時間：2023-05-29 17:39:09
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇嵌入式產品設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
在一般應用軟件系統開發時，程序員只需要考慮軟件系統的功能設計，硬件部分直接根據軟件需求購買即可。嵌入式軟件的開發則需要軟硬件綜合開發，這有兩方面的原因：一方面，任何一個嵌入式產品都是軟硬件的結合體；另一方面，一旦嵌入式產品研制完成后，軟件就已經固化在硬件環境中，用戶不能對其修改。嵌入式軟件的這一特點決定了嵌入式應用開發方式不同于傳統的軟件工程方法。
1 嵌入式軟件開發的特點
嵌入式軟件的開發具有如下幾方面的特點：
1）需要交叉開發工具和環境。由于嵌入式軟件本身不具備自主開發能力，即使設計完成以后用戶通常也不能對其中的程序功能進行修改，因此必須有一套開發工具和環境才能進行開發。這些工具和環境一般基于通用計算機上的軟硬件設備以及各種邏輯分析儀、混合信號示波器等。開發時往往有主機和目標機交叉開發的概念，主機用于程序的開發、調試，目標機作為最后的執行機構。開發時主機和目標機需要交替結合進行。
2）軟硬件協同設計。軟硬件協同設計涉及以下方面：嵌入式軟件設計、實時系統設計、硬件設計和軟件設計。軟硬件協同設計強調硬件與軟件的協同性與整合性、軟件與硬件的可裁減，以滿足系統對功能、成本、體積和功耗等要求。
3）嵌入式軟件開發人員以應用專家為主。通用計算機的開發人員一般是計算機科學或計算機工程方面的專業人士，而嵌入式軟件則是要和各個不同行業的應用相結合的，要求更多的計算機以外的專業知識，其開發人員往往是各個應用領域的專家。
4）軟件要求固態化存儲。為了提高執行速度和系統可靠性，嵌入系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存儲于磁盤等載體中。
5）軟件代碼高質量、高可靠性。盡管半導體技術的發展使處理器速度不斷提高，片上存儲器容量不斷增加，但在大多數應用中，存儲空間仍然是寶貴的，還存在實時性的要求。為此要求程序編寫和編譯工具的質量要高，以減少程序二進制代碼長度，提高執行速度。嵌入式軟件的核心是系統軟件和應用軟件，由于存儲空間有限，因而要求軟件代碼緊湊、可靠，大多對實時性有嚴格要求。
6）系統軟件的高實時性。在多任務嵌入式軟件中，對重要性各不相同的任務進行統籌兼顧和合理調度是保證每個任務及時執行的關鍵，單純通過提高處理器速度是無法完成和沒有效率的，這種任務調度只能由優化編寫的系統軟件來完成，因此系統軟件的高實時性是基本要求。嵌入式軟件應用程序雖然可以沒有操作系統直接在芯片上運行，但是為了合理地調度多任務，利用系統資源，系統一般以成熟的實時操作系統作為開發平臺，這樣才能保證程序執行的實時性、可靠性，并減少開發時間，保障軟件質量。
2 軟硬件協同設計概念
嵌入式軟件設計是使用一組物理硬件和軟件來完成所需功能的過程。系統是指任何由硬件、軟件或者兩者的結合來構成的功能設備。由于嵌入式軟件是一個專用系統，所以在嵌入式產品的設計過程中，軟件設計和硬件設計是緊密結合、相互協調的。這就產生了一種全新的發展中的設計理論——軟硬件協同設計。這種方法的特點是，在設計時從系統功能的實現角度考慮，把實現時的軟硬件同時考慮進去，硬件設計包括芯片級“功能定制”設計。既可最大限度地利用有效資源，縮短開發周期，又能取得更好的設計效果。
系統協同設計的整個流程從確定系統要求開始，包含系統要求的功能、性能、功耗、成本、可靠性和開發時間等。這些要求形成了由項目開發小組和市場專家共同制定的初步說明文檔。系統設計首先確定所需的功能。復雜系統設計最常用的方法是將整個系統劃分為較簡單的子系統及這些子系統的模塊組合，然后以一種選定的語言對各個對象子系統加以描述，產生設計說明文檔。其次，是把系統功能轉換成組織結構，將抽象的功能描述模型轉換成組織結構模型。由于針對一個系統可建立多種模型，因此應根據系統的仿真和先前的經驗米選擇模型。
3 嵌入式軟件開發的方法論
在建立一個完整的嵌入式軟件或是產品時，大部分系統都很復雜，不但功能規格很多，還必須考慮例如價格、性能等其他因素，否則很容易做出一個失敗的系統或是產品。因此，在進行系統開發之前，必須先了解一些系統設計技術，使得在開發過程中更為順利。一般來說，產品設計的過程會經歷幾個步驟，為了確保這些步驟的合理性，我們需要一個設計方法論來面對整個設計過程。采用方法論有以下三個重要理由。
確認所做的每一件事情都是必須要做的，不做無謂的工作，也不漏掉關鍵性的重要工作，其中包含性能最佳化或是功能測試。
根據設計方法論可以發展出計算機輔助工具或是設計經驗累積，汲取每一次產品開發的經驗。再經過量化之后，可以發展出一套工具或是方法，讓往后的產品設計步入自動化。
開發團隊遵循同一套方法論，可以讓團隊成員更容易彼此溝通。每個人都能在短時間內了解整體過程中將經歷哪些過程，需要何種支持與接收到何種結果。此外，也容易通過一套已經定義好的方法論，彼此相互合作協調。設計過程的目標是做出有一定用途且具有創新點的產品。產品的典型規格包含功能性、制造成本、性能表現、省電考慮和其他特性。
4 結束語
日前，英特爾嵌入式及通訊事業部總經理在接受記者采訪時表示，互聯網的下一個時代――“嵌入式互聯網”即將到來。屆時冰箱、電視等家電都可接入互聯網中，并進行信息交互。想象一下，這將帶來一種怎樣的全新應用?國際電信聯盟認為這是一個“全新的計算時代”。
國際電信聯盟將互聯網的發展分為四個階段：20世紀70年代為第一階段，主要是實現大型機之間的互聯；20世紀80年代屬于第二階段，主要是實現了PC和服務器之間的互聯互通；20世紀90年代，互聯網發展進入了第三階段，包括手機等移動終端開始接入互聯網：目前，互聯網的發展正邁向第四階段，目標是實現嵌入式設備接入互聯網。
在即將到來的第四階段，會有越來越多的設備加入到互聯網，比如車載娛樂系統，遠程醫療，數字標牌和網絡攝像頭等，嵌入式設備及其應用將真正讓互聯網無處不在，人們不論是在工作、娛樂、學習甚至休息的時候，都能隨時與互聯網保持連接。嵌入式系統是家庭信息網絡、IT融合的重要技術基礎。
嵌入式設備雖然不能夠非常絕對地做一個界定，但可以簡單理解為功能相對固定的應用設備，或者說，嵌入式設備就是一個不想成為電腦的“電腦”。例如超市中的POS機，馬路邊新設立的視頻大幅廣告牌，娛樂場所里的游戲機，機場里的電子信息牌等等。與個人電腦的不同是，嵌入式設備需要把有限的計算能力用在一個主要應用中，應用功能方面被限制在特定領域，但它的硬件很可能用的就是英特爾奔騰或者酷睿處理器。
微處理器引入到嵌入式領域是一個革新式的事件，并且提供了靈活性和可遷移性。這樣，微處理器和計算平臺將會與通訊能力進一步整合，人們就可以創造出更多的使用模式和設備。談到嵌入式處理器產品的創新和應用，大家可能會立刻想到凌動(Atom)處理器。這款英特爾史上體積最小、功率雖低的處理器能為最終產品帶來性能、功耗、外形尺寸和成本等各方面的優勢，一進入市場就非常受歡迎。經過持續的技術更新和市場推廣，迄今它已融入到2000多款嵌入式產品設計中。通過“凌動”這樣為多種應用而生的嵌入式處理器平臺，原本基于個人電腦的眾多應用就可以便捷地遷移到各類消費電子平臺上，讓未來人們生活中的電子設備變得更加智能。
據估計，到2015年將有超過150億個設備接入互聯網。這些相互連接的智能設備將激發無限的創新，例如讓智能機器人、人性化車載娛樂信息系統、移動醫療診斷設備以及智能購物體驗等變為現實，而它們將徹底改變人們的工作及生活方式。
隨著下一代網絡的研發成功和投入使用，必然會有更多的嵌入式網絡設備和產品面世。嵌入式系統也在向無線網絡發展，它有望部署到住宅及商用建筑自動化、工業設備監測以及其他無線傳感和控制應用中。此外，汽車智能駕駛設備、汽車模擬駕駛器、輪船智能駕駛設備等都面臨更新換代，而這類新型設備都離不開嵌入式系統。
嵌入式設備正日益滲透到人們的日常生活中，默默地為我們提供連接和服務，改變我們與周圍世界發生聯系的方式。未來的互聯網將是無處不在的，消費電子產品、嵌入式設備、移動互聯網設備等都將進入互聯互通的大網，將全球各地的人、信息、事件聯系在一起，并重新界定我們的工作和生活。 (文章代碼：100712)
關鍵詞：嵌入式系統；人才培養目標；計算機本科專業；課程體系
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599(2011)23-0000-01
Curriculum Study for Computer Undergraduate Embedded System
Li Biyun,Shi Junping,Li Zongshou
(College of Information Science&Engineering,Jishou University,Jishou 416000,China)
Abstract:For the lag teaching and training in higher education embedded system,this article analyzes the development characteristics of the embedded system,identify curriculum thinking and personnel training objectives of building embedded systems of major computer science in colleges,a new curriculum system with theory and practice of the embedded system is proposed based on the courses of major in computer.
