際上我們只要弄清楚為什么而教學(xué)就會有答案了。學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的目的，就是為了讓學(xué)生能適應(yīng)社會人才需求，讓學(xué)生具備人才競爭的實力。那么怎樣才有競爭力呢？要學(xué)習(xí)有生命力的經(jīng)典技術(shù)，學(xué)習(xí)進行電子設(shè)計的主流技術(shù)。 不可否認，市面上的產(chǎn)品里面ARM7尚占有一定的市場，但這與它將被淘汰的事實并不矛盾。這一點上ARM7處理器和四位單片機的情形比較類似，目前成熟的家電里有的地方還在采用4位的單片機，但是4位單片機不會成為嵌入式教學(xué)的內(nèi)容。4位單片機的技術(shù)已經(jīng)被挖掘得一干二凈，已經(jīng)停止研發(fā)了，明智的公司不會投入任何研發(fā)的資金和人力進去，成熟的技術(shù)到處都可以信手拈來。實際上，很多家電公司早在一兩年前就預(yù)見了家電行業(yè)的發(fā)展趨勢，開始了32bit MCU 的開發(fā)以求在即將到來的信息家電時代爭得一席之地。ARM7的技術(shù)也是已經(jīng)飽和的技術(shù)，現(xiàn)在的大型的芯片廠商已經(jīng)停止了ARM7芯片的研發(fā)，這種現(xiàn)狀對高校進行嵌入式教學(xué)的選型也有一定的參考作用。 ARM7不具備經(jīng)典性，不具備有高校用來教學(xué)科研的價值。現(xiàn)在的公司做產(chǎn)品多數(shù)是首選ARM9的芯片，他們會選擇熟悉ARM9的畢業(yè)生進行產(chǎn)品研發(fā)。如果說8位單片機是單片機系列里面的經(jīng)典，那么ARM7則離經(jīng)典二字實在差的太遠。ARM7系列中有代表性的處理器，都是針對某方面的應(yīng)用而設(shè)計的，接口較為單一，因此，在高校本科、研究生教學(xué)方面，ARM7不可能具有長久的生命力。 未來是多媒體技術(shù)普及的時代，看看國內(nèi)市場和實際產(chǎn)品開發(fā)對工程師的需求：VoIP要用到音頻壓縮的技術(shù)；去年全球消費電子產(chǎn)品排行第一的硬盤MP3播放器要用到MP3編解碼技術(shù)；視頻監(jiān)控和目前最火的PMP產(chǎn)品技術(shù)都要用到MPEG4/H.263/264編解碼技術(shù)；ARM7的性能滿足這些需求嗎？現(xiàn)在最通用最基本的外設(shè)是USB的天下，而ARM7沒有內(nèi)置這種接口。還有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，ARM7幾十兆的運行速度使10/100M以太網(wǎng)口形同虛設(shè)，從這個層面上來看，采用ARM9系統(tǒng)是進行ARM高校教學(xué)的基本硬件要求。 成本價格：看單個芯片還是整個系統(tǒng)？ ARM7便宜嗎？是的，單從一顆CPU的角度，ARM7要比ARM9便宜40元人民幣左右。而實際上ARM9芯片價格也已經(jīng)非常便宜，可以控制到10個美金以內(nèi)。目前，半導(dǎo)體廠商都已經(jīng)將芯片研制、生產(chǎn)的重點轉(zhuǎn)移到ARM9 以上的芯片上來，隨著出貨量的增大和生產(chǎn)工藝的提高，ARM9芯片價格還有很大的下降空間，而ARM7 的芯片則因為需求的減少，生產(chǎn)工藝的陳舊，在芯片技術(shù)飛速發(fā)展的今天，必定會逐漸退出歷史舞臺。況且產(chǎn)品的成本可不是只看一顆CPU的，如果從整板的角度來看，ARM9比ARM7還要便宜。因為集成度高，許多外設(shè)ARM9不需要外擴，例如USB HOST/LCD controller等，而這些ARM7都要外擴，最后算下來，成本反而會高過ARM9。當然也可以不外擴，那很多流行的接口技術(shù)、應(yīng)用功能都無法支持，勢必會限制產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。