電子發(fā)燒友網(wǎng)核心提示：本文重點(diǎn)闡述了部分工程師對(duì)嵌入式平臺(tái)的一些常見(jiàn)誤會(huì)和誤解；在此基礎(chǔ)上提出了正確的討論框架；明確區(qū)分今天的嵌入式解決方案和 5 年或 10 年前那些方案的不同之處；認(rèn)識(shí)到當(dāng)前嵌入式技術(shù)發(fā)生的重要演進(jìn)；告訴大家如何給自己的下一個(gè)應(yīng)用程序選擇嵌入式系統(tǒng)。

　　摘要

　　眾所周知，許多系統(tǒng)集成商和最終用戶都會(huì)繼續(xù)為某些類型的嵌入式應(yīng)用程序選擇標(biāo)準(zhǔn) PC平臺(tái)。盡管過(guò)去標(biāo)準(zhǔn) PC 的確擁有一些勝過(guò)定制設(shè)計(jì)的嵌入式平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，特別是對(duì)于那些以較低的費(fèi)用而需要“類似 PC”的性能和能力的應(yīng)用程序。嵌入式解決方案的前景發(fā)生了翻天覆地的變化，一切只為更好地服務(wù)于這些應(yīng)用程序：

　　（1）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)和設(shè)計(jì)的演進(jìn)包括基于標(biāo)準(zhǔn)的界面和平臺(tái)的擴(kuò)展、配合 CPU 的快速發(fā)展、并且以圖形性能彌補(bǔ)與 PC之間的差距。

　　（2）在嵌入式應(yīng)用程序中開發(fā)典型的商用 PC，與之關(guān)聯(lián)的隱性使用壽命管理費(fèi)用并非始終為人所知。在這種充滿挑戰(zhàn)的全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，系統(tǒng)集成商面對(duì)日益增長(zhǎng)的壓力，以降低成本、加快上市時(shí)間（TTM），在實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的同時(shí)降低風(fēng)險(xiǎn)。本文探索了商用 PC 平臺(tái)在嵌入式應(yīng)用程序中使用時(shí)的隱藏費(fèi)用，以及今天的嵌入式平臺(tái)，如 AMD 啟用的那些，是您為自己的下一個(gè)高端嵌入式應(yīng)用程序選擇嵌入式系統(tǒng)提供的卓越之選。

　　簡(jiǎn)介

　　嵌入式是IDC預(yù)測(cè)的一個(gè)巨大市場(chǎng)，到 2015 年底全球收入將增長(zhǎng)到 2 萬(wàn)6 千億美元，并且 CAGR 將達(dá)到10%。大部分人沒(méi)有認(rèn)識(shí)到 PC 只占當(dāng)前使用的所有計(jì)算設(shè)備的約2%。據(jù) Artemis Embedded Computing Systems Initiativeii 估計(jì)，今天所有計(jì)算設(shè)備中的 98% 都是嵌入其他類型的電子設(shè)備，并且到 2020年，將有超過(guò)400 億臺(tái)的嵌入式設(shè)備。

　　當(dāng)今嵌入式平臺(tái)的誤會(huì)和誤解

　　至關(guān)重要的是通過(guò)澄清有關(guān)嵌入式平臺(tái)的一些常見(jiàn)誤會(huì)和誤解以便提出正確討論框架。要達(dá)到這樣的目的，我們首先需要明確區(qū)分今天的嵌入式解決方案和 5 年或 10 年前那些方案的不同之處，并認(rèn)識(shí)到當(dāng)前嵌入式技術(shù)的重要演進(jìn)。

　　誤會(huì) 1：與相當(dāng)一部分嵌入式系統(tǒng)相比，PC 始終擁有更高的性能（特別是在圖形和視頻密集的應(yīng)用程序中）。

　　今天的主流 PC 處理子系統(tǒng)（CPU、圖形和視頻）具有高 MHz、多核、大緩存、快速?gòu)V泛的系統(tǒng)總線。盡管目前大部分 PC 的確能在運(yùn)行 PC 應(yīng)用程序和基準(zhǔn)方面擊敗嵌入式平臺(tái)，但問(wèn)題是您真正需要多少性能，以及您真正需要何種性能？并且在尺寸和功耗方面，您準(zhǔn)備為性能水平支付怎樣的價(jià)格？在今天眾多嵌入式應(yīng)用程序向著更加交互、連接和多媒體豐富的使用情況（即“智能系統(tǒng)”）演進(jìn)的同時(shí)，嵌入式 CPU 和 GPU 日益緊跟這些不斷增長(zhǎng)的性能需求。今天生產(chǎn)的許多設(shè)備具備多核、快速專用的 2D 和 3D 顯卡以及支持多種高清視頻流的硬件。這些設(shè)備的架構(gòu)提供針對(duì)特定嵌入式應(yīng)用程序的性能級(jí)別，并經(jīng)過(guò)高度優(yōu)化，提供勝過(guò)傳統(tǒng) PC 的每美元和每瓦特的卓越性能。

　　操作系統(tǒng)還在系統(tǒng)性能中扮演重要的角色。今天的主流 PC 需要額外的馬力和系統(tǒng)內(nèi)存才能有效運(yùn)行 Windows?或 Linux? 操作系統(tǒng)，以及并發(fā)執(zhí)行一些苛刻的應(yīng)用程序和后臺(tái)任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)通常擁有一組需要它們運(yùn)行的預(yù)先定義的應(yīng)用程序，所以硬件的總體性能要求通常低于一臺(tái) PC，而不會(huì)影響用戶體驗(yàn)。一個(gè)有限的應(yīng)用程序組還允許嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行為其專門構(gòu)造的操作系統(tǒng)，例如 Windows Embedded（及其所有衍生產(chǎn)品）和 Embedded Linux。盡管這些操作系統(tǒng)完全具有特征，它們也可用作組成軟件包，能通過(guò)構(gòu)建匹配嵌入式硬件，但這卻意味著產(chǎn)生的“圖像”只包含支持特定硬件配置和有限應(yīng)用程序組所需的模塊、資源和驅(qū)動(dòng)程序。嵌入式操作系統(tǒng)也“更單薄”，這意味著應(yīng)用程序擁有更多的直接控制力以及對(duì)硬件的更快訪問(wèn)，可對(duì)總體系統(tǒng)性能做出重大貢獻(xiàn)。想象一下任何時(shí)候?yàn)?PC 安裝一個(gè)新的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序都會(huì)顯著提高其運(yùn)行一個(gè)特定應(yīng)用程序的性能（特別是圖形密集的應(yīng)用程序）。這是軟件的多個(gè)層駐留在應(yīng)用程序之間以及典型 PC 中的硬件會(huì)影響性能和用戶體驗(yàn)的一個(gè)范例。