Keywords:Embedded system;Talents training objective;Computer undergraduate;
Curriculum system
一、引言
嵌入式系統是指以應用為核心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積和功耗嚴格要求的專用計算機系統。它由包括微處理器、定時器、微控制器、存儲器、傳感器等一系列微電子芯片與器件，和嵌入在存儲器中的微型操作系統、控制應用軟件組成，共同實現諸如實時控制、監視、管理、移動計算、數據處理等各種自動化處理任務。嵌入式系統以應用為中心，以微電子技術、控制技術、計算機技術和通訊技術為基礎，強調硬件軟件的協同性與整合性，軟件與硬件可剪裁，以滿足系統對功能、成本、體積和功耗等要求[1]。
嵌入式系統已被廣泛地應用于工業控制系統、信息家電、通信設備、醫療儀器、智能儀器儀表等眾多領域，如手機、PDA、MP3、手持設備、智能電話、機頂盒等，可以說嵌入式技術無處不在。由于社會對掌握嵌入式技術人才的大量需求，使嵌入式軟硬件工程師成為未來幾年最為熱門的職業之一。
目前，隨著嵌入式技術越來越熱，國內越來越多的高校陸續開設了相關課程，并建立了嵌入式實驗室。但是通過各種渠道反映出，很多高校嵌入式課程開設的情況不理想，很多學校建立了優良的嵌入式實驗室，卻很難達到理想的授課效果。歸結其原因主要有兩點：一、沒有完善的課程體系；二、需要合適的師資力量。吉首大學作為一所辦在民族地區的省屬高校，其辦學宗旨之一就是為地方經濟建設服務。吉首大學計算機系一直就是秉承此種宗旨來發展和培養應用型人才的。從目前的嵌入式系統技術發展趨勢來看，計算機專業本科教學不僅要面向計算機軟硬件系統，更應與嵌入式系統方向相結合，與人才培養模式和人才需求相結合進行適時調整，從理論及實踐課程體系、師資能力到人才培養模式進行整體規劃，以適應當前應用廣泛的嵌入式系統人才需要。
二、計算機本科專業嵌入式方向的人才培養目標
按照嵌入式技術及其密切相關的電子信息產業目前及未來的發展需求，培養與我國社會主義現代化建設要求相適應的，在德、智、體、美等方面全面發展，掌握計算機科學與技術基本理論、基本知識和基本技能，具有深厚嵌入式理論基礎、能從事嵌入式系統設計與開發、集成電路設計與應用、無線通信等實際工作，具有良好的政治素養、文化科學素養、較強的學習能力、實踐能力和創新意識和綜合解決實際問題能力的高級應用型人才。嵌入式系統方向重點培養學生嵌入式系統軟件工程實踐能力，包括軟件工程及各種嵌入式系統開發技術、調試和測試工具[2]，畢業后學生將具備嵌入式系統軟件開發能力，有能力適應巨大的嵌入式系統產品市場需求，成為嵌入式系統產品企業所急需的掌握嵌入式系統軟件技術的人才。
畢業生具有的知識、素質、能力包括：1.具有良好的思想道德素養和團結協作的精神，熟悉計算機方面的有關法規，遵紀守法，善于合作，勇于創新。掌握較豐富的科學文化知識、較扎實的計算機學科基礎知識、系統的專業基礎知識和基本技能，了解計算機專業的發展趨勢和新進展。2.具有較強的學習能力和實踐能力，能夠熟練地運用多種方法獲取知識、理解知識、掌握知識，能夠綜合性地提出問題、分析問題和解決問題；具有較強的計算機綜合應用能力和一定的科學研究能力。3.掌握嵌入式系統開發的理論和基本方法，具有嵌入式系統軟硬件的設計、開發、調試及維護的基本能力。具體掌握一種嵌入式操作系統，具有在該操作系統環境下設計、編程及開發的能力。兼具軟件及硬件的協調開發能力。4.具有良好的語言表達和書面表達的能力，適應現代社會的交往溝通方式，具有較強的集體合作和組織協調的意識與能力。5.熟練掌握一門外語,并能順利閱讀本專業的外文書刊，了解文獻檢索、資料查詢的基本方法。能夠較熟練地使用英語從事嵌入式方向的研究與開發。
三、計算機本科專業嵌入式系統方向課程體系建設思路
嵌入式系統作為一個完整的智能電子系統，需要掌握有關電子和計算機等相關領域的硬、軟件綜合知識。一般而言，自動化、測控和電子類的學生電子設計的基礎較好，程序設計偏弱；而計算機類的學生程序設計基礎好，電子設計能力偏弱。計算機本科專業嵌入式系統方向課程體系的建設和規劃，應從以下幾方面結合進行。
（一）計算機本科專業課程與嵌入式系統方向相結合
嵌入式系統是將先進的計算機技術以及電子技術與各個行業的具體應用相結合的產物。嵌入式系統的應用范圍可以粗略分為兩大類：電子系統的智能化(工業控制、現代農業、家用電器、汽車電子、測控系統、數據采集等)，計算機應用的延伸(MP3、手機、通信、網絡、計算機設備等)。從這些應用可以看出，要完成一個以MCU為核心的嵌入式系統應用產品設計，需要硬件、軟件及行業領域相關知識。硬件主要有MCU的硬件最小系統、輸入／輸出電路、人機接口設計。軟件設計有固化軟件的設計，也可能含PC機軟件的設計，這些有關嵌入式系統的硬、軟件設計和測試也是計算機系統的組成部分之一，嵌入式系統知識體系最主要的三大技術仍然是計算機體系結構、計算機操作系統和計算機網絡，嵌入式系統方向的課程設置應與這些計算機本科專業課程相結合，在計算機相關軟硬件知識基礎進一步拓展設計和應用知識。
（二）與嵌入式系統自身特點相結合
嵌入式系統以計算機、電子技術為基礎，但嵌入式系統也有其自身的特點。按照層次結構看待嵌入式系統，嵌入式系統分為4層：硬件層、驅動層、操作系統層和應用層，不能片面地從“電子”或“計算機軟件”角度認識嵌入式系統，嵌入式系統軟件硬件密切相關，軟硬件協同設計已經成為電子系統級工具和方法的主要應用，是軟件與硬件的綜合體，沒有對硬件的理解就不可能寫好嵌入式軟件，同沒有對軟件的理解也不可能設計好嵌入式硬件。軟硬件相結合進行課程設置是嵌入式系統的特點要求之一[3]。嵌入式系統設計也是一門實踐性非常強的課程,作為以應用為中心的課程，實踐教學是嵌入式系統教學的關鍵，要求理論與實踐并重，為將學生的操作能力、分析能力、工程設計能力與應用實踐結合起來，引導學生由淺入深地掌握嵌入式系統設計的理論與技術，嵌入式系統方向課程設置應以培養實踐動手能力為核心。
（三）與市場、企業需求相結合
高校計算機專業嵌入式方向從需求的角度，總體培養目標是培養人才市場緊缺，企業需求量大，就業率高的軟硬結合的復合型嵌入式開發工程師。嵌入式系統人才的培養應與社會需求相接軌，充分培養學生技能水平與職業素養，使學生能夠達到企業實際崗位的用人標準，滿足企業應用需求，縮短企業二次崗前培訓，成為具有完備的專業知識和技術能力的應用型人才。
四、嵌入式方向課程體系基本內容
要完成一個嵌入式系統應用產品設計，需要硬件、軟件及行業領域相關知識與實踐訓練，嵌入式方向人才培養的定位為應用型技術人才，綜合計算機本科專業嵌入式系統方向課程體系建設的三個結合點，制定一套培養應用型人才為目標的課程體系[4]。
（一）理論課程體系
計算機科學與技術專業課程包括電路與模擬電子技術、數字邏輯電路、匯編語言程序設計、計算機組成原理、計算機體系結構、微機原理與接口技術等硬件課程；C語言程序設計、離散數學、數據結構與算法、面向對象程序設計（Java和C++）、軟件工程等軟件課程；操作系統原理、計算機網絡、數據庫原理等專業核心課程，這些課程也應該為嵌入式方向的支撐課程群。操作系統考慮嵌入式方向課程設置，應增加Linux操作系統的實訓內容。
在這些計算機專業課程基礎上，刪減原來與嵌入式方向聯系不大，相對獨立的若干專業課程，適當增大嵌入式系統應用技術方向課程比例，構成計算機專業嵌入式方向理論課程體系。基礎課程中增加嵌入式系統概論，硬件層面上增加可編程邏輯器件及描述語言FPGA/VHDL、嵌入式處理器體系結構。軟件層面上增設Linux下C語言編程、嵌入式Linux驅動開發、嵌入式實時操作系統、嵌入式應用程序開發；嵌入式系統級別上考慮軟硬結合增設嵌入式系統設計課程，考慮嵌入式發展方向，增設WinCE設計與開發、嵌入式軟件測試技術課程。
（二）實踐課程體系
嵌入式系統是面向應用的，實踐是整個嵌入式系統課程體系中最重要的環節，其目標是培養學生實際的嵌入式軟硬件設計能力。在嵌入式課程實踐中，采用多層次專業實踐與培訓認證相結合的實踐體系。專業實踐包括課內實驗、課程設計、綜合項目實踐、畢業實習與畢業設計，課內實驗學時占每門課總學時數比例不低于30%，課程設計包括軟硬件和應用系統開發等課程，綜合項目實踐以項目團隊的形式使學生得到團隊協作的訓練，畢業實習以校企合作、實習基地形式進行。課內實驗和課程設計可使學生課程理論知識得到鞏固提高，綜合項目實踐則培養學生階段性綜合性實踐能力，畢業實習和畢業設計可培養學生綜合分析設計的應用能力。目前，在嵌入式專業領域內的知名廠商及相關認證也越來越為更多的大學畢業生及在職工程師所關注，在實踐教學中，引入國際和國內嵌入式認證的培訓內容和知識更新體系，增加實踐動手能力，積累項目開發經驗，增加就業競爭力。
五、結束語
在IEEE計算機協會和ACM共同制定的2004版計算機類課程體系中，嵌入式系統已經被列為核心課程之一。嵌入式系統課程群建設是一項長期、艱難的任務，新知識更新速度明顯快于傳統學科，計算機本科專業嵌入式系統方向課程體系的規劃與建設，需要明確人才培養目標和建設思路，并在計算機專業課程基礎上進行，既重視融合學科的基礎知識積累，又強調實踐性，使嵌入式系統的教學緊隨嵌入式技術的發展。
參考文獻：
[1]馬義德,湯書森,張北斗等.嵌入式系統課程群建設與創新型人才培養[J].高等理科教育,2004(8):23-25
[2]徐勁松,劉鈺碧,蔣晶.應用型本科嵌入式系統課程群建設與實踐[J].企業技術開發,2009(28):145-146
[3]徐敏,林瑞金,關健生.嵌入式系統教學改革與實踐[J].電氣電子教學學報,2009(3):13-15
[4]楊立林.從企業招聘需求看嵌入式系統教學課程體系設置[J].中國電力教育,2011(22):69-70
[作者簡介]
【關鍵詞】嵌入式;應用;發展
1嵌入式ARM技術及應用
隨著嵌入式系統處理器的不斷發展，典型的32位RISC芯片——ARM處理器，不論是在PDA，STB，DVD等消費類電子產品中，還是在GPS，航空，勘探，測量等軍方產品中都得到了廣泛的應用。越來越多的芯片廠商早已看好ARM的前景，比如Intel， NS， Atmel， Philips， NEC， CirrusLogic等公司都有相應的產品。他們把更多的功能集成在ARM芯片中，使其成為了高集成度，低功耗的典型代表。
ARM將其技術授權給世界上許多著名的半導體、軟件和OEM廠商，每個廠商得到的都是一套獨一無二的ARM相關技術及服務。利用這種合伙關系，ARM很快成為許多全球性RISC標準的締造者。
ARM架構是面向低預算市場設計的第一款RISC微處理器。