未來的ARM7芯片，最多只能在某些領(lǐng)域繼續(xù)得到應(yīng)用，而不再具有繼續(xù)深入研究和開發(fā)的價值。 操作系統(tǒng)：Linux是我國軟件的國策。 Linux是我國軟件的國策，這點關(guān)注IT行業(yè)的人士都了解，龐大的使用群體、開放的體系和浩瀚無垠的豐富資源使得Linux必然是日后我國普及和推廣的重點。Linux的優(yōu)越性已經(jīng)深入人心。Linux必然是我輩學(xué)習(xí)和工作實用的無可爭辯的首選。 除了Linux，不可否認 uCOS 也是進行嵌入式教學(xué)的選擇之一，但是從嵌入式的三要素：CPU、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三個方面來考慮，uCOS顯得先天不足。首先，uCOS不是真正意義上的操作系統(tǒng)，它只提供進程管理和調(diào)度程序，用uCOS來教學(xué)實際上相當于缺少了嵌入式的操作系統(tǒng)這一大要素；其次，uCOS資源太少，連最基本的TCP/IP協(xié)議都沒有，這樣，作為三要素之一的網(wǎng)絡(luò)功能在uCOS里面都需要另行擴展才能夠?qū)崿F(xiàn)，種種限制使uCOS不可能成為業(yè)界主流的操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)的教學(xué)，也不能夠為學(xué)生提供實用的工程技術(shù)。 Linux是大勢所趨，目前已經(jīng)有很多網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是基于Linux操作系統(tǒng)的。并且在不少時尚的手機、PDA、媒體播放器等消費類電子產(chǎn)品中也已經(jīng)開始廣泛使用Linux作為操作系統(tǒng)。 在我們的Linux軟件國策的指引下，Linux已經(jīng)得到了大量的普及。很多學(xué)生已經(jīng)自發(fā)地通過書籍，通過互聯(lián)網(wǎng)上的浩瀚資源在學(xué)習(xí)Linux；如果再有系統(tǒng)的培養(yǎng)和教學(xué)，必將如魚得水、如虎添翼。 我們看到的例子是，有一定的Linux基礎(chǔ)的畢業(yè)生，在有經(jīng)驗的工程師的指導(dǎo)下，三個月左右的時間，就可以非常熟練地進行開發(fā)了。他們需要的是長時間積累下的經(jīng)驗的指導(dǎo)，這才是一個初學(xué)者最可寶貴的財富。 綜上所述，選擇好一款教學(xué)平臺需要全方位考慮，教學(xué)不用追求高級，但不緊跟時代就有失偏頗。做技術(shù)的就是以市場流行需求為導(dǎo)向進行研發(fā)，特別是像嵌入式這種工程類的技術(shù)？教授陳舊淘汰的技術(shù)，無論是對高校電子人才的培養(yǎng)還是對教師項目科研方面，都是無異于走向一個死胡同。其實，在條件允許的情況下，我們甚至應(yīng)該在任何時候都能夠和國際接軌，掌握當前最領(lǐng)先的技術(shù)，而不是甘心于在美國、日本、韓國之后。這樣，中華民族才能夠真正的富強。 |
| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： 老狼 于 2006/4/17 17:52:00 發(fā)布：
不太同意摟主的看法 ARM7 還在不斷的推出新的產(chǎn)品，只能說定位不同， |
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： eleven11 于 2006/4/17 18:13:00 發(fā)布：
暈 廣告貼，賣班子的肯定鼓勵你買arm9的啊，ARM7 還在不斷的推出新的產(chǎn)品，只能說定位不同， |
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