2004年9月A版
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摘 要:嵌入式系統(tǒng)開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入32位時(shí)代,與傳統(tǒng)的8/16位系統(tǒng)相比,無論處理器的結(jié)構(gòu)還是開發(fā)手段上都發(fā)生了較大變化,并出現(xiàn)了一大批新技術(shù)。本文以ARM技術(shù)為主,探討了國(guó)內(nèi)外32位嵌入式開發(fā)的現(xiàn)狀和趨勢(shì),涉及到了諸如SOC、SOPC、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域,以期引入更為廣泛和深刻的討論。
關(guān)鍵詞:嵌入式系統(tǒng);32位;ARM;技術(shù)趨勢(shì)
嵌入式微處理器市場(chǎng)狀況
2003年我國(guó)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)總量達(dá)1000億元,其中嵌入式處理器芯片約為100億元。2003年我國(guó)嵌入式微處理器銷售總量約為10.2億片,4位MCU占2.6億片、8位約占6.6億片,32位MPU占0.75億片。另外,據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)分析,今年中國(guó)大陸市場(chǎng)8位MCU的需求量會(huì)增長(zhǎng)15%~20%左右;32位MPU的需求量繼續(xù)以100%的速度增長(zhǎng)。
由此可以看出,8位MCU市場(chǎng)已逐步趨向穩(wěn)定,32位MPU代表著嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向,正在加速發(fā)展。在32位嵌入式微處理器市場(chǎng)上,基于ARM內(nèi)核的微處理器在市場(chǎng)上處于絕對(duì)的領(lǐng)導(dǎo)地位(圖1),因此追蹤ARM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)顯得尤為重要。
>圖1 32位嵌入式處理器市場(chǎng)分布>圖2 復(fù)雜片上系統(tǒng)調(diào)試/跟蹤原理
ARM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
高度集成化的SOC趨勢(shì)
ARM公司是一家IP供應(yīng)商,其核心業(yè)務(wù)是IP核以及相關(guān)工具的開發(fā)和設(shè)計(jì)。半導(dǎo)體廠商通過購(gòu)買ARM公司的IP授權(quán)來生產(chǎn)自己的微處理器芯片。由此以來,處理器內(nèi)核來自ARM公司,各芯片廠商結(jié)合自身已有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及芯片的市場(chǎng)定位等因素使芯片設(shè)計(jì)最優(yōu)化,從而產(chǎn)生了一大批高度集成、各具特色的SOC芯片。例如Intel公司的XScale