ARM提供一系列內核、體系擴展、微處理器和系統芯片方案。由于所有產品均采用一個通用的軟件體系，所以相同的軟件可在所有產品中運行（理論上如此）。典型的產品如下。
①CPU內核
——ARM7：小型、快速、低能耗、集成式RISC內核，用于移動通信。
——ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權用戶最多的一項產品，將ARM7指令集同Thumb擴展組合在一起，以減少內存容量和系統成本。同時，它還利用嵌入式ICE調試技術來簡化系統設計，并用一個DSP增強擴展來改進性能。該產品的典型用途是數字蜂窩電話和硬盤驅動器。
——ARM9TDMI:采用5階段管道化ARM9內核，同時配備Thumb擴展、調試和Harvard總線。在生產工藝相同的情況下，性能可達ARM7TDMI的兩倍之多。常用于連網和頂置盒。
②體系擴展
——Thumb:以16位系統的成本，提供32位RISC性能，特別注意的是它所需的內存容量非常小。
③嵌入式ICE調試
由于集成了類似于ICE的CPU內核調試技術，所以原型設計和系統芯片的調試得到了極大的簡化。
④微處理器
——ARM710系列，包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低價、低能耗、封裝式常規系統微型處理器，配有高速緩存（Cache）、內存管理、寫緩沖和JTAG。廣泛應用于手持式計算、數據通信和消費類多媒體。
——ARM940T、920T系列:低價、低能耗、高性能系統微處理器，配有Cache、內存管理和寫緩沖。應用于高級引擎管理、保安系統、頂置盒、便攜計算機和高檔打印機。
——StrongARM:性能很高、同時滿足常規應用需要的一種微處理器技術，與DEC聯合研制，后來授權給Intel。SA110處理器、SA1100 PDA系統芯片和SA1500多媒體處理器芯片均采用了這一技術。
——ARM7500和ARM7500FE:高度集成的單芯片RISC計算機，基于一個緩存式ARM7 32位內核，擁有內存和I/O控制器、3個DMA通道、片上視頻控制器和調色板以及立體聲端口;ARM7500FE則增加了一個浮點運算單元以及對EDO DRAM的支持。特別適合電視頂置盒和網絡計算機（NC）。
2嵌入式系統的特點
嵌入式計算機系統同通用型計算機系統相比具有以下特點：
21嵌入式系統通常是面向特定應用的。嵌入式CPU與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設計的系統中，它通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務集成在芯片內部，從而有利于嵌入式系統設計趨于小型化，移動能力大大增強，跟網絡的耦合也越來越緊密。
22嵌入式系統是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合后的產物。這一點就決定了它必然是一個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創新的知識集成系統。
23嵌入式系統的硬件和軟件都必須高效率地設計，量體裁衣、去除冗余，力爭在同樣的硅片面積上實現更高的性能，這樣才能在具體應用中對處理器的選擇更具有競爭力。 24嵌入式系統和具體應用有機地結合在一起，它的升級換代也是和具體產品同步進行，因此嵌入式系統產品一旦進入市場，具有較長的生命周期。
25為了提高執行速度和系統可靠性，嵌入式系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存貯于磁盤等載體中。
26嵌入式系統本身不具備自舉開發能力，即使設計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進行修改的，必須有一套開發工具和環境才能進行開發。
3嵌入式的系統與分類
根據不同的分類標準嵌入式系統有不同的分類方法，這里根據嵌入式系統的復雜程度，可以將嵌入式系統分為以下四類：
31單個微處理器這類系統可以在小型設備中（如溫度傳感器、煙霧和氣體探測器及斷路器）找到。這類設備是供應商根據設備的用途來設計的。這類設備受Y2K影響的可能性不大。
32不帶計時功能的微處理器裝置。這類系統可在過程控制、信號放大器、位置傳感器及閥門傳動器等中找到。這類設備也不太可能受到Y2K的影響。但是，如果它依賴于一個內部操作時鐘，那么這個時鐘可能受Y2K問題的影響。
33帶計時功能的組件。這類系統可見于開關裝置、控制器、電話交換機、電梯、數據采集系統、醫藥監視系統、診斷及實時控制系統等。它們是一個大系統的局部組件，由它們的傳感器收集數據并傳遞給該系統。這種組體可同PC機一起操作，并可包括某種數據庫(如事件數據庫)。
34在制造或過程控制中使用的計算機系統。對于這類系統，計算機與儀器、機械及設備相連來控制這些裝置的工作。這類系統包括自動倉儲系統和自動發貨系統。在這些系統中，計算機用于總體控制和監視，而不是對單個設備直接控制。過程控制系統可與業務系統連接（如根據銷售額和庫存量來決定定單或產品量）。
4嵌入式系統發展趨勢
以信息家電為代表的互聯網時代嵌入式產品，不僅為嵌入式市場展現了美好前景，注入了新的生命；同時也對嵌入式系統技術，特別是軟件技術提出新的挑戰。這主要包括：支持日趨增長的功能密度、靈活的網絡聯接、輕便的移動應用和多媒體的信息處理，此外，當然還需對付更加激烈的市場競爭。
41嵌入式應用軟件的開發需要強大的開發工具和操作系統的支持隨著因特網技術的成熟、帶寬的提高，ICP和ASP在網上提供的信息內容日趨豐富、應用項目多種多樣，像電話手機、電話座機及電冰箱、微波爐等嵌入式電子設備的功能不再單一，電氣結構也更為復雜。為了滿足應用功能的升級，設計師們一方面采用更強大的嵌入式處理器如32位、64位RISC芯片或信號處理器DSP增強處理能力；同時還采用實時多任務編程技術和交叉開發工具技術來控制功能復雜性，簡化應用程序設計、保障軟件質量和縮短開發周期。
目前，國外商品化的嵌入式實時操作系統，已進入我國市場的有WindRiver、Microsoft、QNX和Nuclear等產品。我國自主開發的嵌入式系統軟件產品如科銀(CoreTek)公司的嵌入式軟件開發平臺DeltaSystem，它不僅包括DeltaCore嵌入式實時操作系統，而且還包括LamdaTools交叉開發工具套件、測試工具、應用組件等；此外，中科院也推出了Hopen嵌入式操作系統。
42聯網成為必然趨勢。為適應嵌入式分布處理結構和應用上網需求，面向21世紀的嵌入式系統要求配備標準的一種或多種網絡通信接口。針對外部聯網要求，嵌入設備必需配有通信接口，相應需要TCP/IP協議簇軟件支持；由于家用電器相互關聯(如防盜報警、燈光能源控制、影視設備和信息終端交換信息)及實驗現場儀器的協調工作等要求，新一代嵌入式設備還需具備IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口，同時也需要提供相應的通信組網協議軟件和物理層驅動軟件。為了支持應用軟件的特定編程模式，如Web或無線Web編程模式，還需要相應的瀏覽器，如HTML、WML等。
43支持小型電子設備實現小尺寸、微功耗和低成本。為滿足這種特性，要求嵌入式產品設計者相應降低處理器的性能，限制內存容量和復用接口芯片。這就相應提高了對嵌入式軟件設計技術要求。如，選用最佳的編程模型和不斷改進算法，采用Java編程模式，優化編譯器性能。因此，既要軟件人員有豐富經驗，更需要發展先進嵌入式軟件技術，如Java、Web和WAP等。
44提供精巧的多媒體人機界面。嵌入式設備之所以為億萬用戶樂于接受，重要因素之一是它們與使用者之間的親和力，自然的人機交互界面，如司機操縱高度自動化的汽車主要還是通過習慣的方向盤、腳踏板和操縱桿。人們與信息終端交互要求以GUI屏幕為中心的多媒體界面。手寫文字輸入、語音撥號上網、收發電子郵件以及彩色圖形、圖像已取得初步成效。目前一些先進的PDA在顯示屏幕上已實現漢字寫入、短消息語音，但離掌式語言同聲翻譯還有很大距離。參考文獻
工業轉型升級面臨的形式分析
我國工業發展面臨著五大形勢，具體來說，第一，自主創新能力弱：缺乏核心技術和自主品牌，產品附加值低、競爭力不強。第二，產業結構不合理：惡性同質化競爭嚴重，市場對外依存度高，產業集中度低，大量企業處于價值鏈低端。第三，資源環境壓力大：資源不足，對外依賴大；能源消耗大，利用率低；資源結構不合理，環境保護壓力大。第四，中小企業發展形勢嚴峻：產品研發創新能力不強；管理水平落后；產業鏈、集群協作能力低；市場開拓能力差。第五，物流社會化、專業化程度較低：物流業社會化、專業化、集成化、協同化、標準化水平低，物流技術基礎差，服務能力弱，制約制造業發展。
我國工業發展過程中仍然面臨著自主創新能力弱、產業結構不合理、資源環境壓力大、生產物流成本高。中小企業發展形勢嚴峻等諸多挑戰，總體上仍處于世界產業價值鏈的中低端。在相對較長的時期內，“轉型升級”仍將是我國工業發展的主旋律。
隨著全球經濟一體化和信息技術的飛速發展，全球制造業正在邁向依靠科技進步、高技術與制造業的融合、資源消耗少環境污染小及產品附加值高的高端制造形態發展。結合世界制造業的發展趨勢，智能制造，綠色制造和服務型制造等高端制造是我國制造業轉型升級的重點方向。
智能制造：嵌入式，網絡技術、傳感技術等與工業產品的融合，使得產品、裝備向數字化、網絡化和智能化方向發展，極大提高了產品的附加值。例如，汽車電子：圍繞嵌入式的改造是未來汽車電子發展的趨勢，占整車價值的30-40％；高端汽車中，汽車電子的收益率可達70％。
綠色制造世界各國制造企業積極應用綠色材料、綠色能源，研發綠色產品，加強能源調度和控制，強調可持續發展，注重節能環保，節能減排。例如，三菱電機整合了三菱“可視化”技術，從掌握能耗的現狀入手，結合設備改善和管理改善，不斷的核查節能效果，從而達到可持續的節能。
服務型制造制造業正加快從生產型制造向服務型制造轉型；同時將非核心業務專業化外包，實現成本的最小化，制造服務化已成為制造企業走向價值鏈高端的重要途徑。例如，通用電氣傳統制造僅占其產值總量的30％左右，70％的業務是由與其主業密切關聯的“技術+管理+服務”構成；陜鼓從單一產品向產品系統、整體解決方案、運行維護轉型。2007年，陜鼓自制加工完成的產值僅占32％，其余68％來自服務。
工業轉型升級的主要途徑
我國工業要實現從技術含量低、創新不足、資源環境壓力大的產業價值鏈低端邁向依靠科技進步、自主創新能力強、資源消耗少和環境友好的產業價值鏈高端。需要綜合應用集成協同技術、制造服務技術、工業物聯技術于產品設計，生產、管理以及全生命周期，形成工業轉型升級的新技術，新途徑和新模式，具體包括：產品高端化。研發設計知識化，生產制造智能化、全生命周期綠色化、制造服務化、企業數字化等途徑。
途徑1：信息技術融入加速推動產品高端化
應用嵌入式系統、傳感器、RFID、移動互聯網、多媒體等技術到產品（裝備）中，提高產品的數字化、智能化、網絡化程度，增強產品加工制造、物流運輸、運行維護等過程中的信息動態感知、智能處理與優化控制能力，促進產品和品牌創新，增加產品附加值。
例如，徐工集團利用嵌入式系統、RFTD、移動互聯網、實時監控和遠程故障診斷等M2M技術，實現工程機械群自動組網、信息采集、協同作業以及遠程故障診斷與預測。
途徑2：知識研發創新促進企業從跟蹤仿制向正向創新設計轉變
在CAD、CAE、PDM等工業軟件基礎上，融合產品專業知識、業務流程、標準規范，專業軟構件，建立產品正向創新設計的集成平臺，支持分布式協同設計、多學科仿真優化、虛擬仿真與物理驗證，提高產品自主創新能力。
例如，我國新一代運載火箭CZ-5，通過建立集成化研發平臺：完成了全箭各系統模裝協調、確定了總體布局方案；完成了靜態與動態干涉檢查、動靜態間距檢查、維修性檢查和人機工程檢查，提前暴露并消除了十多處總體布局不協調問題；基本替代了實物模裝，使模裝周期由2年縮短到2個月，節省成本數千萬元。
途徑3：生產過程智能化促進從粗放型生產向精益生產轉變
生產制造智能化通過提高生產設備的數字化、智能化和網絡化程度以及生產過程的自動化、柔性化和集成化水平，實現生產制造涉及的人員、物料、設備的優化配置和集成化管控。促進生產效率的顯著提高。
例如，豐田汽車實現基于RFID的供應鏈上汽車零部件的跟蹤，及時準確地獲取關鍵零部件的詳細信息。
途徑4：全生命周期綠色制造促進節能環保轉變
采用全生命周期評價、制造執行系統、物聯網等新型信息技術，強化研發設計、生產制造、銷售、供應、運行，報廢回收等產品全生命周期的環境影響評價與優化，提高資源利用率，減少能源消耗和環境污染，實現經濟效益和社會效益協調優化。
例如，日立公司利用Guide for Assessing Design for Environment軟件，分析電視機制造、使用等全生命周期中的能耗和材料使用等數據，改進W42系列等離子電視機型，提高產品在全生命周期中的節能環保特性。
途徑5：信息化與制造業融合促進從生產型制造向服務型制造轉變
以云計算、數據融合處理與分析、遠程監控與診斷等技術為支撐，拓展產品研發設計、工程總包、大修維修MRO、系統集成、物流、電子商務、租賃等服務，促進企業從產品生產銷售向專業服務商、總包商、系統集成服務商，專業化公共服務商轉型。
例如，羅一羅公司采用數據采集與融合分析，遠程監測與控制等技術，建立網絡遠程狀態監控和診斷系統和后勤保障系統。支撐運營模式變革，擴展發動機維護、租賃和數據分析管理等服務，拓展了新業務，增加了服務型收入。2007年服務收入達到公司總收入的53.7％。
途徑6：綜合集成促進傳統企業向數字企業轉變
應用新一代集成協同技術，實現全業務過程數字化綜合集成，拓展和優化企業價值鏈，形成應對動態不確定的市場競爭的企業戰略選擇執行能力和資源優化配置能力。
例如，波音公司利用集成與協同技術。構建了支持合作伙伴、供應商、客戶之間協同研制、供應和服務的集成平臺，對波音787飛機實現全球化協同研制起到了關鍵作用。
工業軟件在轉型升級中的作用
首先，工業軟件是工業轉型升級的“轉換器”
我國工業需要通過新型工業化道路，實現從價值鏈低端邁向價值鏈高端，實現工業轉型升級。總理說過，軟件“在制造業當中，起到的作用很大”，“由制造到創造，軟件是個橋梁”。工業軟件是信息化與工業化的融合劑，沒有工業軟件，工業化就只能停留在機械化，電氣化、自動化的水平。大力發展工業軟件，是兩化融合向縱深和高水平發展，向核心領域前進的重要舉措。通過工業軟件的發展，促進新型工業技術的研究，構建新型工業裝備，打造新型工業產品，從而形成工業軟能力。
第二，工業軟件是提升工業能力的“倍增器”
工業軟件支撐信息技術與研發設計的深度融合，使產品設計呈現網絡化、協同化、虛擬化、個性化等特點，極大提高了產品設計創新能力。工業軟件支撐信息技術與生產制造的深度融合，使生產制造呈現敏捷化，柔性化、綠色化、智能化，加強了企業信息化的集成度，提高了產品質量和生產制造的快速響應能力。工業軟件支撐信息技術與企業經營管理的深度融合，使管理業務的精細化、組織結構的扁平化、決策科學化，提高了企業經營管理能力。
第三，工業軟件是打造新型工業裝備的助推器
工業軟件嵌入到傳統意義的工業裝備中，使得機械化、電氣化、自動化的工業裝備具備了數字化、網絡化，智能化特征，形成了新型工業硬裝備。工業軟件通過與業務流程、知識、經驗、標準以及規范的集成，形成了工業軟裝備。
第四，嵌入式技術支撐產品智能化
研發基于底層嵌入式架構的高可靠實時控制、遠程監測、智能診斷技術和系統，開展面向產品創新的嵌入式技術集成應用，形成智能化產品，提升產品核心技術水平和附加值。通過嵌入式技術與制造業產品、裝備和生產過程的融合，提高產品核心技術水平和附加值，提升裝備運行指標，促進節能減排。嵌入式技術與工業產品技術相融合，促進產品、裝備向智能化方向發展。
第五，專業化構件支撐產品研發知識化
將知識與軟件工具集成形成專業化構件，如將設計知識（經驗）與仿真軟件集成形成專業化仿真構件。知識含量高的專業性集成構件的開發是深度集成和智能協同的基礎，專業化構件將提高分布式自主、智能協同能力。
第六，行業解決方案支撐企業綜合集成
全生命周期管理支撐產品協同研制：產品全生命周期管理軟件（PLM）作為兩化深度融合的集成框架平臺，在企業內綜合集成階段，實現面向產品的綜合集成，對企業內部資源和流程共享、重組和優化；在企業間綜合集成階段，實現企業間協同研制以及資源共享。
企業綜合管控支撐過程綜合集成：企業綜合管控軟件（ERP、PM、BI）作為兩化深度融合的集成框架平臺，在企業內綜合集成階段，實現面向過程的綜合集成，對企業內部資源和流程共享、重組和優化在企業間綜合集成階段，面向產業鏈，實現多企業協同供應鏈綜合集成。
數字化能力平臺支撐全球業務協作面向全球化業務分工與協作需求，以企業數字化平臺為基礎，建立面向產業鏈的業務協同與資源配置集成服務平臺，開展集團企業協同研制、協同供應和協同服務的應用示范。
第七，業務服務平臺支撐新產業形態
裝備制造企業工程成套服務平臺：結合裝備制造企業從單一產品提供商向整體方案解決商和系統集成商轉變的趨勢，研發工程整體方案快速設計、快速報價，分包商協同等服務業務支持平臺，開展示范應用，提高企業工程總包服務能力。
產業鏈協同服務平臺：圍繞汽車、摩托車、家電等產業鏈協作特征明顯的重點產業，研發支持供應鏈、營銷鏈、服務鏈和物流鏈等產業價值鏈業務協同與優化的服務平臺，服務于中小企業，提升產業鏈的整體競爭能力。
摘要：嵌入式系統是目前應用非常廣泛，發展非常迅速的一個技術領域，做好“嵌入式系統”課程的教學工作也是諸多高校追求的目標。本文系統分析了“嵌入式系統”課程的教學特點，提出了“三點一線”的教學方法，并闡述了“三點一線”教學方法在湖南大學“嵌入式系統”教學中的應用及效果。
關鍵詞：嵌入式系統；教學方法；實驗教學
中圖分類號：G642
文獻標識碼：B
當前，嵌入式系統已經得到了非常廣泛的應用，工業制造、過程控制、通信、儀表、儀器、汽車、船舶、航空、航天、軍事裝備、電子產品等方面均是嵌入式系統的應用領域，可以說，嵌入式系統和嵌入式技術無處不在。在這種情況下，許多高校的計算機、電子、軟件等專業針對市場需求開設了“嵌入式系統”相關課程。湖南大學軟件學院于2005年開始開設了“嵌入式系統基礎”課程，在課程的教學過程中，特別重視“三點一線”教學方法的應用，即突出三個教學重點：以課程體系建設為重點；以實驗教學為重點；以“學”“用”結合為重點；抓住一條教學主線：以嵌入式發展趨勢為導向，以嵌入式項目為驅動，以“教、學、練”三層遞階為手段，以網絡教學平臺為支撐進行課程教學，取得了良好的效果。
1 “嵌入式系統”課程的教學重點
1.1 “嵌入式系統”課程的教學特點
“嵌入式系統”的教學有如下幾個特點：
(1) 基礎性強。嵌入式技術涉及的領域非常廣泛，如計算機工程、軟件工程、工業自動控制、機械電子工程、精密儀器、電子工程和電力系統等。隨著嵌入式技術與其他專業領域的廣泛滲透融合，逐漸形成了新的學科研究方向，“嵌入式系統”課程是嵌入式技術的基礎性課程。
(2) 綜合性強。“嵌入式系統”是軟件和硬件設計的完美結合，它涉及電子信息、計算機、自動控制等諸多專業相關課程的內容，如操作系統、微機原理、匯編語言、編程語言、程序設計、計算機算法、計算機網絡和z單片機技術等多門課程, 有很強的綜合性，對學生的綜合能力培養有著較高要求。
(3) 實踐性強。“嵌入式系統”是理論與實踐相結合的課程，必須通過大量的實驗和實踐環節來系統提升嵌入式系統的專業知識和實際設計能力，可以說，如果缺乏了實驗的“嵌入式系統”課程學習就是紙上談兵。
(4) 潮流性強。嵌入式系統學科發展非常迅速，隨著嵌入式技術發展的日新月異，必然要持續跟蹤嵌入式技術的新發展，不斷修正教學計劃，才能適應社會對嵌入式人才培養的需求。
1.2突出課程體系建設重點
嵌入式系統作為嵌入式處理器和嵌入式操作系統為核心組成的專用計算機系統，其本身就是由硬件和軟件緊密捆綁在一起實現的，這個特點就決定了“嵌入式系統”的教學體系必須是軟件和硬件兩條線并行。在具體專業培養計劃設計過程中，依據培養目標要求，我們確定了嵌入式專業的知識架構，并以此為線索對整個課程體系進行設計，開設了支撐“嵌入式系統”的基礎課程有：“數字/模擬電子技術”、“數字邏輯”、“數據結構與C語言程序設計”、“單片機原理”、“計算機組成與結構”、“操作系統原理”、“軟件工程”、“計算機網絡”、“數據庫原理”等。同時開設了“嵌入式系統”的預備課程“嵌入式Linux程序開發”、“嵌入式系統基礎”、“嵌入式處理器”等，真正做到了使各門課程之間相互銜接，有較強的系統性和連貫性，在強調基礎理論的同時，課程內容與技術發展和社會應用需求相適應，較好地滿足了嵌入式專業教學需要。嵌入式課程體系示意圖如圖1所示。
1.3突出實驗教學重點
“嵌入式系統”課程作為軟硬件并重的課程，學習過程中實踐經驗是最重要的環節，但大多數高校沒有足夠的條件讓學生自己獨立構建復雜的硬件平臺來學習硬件知識，只能為學生提供一個現有的硬件測量和評價平臺，實驗教學工作基礎較為薄弱。
在我校“嵌入式系統”課程教學安排中，為了能夠使得學生更好地了解掌握嵌入式技術知識，本著了解技術發展狀況，緊跟技術發展潮流，適應社會發展需要的原則，重點突出實驗教學，建立了以武漢創維特公司JXARM9- 2410實驗箱為平臺的實驗環境，通過實驗使得學生接觸目標開發板，了解掌握集成開發環境的構建方式和工作模式、嵌入式系統的硬件和軟件、JTAG調試方法等知識內容，進一步深入理解嵌入式系統理論，積累嵌入式系統開發流程、開發方法和開發技巧的經驗。在課時的設置上，加大實驗教學的課時，實驗教學的課時設置為32個課時，與課堂教學的課時相等。同時，在實驗教學的建設上重點抓好三個方面的內容：一是大力投入資金，創建專用的嵌入式實驗室。我院先后投入400萬元資金，購買了40套教學實驗設備，設立了面積達1500平方米的專用教學實驗室。二是做到“教”“練”一體，自行編寫切合學生實際需要的實驗教材。在實驗課程的設計上，不僅要求課堂授課老師同時要擔負實驗室的教學指導工作，同時還要求授課老師根據課堂教學的內容自行編寫符合學生實際需要的實驗教材，做到“教”“練”統一。三是舉一反三，精心準備實驗項目。在實驗項目的設置上，不僅僅是使用實驗設備配套廠家提供的試驗項目，而是根據教學需要，結合實驗設備的實際特點進行擴展，設置更加有代表性的實驗項目，做到理論教學與實驗教學相結合。
1.4突出“學”“用”結合重點
嵌入式系統設計作為面向產品設計的應用性課程，不僅僅是建立理論概念，傳授基礎知識，更重要的是培養學生的工程素養，建立面向工程的思維方式，掌握解決實際工程問題的科學方法，更加貼近社會實踐需要。為此，在課程的設計上，更加注重了解把握嵌入式方向的新技術、新知識，并且將這些新技術、新知識融入到課程教學中，具體做好三個方面的工作：一是選好、配強教師隊伍。負責“嵌入式系統”課程的主講教師都具有一定的嵌入式系統研究和開發經驗，部分教師還是從事嵌入式系統開發的一線科研人員。具有實戰經驗的教師隊伍保證了課程課堂講述與實踐工程相結合，更加突出各部分知識內容的具體應用，在課堂教學中，更加注重工程思維的培養，變灌輸式學習為啟發式學習。二是完善增強教學方案。緊密結合企業的核心技術，以實用性和前沿性為建設目標，深入分析嵌入式系統開發的技術需求，著眼于企業界普遍關心的核心技術，動態調整設置課程內容，使課程內容較大程度地體現嵌入式領域的特點，緊跟技術發展的需要，課堂實例更加貼近實際項目，為培養出業界更為需要的人才打牢基礎。三是放開眼界謀求發展。及時跟蹤分析國內外一些著名大學，如普林斯頓大學、浙江大學、北京航天航空大學相關課程的開設情況，參照調整我們的課程安排。
2 “嵌入式系統”課程的教學主線
2.1以嵌入式發展趨勢為導向
在“嵌入式系統”課程的教學中，我們著眼嵌入式發展的總體趨勢，根據實際嵌入式系統產品的項目開發流程安排教學內容講授的先后順序，課程內容的安排具有軟硬件系統的綜合性、軟硬件技術的基礎性和主流軟硬件平臺的前沿實用性，具體教學內容共10章，劃分為四大部分，主要內容包括：
(1) 概論。介紹嵌入式系統的基本概念，包括嵌入式系統的定義、組成、特點、發展概況、應用領域等；
(2) 嵌入式硬件系統。闡述各種典型的嵌入式處理器和嵌入式設備的特點與工作原理，并且，作為嵌入式處理器的一個實例，分析ARM內核體系結構及ARM處理器的選型和調試方法；
(3) 嵌入式操作系統。介紹常見的嵌入式實時操作系統和嵌入式軟實時操作系統的種類及選用標準，進一步以目前市場占有率排名第一的VxWorks實時嵌入式操作系統為例，詳細講解嵌入式操作系統的組成、多任務環境的工作原理及其交叉開發環境的使用；
(4) 嵌入式系統的設計編程。從軟件工程角度給出了嵌入式系統的一般設計方法、開發流程步驟、調試手段與測試工具，詳細介紹了嵌入式軟件相對通用計算機系統一些獨特的編程技術和優化方法。
2.2以嵌入式項目為驅動
在“嵌入式系統”的教學過程中，我們從課堂講解演示實驗項目和學生實踐訓練項目兩個方面，精心進行了實驗教學的設計。其中課堂講解演示實驗項目是嵌入式WEB服務器的設計與實現，安排在每章節知識點講述之后，該實驗項目劃分較細，目的在于鞏固課堂講述的知識內容；學生實踐訓練項目是移動手持IP電話的設計與實現，安排在教學內容的四大部分講述完成之后，該實驗項目劃分較粗，目的在于綜合檢驗學生對于知識的掌握理解程度。這兩個嵌入式系統產品開發實際項目貫穿整個課程的始終，更好地對課程教學活動起到驅動作用。
2.3以“教、學、練”三層遞階為手段
傳統的教學活動中，最重要的知識信息傳遞手段是教師教授、學生學習，知識信息的鞏固主要靠作業來實現。在嵌入式系統的教學活動中，我們對傳統的“教、學、練”體系進行了革新，摒棄了傳統的“老師教、學生學”的教學方式，探索建立了教師課堂講解演示、學生個人單元實驗和團隊合作實踐訓練的三層遞階式教學方式，培養學生“邊學邊做”，進而提升至“做中學”的創新能力，具體的教學方式是：
(1) 根據實際嵌入式系統產品的項目開發流程安排教學內容四大部分講授的先后順序，即首先是嵌入式處理器的選型、硬件電路的設計，接著進行嵌入式操作系統的選型和移植裁減以及驅動程序的開發，最后是嵌入式應用程序的編寫、調試和優化。每一部分教學內容的若干知識點都以“嵌入式WEB服務器”實際項目作為案例進行講解和演示，以給學生一個完整的嵌入式系統產品開發的范例，做到“教有所指”。
(2) 為了幫助學生真正理解掌握每一部分教學內容的若干知識點，不再以作業作為主要的知識掌握輔助手段，而是設置了與課堂講授同步的多個單元實驗，并且要求實驗以個人為單位進行，以實驗的完成情況來檢查學生對知識的理解程度，做到“學有所得”。
(3) 在每一部分教學內容結束后，設計組織學生以團隊合作方式進行實際項目“移動手持IP電話”相應內容的實戰訓練，并且項目實戰訓練內容與四部分教學內容緊密結合，課程結束時，每個團隊也隨之完成項目的開發實現，做到“練有所成”。
2.4以網絡教學平臺為支撐
目前，各大高校都建立了校園網絡，網絡以其跨越時間、空間的特點，能夠快速便捷地實現信息共享和知識更新，網絡的出現也正深刻地影響著學習方式的改進。在嵌入式系統的教學過程中，我們高度重視網絡手段對傳統教學方式的補充作用，通過校園網的學院自主學習系統和“嵌入式系統”課程教學網站等網絡平臺，公布課程的教學大綱、教學日歷，上載教學講稿、授課課件和演示案例，開設問題討論空間和教師答疑信箱，實現了傳統教學的課堂講授、問題討論、輔導、答疑等教學環節，為學生的自學、復習提供了豐富的資源，為師生之間、學生之間的交流溝通建立了實時和非實時的通道，更好地實現了教師為主、學生參與的教學結構，利用網絡教學平臺對“嵌入式系統”的教學提供強有力的支撐。
3效果體現
幾年以來，在“嵌入式系統”課程的教學改革和實踐中，我們始終堅持“三點一線”教學理念的應用，目前，我校嵌入式系統專業基礎課程特色更加突出、教學效果更加明顯，選用自主編寫的教材作為課程教材，且在學科領域中具有較高的權威性和廣泛性；中青年學術梯隊培養進一步強化，教學隊伍結構更趨合理；課程改革理論與實際結合更加緊密，教學資源庫建設進一步完善；網絡資源與課件的建設不斷加強，教學手段得到進一步改革與提升；學生的基礎知識更加扎實，自學能力不斷提高，動手能力大大增強。2007年，嵌入式系統獲教育部-IBM精品課程。2007年，由仲向遠、熊必揚、林閩琦、嚴坤四名同學組成的Showpa團隊，在我院的組織指導下，以“基于RFID的便攜式指紋識別防偽設備”為參賽項目參加“第二屆IBM大中華區Power構架設計大賽”，躋身決賽。2008年9月，《教育部精品課程(嵌入式系統原理)三層遞階教學體系的系統化研究與實踐》課題獲得湖南大學教學成果二等獎。
4結論
隨著嵌入式技術的迅猛發展，嵌入式技術方面的發展和研究也越來越受到重視，各大高校都在不斷探索“嵌入式系統”課程的教學與實踐方法，我們幾年來的教學實踐證明，“三點一線”教學方法在我校嵌入式系統課程教學中的應用，有效地解決了課程體系建設不完善，實驗效果不明顯，學生掌握知識程度不深等問題，在探索培養面向市場、面向技術發展前沿人才工作中取得了一些成績。當然，“嵌入式系統”課程教學還有其他許多值得深入探討和研究的內容，我們也僅僅是就“嵌入式系統”課程的基礎建設提出了一些建議和意見，一家之言，希望對同行起到拋磚引玉的作用，也歡迎同行批評指正。
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關鍵詞 嵌入式軟件；系統；應用；發展
在現代社會的發展當中，隨著計算機網絡技術的快速發展，嵌入式系統在其中所發揮的作用越來越突出，嵌入式軟件在開發與應用當中獲得了更多的重視。通過高水平的嵌入式軟件應用，能夠促進整個設備智能化以及效率的提升，為我國的現代化建設做出更大的貢獻。但是在目前的應用發展當中，由于開發時間較短，嵌入式軟件處于不斷發展完善的階段，這就在一定程度上影響了其作用的發揮，對我國國防工業以及工I控制等行業的發展產生了一定的阻礙。所以說，通過強化嵌入式軟件的應用與發展研究，能夠更好地發揮出其在推動相關行業發展當中的作用，推動我國國民經濟的快速穩定增長，為人們的日常生活提供更大的便利，從而更好地進行社會主義現代化建設。
1.嵌入式軟件的現狀
近年來，IT行業得到十分廣泛的發展與普及，這也在一定程度上推動了嵌入式軟件市場的發展。在目前的嵌入式軟件發展當中，主要是朝著智能化、網絡化以及數字化的方向發展，增長速度十分迅速，其在國民經濟當中的作用也得到了更為明顯的體現。特別是在通訊技術、計算機技術以及信息技術當中，嵌入式軟件的作用更為巨大，極大地促進了相關產業效率的提升。在目前的嵌入式軟件發展當中，相關產品主要是用于個人，從而為用戶的數據處理以及通訊提供便利，在嵌入式設備的影響下，人們的用戶體驗會得到很大程度上的提升。除此之外，隨著嵌入式軟件的不斷發展，其在自動控制領域當中的作用也得到了十分明顯的發揮，通過在自動售貨機、工業控制以及ATM機等設備當中應用嵌入式軟件，能夠更好的提升這些設備的安全性與效率性，為人們的生活提供極大的便利。
2.影響嵌入式軟件應用的因素
在我國目前的嵌入式軟件產業發展當中，其所面臨的市場環境較為良好，在政府的重視扶持下，嵌入式軟件能夠利用良好的發展環境與機遇，實現與傳統產業之間的融合，更好地推動自身的全面發展。但是在具體的應用當中，其所受到的影響因素也較為復雜，包括產業化程度、產業標準、產業鏈協作、人才因素以及政府扶持政策等等，這些因素的存在，使得嵌入式軟件的應用存在一定的問題，對于其作用的發揮產生了不利的影響。嵌入式技術產業鏈在發展的過程中，會涉及到諸多方面，如果無法保證數據采集、信息傳輸以及產品設計等方面的高效開展，就會在一定程度上制約其應用效果。在目前的研究工作當中，人們將研究的重點放在了嵌入式軟件當中，對于一些基礎操作系統以及開發平臺的重視程度不足，這就使得一些軟件在開發成功之后，由于缺乏相應的基礎配套設施，使得其在應用環節產生了諸多的問題，無法有效地發揮出其自身應有的作用。
3.嵌入式軟件的發展趨勢
3.1技術趨勢
在信息化時代的發展的發展當中，嵌入式軟件獲得了良好的發展環境，在未來的發展當中其技術趨勢主要表現在以下6個方面，即無線網絡承載技術、跨平臺技術、降低軟硬件成本以及功耗技術、多媒體技術、人工智能技術以及網絡互連技術。通過實現這些技術方向的發展，嵌入式軟件在未來的社會發展當中，能夠很好的發揮出自身在信息化時代當中的作用，更好地推動我國的現代化建設工作。因此，在未來的發展研究當中，必須要重視這6個方向，特別是人工智能技術在未來工業控制等方面的應用，將嵌入式軟件與社會發展的需求相適應，發揮出自身的優勢。但是應該注意的是，在注重軟件開發的同時，必須要強化相應基礎設施的建設，保證軟件在應用當中能夠有相應的設施與之相適應，保證其作用的發揮。
3.2市場及產業趨勢
在現代市場當中，嵌入式操作系統已經獲得了社會各界的廣泛認可，嵌入式軟件也已經成為了整個軟件市場的重要組成，各大主流廠商在這一方面的研究工作也在逐漸的深化，這就在一定程度上推動了嵌入式軟件的發展。在未來的嵌入式軟件發展當中，必然會朝著多種技術產業結合發展的方向努力，通過實現網絡技術、無線技術以及人工智能技術等方面的結合，更好地提升嵌入式軟件的標準化以及集成化程度。對于我國目前的嵌入式軟件廠商來說，主要包括2種，即具有自主知識產權的廠商以及基于嵌入式的Linux。但是在未來的發展當中，國產嵌入式軟件想要獲得更大的市場份額，必須要在借鑒發達國家先進技術基礎之上，提升自身的自主開發能力，在堅持創新的原則下，滿足嵌入式軟件的市場需求，實現自身的良好發展。
你可以說出多少樣可以藏得起來的家電？
Hers：5樣？10樣？大概你想得到的就是冰箱、抽油煙機、洗衣機、大烤箱、電磁爐和空調。現代的家電廠商和設計裝修公司，已經能把大多數的家電都可以藏起來，看看下面這個列表你就知道了：
客廳和臥室：電視機、投影機、除濕機、地暖、空調、熱水器。
廚房：烤箱、冰箱、蒸汽爐、洗碗機、洗衣機、消毒柜、電陶爐或者電磁爐、抽油煙機、咖啡機、飲水機、廚余機、微波爐、酒柜。
衛浴間：電視機、除濕機、熱水器、換氣機、浴霸。
什么才是真正的把電器藏起來？
Hers：全部嵌進櫥柜里？有點對，但也不全對。真正的家電嵌入式設計，是指讓家電與門板融為一體，從外面看過去，只有面板和櫥柜，感覺不到那是家電，這對家電的散熱、管道的設計和櫥柜都需要專門的設計。目前中國特色的家電嵌入式，只是把家電放在設計規劃好的木柜或者墻壁里，也可能用天花板來做包覆，看上去家電是家電，櫥柜是櫥柜，只是精簡了空間，讓家電和家具看起來像是一體。
小房間和大空間，哪個更需要嵌入式家電？
Hers：你的答案是小房間？你的理由肯定是小房間面積小，最好把人都堆起來，還不用說家電。其實你再想想，為什么你只有小房間？肯定是錢不太多，而真正的嵌入式家電需要專門對空間進行設計，家電的價格也會貴上很多，那不是你的小預算可以承受得起。因此，小房間更好的不是使用真正的嵌入式家電，而是把家電精簡到只有必需才買。
你可以說出多少樣可以藏得起來的家電？
Hers：5樣？10樣？大概你想得到的就是冰箱、抽油煙機、洗衣機、大烤箱、電磁爐和空調。現代的家電廠商和設計裝修公司，已經能把大多數的家電都可以藏起來，看看下面這個列表你就知道了：
客廳和臥室：電視機、投影機、除濕機、地暖、空調、熱水器。
廚房：烤箱、冰箱、蒸汽爐、洗碗機、洗衣機、消毒柜、電陶爐或者電磁爐、抽油煙機、咖啡機、飲水機、廚余機、微波爐、酒柜。
衛浴間：電視機、除濕機、熱水器、換氣機、浴霸。
嵌入式家電是否要買就買一個牌子的？
Hers：最好如此。除非你是混搭高手兼電器專家，如果你的廚房嵌入式冰箱用了西門子或者博世的，全部嵌入式的廚房家電最好都選它們家一個系列的，這是為了你省事省錢。一家的產品在空間美學、安裝的方便性和價格方面都有優勢，而且，你能保證你的家電50年不壞？壞了找一家來修總比找個十七八家要省力吧？
設計師眼中的“嵌入式家電”
人是空間的靈魂，要不要嵌入“以人為本”
采訪嘉賓：深藍
深藍空間設計事務所設計總監。上海裝飾裝修行業協會設計委員會委員。東方電視臺星尚頻道設計欄目特邀主持人。“配飾調整設計”倡導及先驅設計師，給客戶提供基于“五行學說”和“色彩心理學”的整體配飾解決方案。
深藍的設計，著重“人是空間的靈魂”。在她各處的設計里，都看得到這樣的印跡，外灘九里、月光流域、仁恒運杰、帕緹歐香、伊頓小鎮、東源麗晶…… “宜居環境的要素包括視覺、聽覺、觸覺、溫度、濕度、磁場，乃至諸多難描難繪的主觀感受。”所以，在談到嵌入式家電時，她站的方位，還是住在里邊的人舒不舒服，安不安全，他或她的感受好不好。
深藍的特別提醒：
1 一旦用了嵌入式家電，在家居選擇上范圍就擴大了，本來有很多露出來的東西，你要考慮它們是不是相配，把家電做了嵌入后，無論在買家具還是軟裝飾，都變得更容易了。
2 現在嵌入式家電和做柜子的公司之間對接已經很成熟了，貴的、便宜的都有，用戶已經不需要對這方面考慮太多。
3 在選擇是不是要把家電嵌入的問題上，還有一個可能大家會忽略，也就是人，人有五行，東西也有，家電屬于金火，有的人按照他的五行，要忌火的，而有些家電屬火，如果把家電隱藏起來會更好。這不是迷信，這是科學。我們不能把我們還沒真正搞懂的東西都歸類為迷信，就像先人認為哥白尼伽利略是妖魔一樣。我們每天在跟自然進行能量交換，你居住的環境也在交換，家電和人是一對關系，環保、隱藏、有效利用家電，都是為我們自己提供正能量。
嵌入式家電的優點是通行于各種設計風格，缺點就是太貴
“嵌入式家電最大優點就是隱藏，為什么會有隱藏的需求？一種是因為比較復雜的設計，我們把它歸類成古典風格，如果有很未來很現代產品的出現會有點奇怪，嵌入式家電就有優勢。還有一種是因為極簡設計，它希望表現出來的線條越簡潔越好，左一件家電右一件家電擺在桌上立在地上會顯得很羅嗦，嵌入式家電就體現出了優勢。因為隱藏，嵌入式家電可以通行于很多風格，但它也有缺陷，最大的缺陷就是太貴。同樣一個微波爐比如現在說的光波爐，一般也就千把塊，嵌入式最起碼要翻一倍，否則做不下來，嵌在里邊它需要有散熱的技術，貴有貴的道理，就看你愿不愿意為這個隱藏去買單。”
廚房
嵌入不嵌入看面積
廚房里最常做嵌入的，除了脫排、電磁爐電陶爐等，就是消毒柜、洗碗機和烤箱，這是大家默認需要嵌進去的。對于微波爐這類，更新換代很快，體積也不大，做嵌入不是十分必要。
而冰箱，就要看廚房狀況。如果你的廚房很大，有一面墻可以做整排的柜子，甚至你有兩個廚房，有中島，有整面墻讓你擺放各種家電，那你絕對可以選擇做嵌入式。如果廚房不是很大，用的是類似兩門三門的冰箱，這時候你就要看在擺放冰箱的旁邊是否還有一個立柜的位置，如果有，可以做嵌入式，因為旁邊的那個柜子可以跟冰箱形成一個整體，嵌入式冰箱看起來就會很隱蔽，這個錢花下去有效果。如果沒有這樣的一個位置，意義就不是很大。”
衛浴間
更多使用可嵌入電熱水器
洗衣機不管放在廚房還是衛生間，已經變成必須嵌入式，否則會很難看。現在的滾筒洗衣機都算可嵌入的，它比較方便，推進去就可以，上面還有空間可利用。除非是那種據說是符合人體工學的滾筒洗衣機，它讓你不用彎腰就可以放衣取衣，讓你比較舒服，但對空間的浪費也很大，不適宜小別墅和一般的公寓房，這樣的洗衣機需要放在專門的洗衣房。
衛浴間涉及到嵌入的，一個是取暖用的，一個是供熱水的。取暖用的現在都是集成吊頂，排風扇、浴霸、照明都集成在上面，是嵌入的，這個沒有問題。只是現在電熱水器還不行。我個人比較推崇電熱水器。我想大部分人都還習慣用燃氣熱水器，包括用太陽能熱水器。如果一個別墅，除非你太陽能做了循環，那么ok，如果沒有做循環，或者是一個三房兩廳的公寓房，用了一個16升的燃氣熱水器，在使用沖淋沐浴時，要放掉很多冷水，很不環保，很浪費。如果使用燃氣熱水器，可以安在廚房附近，專供廚房使用，或者同時供某個跟它離得很近的衛生間同時使用，其他離得遠的衛生間，完全可以用電熱水器。
我現在住別墅，我都不用燃氣。五個衛生間，三個可洗澡，二個不洗澡，洗澡的我用電熱水器，在設計上，要嵌入，可以貼頂安裝，只要注意操控面板需要與選擇的扣板能對接，不洗澡的我用小廚寶。只是現在很多小廚寶都長得很丑，它設計的形狀是希望自己本身很好看，在我看來它完全可以不好看，只要做得可以隱藏。
客廳&臥房
根據層高、梁高和在家待的時間決定
客廳和臥室的嵌入式家電，我第一推薦地暖，第二推薦中央空調。但這兩種選擇要有個前提，這個前提不是面積大小，而是你待在家里時間的長短。如果家里有保姆整天帶著小孩，或者家里有老人，地暖和中央空調一直開著有利用率。如果是小夫妻，幾年里都沒有要寶寶的打算，或者這房子只是給單身的人居住，除非他（她）是soho在家里的。要不然，他（她）每天上班，晚上下了班可能吃飯都不在家吃，回來后就準備睡覺了，這個地暖也好，中央空調也好，都沒有太大使用價值。
中央空調的選擇還要看層高，如果這個房子梁很高，層高很低，我也不推薦。一般層高在2.7米以上，梁大約20厘米出頭，勉強ok。如果層高只有2.65米，或者梁超過了25厘米，我們就不推薦了。
在中央空調的選擇上，家里有多少人在用也是個需要考慮的問題，它一開一關消耗很大。同樣是嵌入式，吊頂式分體空調也是個不錯的選擇，它跟掛壁的分體大同小異，對于用的時間長短，多少人在用，可以考慮得少一點，只要考慮層高和梁是不是合適就可以。
“嵌入式家電除了要考慮個人的使用需求、美不美觀、安不安全外，還要考慮的是這個錢花得值不值，再有錢的客戶，他（她）的錢也不是大風刮來的，也是辛苦掙來的，所以我在設計的時候更多的會從全盤來考慮。”
深藍推薦好幫手
嵌入式洗碗機
“如今餐具與食物越來越紛繁多樣，所以多種洗滌程序的嵌入式洗碗機絕對是你的家務好幫手，無論是油污程度高的餐具，還是普通早餐般相對不那么油膩的餐具，抑或是精致的玻璃和陶瓷品，洗碗機都能以適宜的力度和水量完美洗滌，同時完美的嵌入式設計讓我徹底擺脫以前洗碗的油膩煩惱。”
小空間的選擇 半嵌入才好
老公：宋建文 家居設計師
我們裝修的時候，為挑家電還吵過架。她喜歡炫酷的產品，配她選的家具會覺得很舒服，但是很多外形很炫酷的產品功能上不能滿足我的要求，比如空調，我要變頻、有自動清潔功能，現在城市空氣這么臟，我每天開車回來都覺得有一層灰，所以我還想要有過濾空氣功能的，但是我看到那些炫酷外型的都是有了這個沒有那個。后來有一次到蘇寧，因為找廁所跑到一個很隱蔽的空間，有一個吊式分體空調的柜臺，我就拿了一張紙，回去一看覺得這個東西不錯，不用考慮什么外形，只要考慮內在就可以。我跟她一說，她也沒有什么意見，后來我們馬上通知裝修的人，把頂重新做了調整。后來什么都想到做嵌入，冰箱微波爐做了嵌入的，電視機做了嵌入的，洗衣機也做了嵌入的。后來發現做嵌入其實更省事，挑家電的時候不會挑花眼，還顯得很有品質。
老婆：陸曉波 公司文員
面積不大的房子，做嵌入會讓空間變得很漂亮。我家的電視機就是最好的例子，它嵌入在柜子里，柜門做了漂亮的磨砂玻璃，有花鑲嵌在上面，比起一個黑黑的電視機放在那個空間，要漂亮上許多。有時候我都不愿意在廳里看電視，覺得會破壞美感。
陸曉波的經驗之談
1.如果只是兩房一廳，廚房也不是很大，成套的嵌入式家電就不適合，可以買必須要嵌入的，比如烤箱和洗碗機。空調我們覺得嵌入會比較好看，其他家電就買一般的。做嵌入式設計，一定要在裝修前就買好家電或者看好想買的家電的各種參數，然后讓設計的人把管線、上下水、散熱的空間等預留出來。
2.如果烤箱買了嵌入式，可以在旁邊設計一個拉籃式收納柜，專門放碗碟還有炊具，這樣使用起來很方便。放烤箱的櫥柜要用耐高溫的，否則時間長了櫥柜會變形。
3.如果你喜歡嵌入式的，一定要找專業的設計師，他們可以幫你找到合適的裝修人員，還知道哪兒的柜子配嵌入式家電性價比高，比什么都是你自己來做要更省錢。
4.電視機我們覺得不是經常看的可以做嵌入式的，經常看的如果想節約空間，可以掛起來。畢竟做在柜子里，散熱不如放在外面，會影響電視機的壽命，所以我們把電視機做嵌入覺得有點失策，幸好客廳的電視機我們不太看。
陸曉波的小叮嚀：
1.嵌入式家電不像一般家電可以很方便地拆解做清洗，但是每半個月也要清洗一次，最懶也要一個月清潔一次。所以最好買有自清潔功能的電器，按一下就能完成清潔。
2.像有過濾器的家電，每三個月就要清潔一次濾網，也要在提醒的時間更換濾凈器。
方太 嵌入式微波爐
推薦理由：這也是我們朋友家里與烤箱相配的一款產品，它吸引我們的是外形比較漂亮，在微波爐中算是個全能了，也是推薦給國貨愛好者。
博世雙晶鋼系列
嵌入式冷藏柜KSR38S70&冷凍柜GSN32S70
推薦理由：這套產品可以分開也可以合起來，可以根據自家廚房的房型隨意調配擺放。冷藏柜可以快速讓冷藏室內的食物達到理想的存儲溫度，而且是濕度冷藏，不會使食物干巴巴的。冷凍室智能速凍，是無霜型的，免卻除霜煩惱，兩個柜子都很省電，很環保。
伊萊克斯
歐睿·至尚嵌入式洗碗機
推薦理由：我覺得洗碗機應該是家里的標配，做完飯其實很懶得再洗碗，不洗又會感覺很臟，所以一個洗碗機可以讓你吃完飯也輕松。這款產品洗碗洗得很干凈，不像我們想象的那樣，烘干后也沒有水漬殘留的斑痕，也沒一般洗碗機的味道，樣子也漂亮。
伊萊克斯 歐睿·至尚嵌入式電磁爐
推薦理由：我們沒有選擇燃氣爐，而是選擇電磁灶，因為它火力可以控制，這個電磁爐樣子也非常現代，爐子也會自動辨識鍋具，9級火力的選擇，我們都覺得燒菜要掌握火候不是那么復雜。
方太 嵌入式烤箱KQD50F-C2E
推薦理由：這是我們朋友家里用的一款，價錢比我們的要便宜，但是因為烤箱的各種功能它都具備，有什么8段循環烘，做烤雞烤鴨特別好吃。如果你是國貨愛好者，可以考慮這個烤箱。不過你的廚房設計的顏色可能需要考慮一下，畢竟黑色不是所有的廚房都能配。
大空間的選擇 整體嵌入是王道
老公：Danny 基金公司市場副總監兼上海分公司總經理
我們家里使用嵌入式家電最對的就是廚房。因為裝修時就設計了整體廚房，所有的電器都嵌入，進入廚房沒有雜亂的模樣，感覺很舒服。裝修時我們為了環保沒有選擇中央空調，而是選擇了分體的空調，后來發現吊起來和站著的空調都破壞整體的美觀性，而且使用上面也有問題，特別到了冬天，空調都覺得不太給力。而我朋友家裝了地暖，冬天感覺就不一樣。到了40歲，我更注重健康，保暖很重要，而且家里兒子的身體又比較弱，后來我妹妹裝修的時候我就把用了沒多久的空調全部給了她，我自己重新裝了吊頂分體式空調，也裝了地暖。嵌入式讓我深受其益。
老婆：Ying 人事經理
我覺得廚房最應該用嵌入式家電。如果你有個十幾二十幾平方米的廚房，如果不做嵌入式，簡直是暴殄天物，除非你的預算很少。嵌入式家電最配的就是別墅，如果買的公寓比較大的，都可以做嵌入式。
Ying的經驗之談
1.如果要做整體廚房，可以選擇一個有兩個以上品牌的家電廠商，比如西門子和博世是一家，海爾和卡薩帝是一家，這樣，萬一你對這個廠商的一些家電不喜歡，你還可以選擇它們旗下另一個品牌的產品。由于是一家，它們很多的技術標準都會比較兼容，裝修起來不會添更多麻煩，也不會增加成本。
2.一般買烤箱的家庭都有點西化，在烤箱旁邊配個咖啡機，會是很實用的一種選擇。
3.水槽、冰箱和爐臺三者之間的距離，最理想為120厘米-180厘米之間，也就是兩個手臂張開的范圍內，不論你自己設計還是請設計師設計，這一點千萬要提醒。還有，把煙機、灶具、烤箱、蒸爐、微波爐放在一個區域，把冰箱放在靠近準備的區域，把消毒柜、洗碗機靠近洗滌區域，這樣使用會很方便。
4.在上海等南方比較潮濕的買房，地暖一定要裝。
Danny的小叮嚀：
萬一嵌入式家電發生故障，千萬不要自己或者隨便找人來修理，要找家電廠商來，他們最專業，所以都買一個牌子的很重要。
博世 暖碟HSC140P51
推薦理由：在做整體廚房的時候，蒸汽爐或者咖啡機下的暖碟抽屜會和蒸汽爐、咖啡機成為完美組合，它可以預熱餐具，還可以保溫菜肴和飲料，或者解凍發酵食物，用了就會知道，它是品質生活的象征。
德龍 嵌入式咖啡機
推薦理由：德龍做咖啡機沒得說，這款咖啡機卡布其諾、拿鐵、瑪其朵都能做，還可以溫杯，調節咖啡杯量和水量。也有溫度鎖定裝置，使做好的咖啡一直保持理想溫度，喝起來味道很好。咖啡流出口的高度也可以自動調節，還可以自動清洗除垢。
博世晶鋼系列
嵌入式微波烤箱HBC86P753W&博世蒸汽烤箱HBC36D753W
推薦理由：這是獲得過2009年iF產品設計大獎的產品，放在家里會顯得很有品位，極簡設計很摩登。如果你喜歡蒸汽加熱的，可以選擇蒸汽式烤箱，它有70種烹飪建議給到你，中式西式都可以，都蠻健康。喜歡微波方式的，可以選擇微波烤箱，兩種烤箱都還不錯，可能中國人更喜歡蒸汽烤箱。蒸汽烹飪在烹調過程中無需添加油脂，留存了食物原有的濃度、顏色、香味、維生素及礦物質，很健康。
卡薩帝 嵌入一體化系列
推薦理由：卡薩帝很早就已經開始研究嵌入式整體廚電的設計與研究，這套嵌入式廚電是從“廚電”到“櫥電”的升級換代。它提供多達幾十種的烹飪選擇，如果你是別墅住房，有很大的廚房空間，這是非常適合的一套廚電，完全可以把你從“做飯廚房”中解脫出來，讓你的廚房生活更富有格調與品位。
伊萊克斯 歐睿·至尚嵌入式冷站
推薦理由：這個嵌入式的冷站由冷藏冰箱、冷凍冰箱和儲酒柜組成，你也可以換成嵌入式的雙門冰箱。我們原來想買雙門冰箱的，因為它的樣子很酷，功能也齊，非常智能，冷凍室保鮮食物可以長達三個月，而且和什么樣的廚房家具都能匹配，但是后來我們還是在柜子中間預留了空間，選擇了非嵌入式的雙門冰箱，以后換成大房子我們一定選擇這個冷站。
在美國奧蘭多的FTF(FreescaleTechnology Forum)期間，記者訪問了NI公司嵌入式系統業務總監Greg Crouch，他向我們介紹了目前比較熱門的“長尾理論”以及V型開發模式在設計與測試領域中的相關理念。
從目前市場來看，當越來越多的企業采取利基市場戰略(Market-nicher Strategy，指企業通過專業化經營來占領通常為大企業忽略的某些細分市場，從而最大限度地獲取收益所采取的策略)的時候，以較小的數量銷售某單一產品時，快速的產品發展需求對于商業發展來說就變得尤為重要。而NI提供的商業化原型平臺可以幫助更多細分市場的產品加快設計、原型和的進程，從而縮短上市時間，并且早期的利潤將會用于成本優化和特性改進。通過這種方式，可以在整個產品生命周期內攤銷投資成本，而不是在早期的開發過程中投入所有的資金。對位于長尾尾端的產品開發，這無疑是一種更合適的模式。
長尾理論和V型開發模式
2004年，美國《連線》雜志的主編Chris Anderson在10月號雜志中提出了“長尾”概念，并在《TheLongTail》一文中指出：隨著產品設計、生產、分銷和倉儲成本的降低，利基市場――那些被市場中的統治者／有絕對優勢的企業忽略的某些細分市場，逐漸為生產商和零售商所關注，他們開始迎合這部分市場的需求，這將逐漸增加利基市場的總值。由此我們可以預見，利基市場的總產值不久將持平于主流產品的總值。
在過去，人們往往重視有大量需求的主流市場(長尾前段部分)，例如手機市場，但主流市場所需面對的競爭也多，而且一家公司要擁有龐大的有實力的設計隊伍。而在細分市場(長尾尾端部分)中，雖然需求隨著產品的特殊性而逐步降低，但是總和起來，其實細分市場部分與主流市場部分都有著相當的市場比例，只不過一般廠商在面對尾端需求時，總是以需求不夠高，產量可能打不平成本而難以下手。
這類“長尾”現象在這兩年之所以引起人們的重視，無疑使技術創新導致設計和測試門檻大大降低。設計和測試日趨融合、V型開發模式是其中重要的催化劑。如今，設計與測試相輔相成的V型開發模式概念已越來越多地被那些多以較小成本開發前期過程并投入細分市場的公司所接受。在同一平臺下進行設計與測試的開發不僅節省成本，更可以縮短產品上市時間。NI的LabVIEW軟件使該模式的發展成為可能。通過NI LabVIEW圖形化開發平臺，工程師可以在V型的多個步驟間重用代碼。工程師們既可以在設計層面引入硬件I／O進行快速驗證，也能夠在同樣的平臺上進行原型、(deploy)和測試。
長尾市場充滿魅力
新能源、環境保護和醫療電子這些長尾領域現在具有了經濟上創新的可能性。例如在能源，燃料電池、電池、原子能、水能、太陽能、風能、能源存儲、生物燃料、潔凈煤、地熱、能源采集、固態照明等利基市場都不是很大，但正逐漸受到市場重視。
為了幫助工程師在這些長尾領域輕松創新，幫助他們做嵌入式設計和測試就像使用PC一樣方便，NI開發了基于ReconfigurableI／O(可重新配置I／O)技術的CompactRIO平臺，在FTF論壇上，NI向大家展示了此平臺和采集系統，它是一種輕巧而堅固的工業化控制和采集系統，采用RIO FPGA技術實現超高性能和可自定義功能。NICompactRIO包含一個實時控制器與可重新配置的FPGA芯片，適用于要求高可靠性的嵌入式系統或分布式應用系統；其隨附的熱插拔工業I／O模塊，內置信號調理功能，可直接和傳感器／調節器連接，符合惡劣工業現場測量的需要；優良的抗震耐溫性能超越了老式的采集系統，保證了測試的可靠性與安全性；小巧的外形，使得系統的體積大大減少，方便研究人員進行現場測試；較低的功耗，也使得系統的工作穩定性增強。
此外，為了進一步降低系統(deploy)的成本，以適應細分產品研發的實際需求，NI即將推出集成處理器、FPGA和I／O的單板系統，它可以幫助工程師簡化嵌入式板級設計。Greg舉例指出：“NI的一個客戶團隊只有5名工程師，但是也成功地實現了設計、原型、這三步曲。”可見，運用NI產品的強大功能，尾部市場面臨的人員少，成本低，研發時間長等問題可以逐步得到改善。
隨著新能源、環境保護、醫療電子“長尾”領域的不斷發展，相信NI的產品將為更多細分市場的產品出力!
【關鍵詞】EDA技術； Proteus仿真技術；虛擬實驗室；建設方案
引言
EDA（Electronic Design Automation電子設計自動化）技術是指以計算機為工作平臺，融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術的最新成果，進行電子產品的自動設計。
Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真軟件），從原理圖布圖、代碼調試到單片機與電路協同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺。
利用Proteus仿真技術，在計算機網絡平臺上，學習電路分析、模擬電路、數字電路、嵌入式系統（單片機應用系統、ARM 應用系統）、微機原理與接口技術等課程，并進行電路設計、仿真、調試等通常在相應實驗室完成的實驗。一個計算機網絡硬件平臺（或一臺計算機）、一套電子仿真軟件，再加上一本虛擬實驗教程，就可相當于一個設備先進的實驗室。以虛代實、以軟代硬，即為虛擬實驗室的本質。
一、建設Proteus虛擬仿真實驗室的優勢
虛擬實驗系統由虛擬實驗環境、虛擬實驗儀器、虛擬實驗過程、虛擬實驗數據處理和虛擬實驗室管理系統組成，通過Proteus虛擬實驗系統為各種虛擬實驗實訓課程提供模擬實驗實訓教學環境。
1.解決電子信息類專業課程入門難
Proteus仿真平臺是獨一無二的微處理器仿真平臺，仿真的特點之一是把復雜難懂的電子課程理論知識通過生動形象的仿真動畫展現給初入門的學生，從一開始抓住學生的學習興趣，讓學生從難以學習導致的不愛學習變為喜歡學習到主導學習。
2.解決實驗室資源老舊不足的缺點
Proteus仿真平臺資源豐富且時刻跟進電子發展的最新腳步，給予學有余力的學生一個充分發揮自己想象的空間，極大的促進和培養部分學生的綜合能力和創新思維能力。
3.解決傳統實驗實訓項目實現過程周期長的缺點
實驗實訓項目實現過程周期長，實驗實訓教學效率低，且不明確的實驗實訓數據結果無形中會熄滅學生的積極性的熱情。通過仿真手段完全實現了從概念到產品的全過程，確定的結果也會極大的促進學生的進一步的動手實現過程。
二、Proteus虛擬仿真實驗室建設目標
1.實驗實訓教學項目多樣性
其不僅可以仿真電路分析實驗、模擬電子線路實驗、數字電路實驗，而且可以仿真嵌入式系統的實驗，其最大的特色在于可以提供嵌入式系統（單片機應用系統、ARM應用系統）的仿真實驗，因此，它完全可以稱之為一個多功能的實驗平臺。
2.實驗實訓教學場地開放性
由于其硬件是基于網絡平臺的，如一個單位內的局域網、或企業網、或校園網（或單機板，基于一臺PC）或Internet用戶。因此其實驗用戶可以不受傳統實驗室的時間、空間、及實驗內容的限制。用戶可以跨越時間、空間及實驗內容的約束，盡情釋放自己的實驗興趣及創新思維；此外，這也使得設備的利用率得到最大的發揮。
3.維護管理方便性
由于其核心為Proteus仿真軟件，因此，其實驗是無損耗的，其管理、維護也就是用戶帳戶的管理、軟件的安裝及更新而已。
三、Proteus虛擬仿真實驗室課程架構
從概念到電子產品設計實現，從單一技能訓練到電子產品整機開發設計綜合運用，Proteus虛擬仿真實驗室主要涵蓋電路基礎、模擬電子線路、數字電子線路、信號與系統等10余門課程。基本滿足應用電子技術、電子信息工程技術等專業課程教學需要。
按專業學科知識體系及學生學習過程Proteus實驗室實踐教學層次可分為基礎實驗層、綜合實驗層、創新實驗層三個層次。基礎實驗層的實驗以培養學生操作能力為主；綜合實驗層的實驗以培養學生綜合性設計能力為主；創新實驗層的實驗以培養學生創新思維設計能力為主。
在每一層次，均可以開展電路分析課程、模擬電子線路課程、數字電子課程、嵌入式系統課程及微機原理及接口技術課程的相應內容實驗。以嵌入式系統課程為例，在基礎實驗層，可以進行嵌入式系統課程中規定的基本實驗的仿真設計及設計驗證；如仿真51系列、AVR、PIC、Motorola的68HC11系列等常用的MCU應用系統的仿真設計及驗證；在綜合實驗層，教師可以針對某一類型的MCU，如51系列MCU，給定一個綜合實驗（課程設計、實驗）的題目，學生按照設定題目內容開展電路圖設計、代碼的編寫、仿真調試、PCB設計、制作PCB、驗證PCB設計等過程進行。在創新型實驗或研究中，教師、學生可以按照自己的想法或興趣進行相應的設計或研究。
四、Proteus虛擬仿真實驗室平臺架構
圖1 Proteus實驗室平臺架構
基于Proteus仿真軟件的實驗平臺架構如圖1所示。圖中，Proteus實驗室物理上位于其校園網內部的某一個局域網上，該局域網上的服務器上安裝Proteus服務器端軟件，操作系統為Windows2000 server 或Windows2003 server，客戶端PC上安裝Proteus客戶端軟件，操作系統為Windows2000 professional或Windows2003 professional另外，需配置少量的設計驗證系統硬件，以增加學生的感官認知。
通過Proteus實驗室建設，借用Proteus仿真軟件系統與校園網網絡平臺，發揮Proteus獨特的虛擬仿真技術優勢，很好的解決了電路基礎、模擬電子線路、數字電子線路、信號與系統等課程的理論學習與專業技能訓練，充分的調動學生學習積極性與主動性，全面提升高職院校人才培養質量。
參考文獻：
[1] 鄧澤民，韓國春.職業教育實訓設計 M.北京：中國鐵道出版社，2008.
3月6日，佳能（中國）有限公司新一季六款集打印、復印、掃描、傳真于一體的騰彩PIXMA MX系列商用多功能傳真一體機，包括專業商務機型MX928、MX728、MX528、MX458和MX398，以及主打經濟打印的傳真一體機E618。6款機型功能配置各有千秋，力求給中小型企業用戶帶來適合的打印輸出解決方案。
此次推出的兩款噴墨傳真一體機騰彩PIXMA MX928和MX728，秉承了佳能噴墨傳真一體機一直倡導的“專業、智慧、信賴”的產品設計理念。兩款機器均采用了鋼琴黑的盒式外觀設計，并巧妙地將自動雙面輸稿器進行了嵌入式設計。寬大的液晶顯示屏和雙功能智能操作面板設計，使打印、復印、掃描、傳真等操作一目了然。同時更配備了高效的進紙系統——照片紙進紙盒與普通紙進紙盒獨立設計的雙層大容量紙盒。兩款機型除支持以太網之外，更支持Wi-Fi無線網絡，方便商務人士進行無線辦公打印，且支持蘋果AirPrint功能。同時為了確保了高速高品質的辦公文檔和照片輸出，兩款產品均采用了全新5色獨立式雙黑墨水盒。
佳能新推出的MX528、MX458和MX398三款機型滿足用戶對操作性的關注，這幾款產品延續了佳能經典的黑色盒式外觀設計和嵌入式自動輸稿器，盡顯專業質感。為滿足不同用戶對產品功能和成本控制的不同需求，三款機型在無線網絡、操作面板等功能配置上，各有所長，力求給不同用戶帶來量身定制的優質輸出體驗。
作為佳能騰彩PIXMA經濟打印系列家族的又一新成員——經濟打印傳真一體機E618，單只黑色墨盒打印量高達800頁，而建議零售價僅售88元，大大降低了企業日常輸出的打印成本。而其可圈可點的彩色打印品質以及集打印、復印、掃描、傳真等于一體的豐富功能，也為廣大辦公用戶帶來了更高的性價比。值得一提的是，標配自動輸稿器的E618還提供2年保修服務，在為商務用戶提供了優質的打印輸出解決方案的同時，切實免去用戶使用的后顧之憂。
點評：
拋開佳能噴墨只專注于家用的舊觀念，這一次佳能騰彩PIXMA MX系列商用多功能傳真一體機的集體亮相令人印象深刻。無論是首次亮相的新品還是舊型號的升級，此次佳能將重點放在“商用”端，我們視之為2013年商務噴墨市場的第一槍。
-何紅雷
招聘職位：產品外觀設計總監
工作地點：廣州
職位要求: 1.工業工程設計專業，大學本科或以上學歷；2.熟悉產品外觀及結構設計、軟件人機界面設計經驗（包括界面設計、視覺傳達、媒體設計）及模具開發，設計創新能力強;3.精通相關設計軟件如Pro/e、Photoshop、CAD、3DMAX等；4.具有很強的市場前詹性及洞察能力；5.熟悉各類安防產品的安規標準及國際認證（如3C、UL、GS、CSA）；6.有良好的溝通能力和團隊精神。
招聘職位：應用軟件工程師
工作地點：廣州
職位要求: 1.理工科本科以上學歷，計算機、通信、電子等相關專業；2.省略系統開發經驗從事過CRM系統開發，擁有相關項目經驗；3.省略框架和C#開發語言，精通和B/S開發流程；4.精通HTML代碼、CSS規范、XML技術、JavaScript，了解B/S應用模式開發；5.省略
天津天地偉業數碼科技有限公司
招聘職位：嵌入式軟件研發工程師
工作地點：天津
職位要求:1.兩年以上軟件研發經驗，C/C++編程基礎較好；2.具有嵌入式軟件研發經驗，熟悉Linux嵌入式操作系統編程；3.熟悉TCP/IP協議并有相關的研發實踐經歷；4.本科及以上學歷，計算機、通信等相關專業；
招聘職位：弱電工程師
工作地點：天津
職位要求:1.兩年及以上系統集成或監控工程相關工作經驗;2.熟悉室內、外弱電工程標準；3.大專以上學歷，電子或計算機相關專業；4.溝通能力、團隊意識優良，責任心強，可適應出差。
招聘職位：暖通工程師
工作地點：天津
職位要求：1.三年以上暖通/制冷相關行業經驗；2.三年以上現場管理經驗，熟練使用繪圖軟件；3.大專以上學歷，暖通或制冷專業；4.具有較強的計劃、組織、控制、溝通協調能力和團隊領導能力；5.省略
廈門立林科技有限公司
招聘職位：結構工程師
工作地點：廈門
職位要求: 1.本科以上學歷，機械電子工程或機械專業；2.較豐富的機械/注塑模具/五金模具方面知識,了解電子產品(整機)制造流程,對電子產品(整機)的結構設計有相當的理解；3.對Auto CAD、Pro/E等軟件應用純熟；4.二年以上相關工作經驗。
招聘職位：研發工程師
工作地點：廈門
職位要求:1.本科及碩士學位，應用電子、自動化控制、通信等相關專業；2.本科學歷要求兩年以上產品研發經驗；3.具有良好的硬件功底，具有扎實的模擬電子技術、數字電子技術基礎；4.熟練掌握MCS-51、PIC、EMC等單片機開發應用技術，熟悉DSP開發應用者優先；5.熟悉現場總線通信設計，熟悉步進電機控制設計者優先；6.具有視頻監控產品開發經驗，熟悉CCD產品設計者優先。
招聘職位：硬件工程師
工作地點：廈門
職位要求: 1.本科及碩士學位，電子、自控、機電專業等相關專業；2.有良好的模擬電子技術、數字電子技術基礎；3.精通嵌入式DSP、LINUX操作系統；4.省略
珠海許繼電氣有限公司
招聘職位：.NET軟件工程師
工作地點：珠海
職位要求: 1.大學本科以上學歷，電力系統自動化或計算機專業;2.一年以上CS和BS架構軟件開發經驗;3.省略進行軟件開發,熟悉oracle,sql server等商用數據庫操作;4.具備配網自動化相關開發經驗或熟悉javascrip,Html語言優先考慮。
招聘職位：硬件開發工程師
工作地點：珠海
職位要求:1.本科及以上學歷，電力、電子或計算機相關專業;2.2年以上從事硬件開發工作經驗，有一定的底層軟件基礎;3.省略
海康威視科技有限公司
招聘職位：圖像/codec /模式識別
工作地點：杭州
職位要求: 1.本科及碩士學歷，電子，圖像處理相關專業；2.一年以上工作經驗，有深厚數字圖像處理技術功底，對各種主流的活動視頻壓縮標準（MPEG4、H.264、WM9等）有深入的了解；3.或熟悉算法優化的技術細節，對DSP、 x86處理器的性能有較全面的認識。
招聘職位：攝像機研發工程師
工作地點：杭州
職位要求:1.本科及以上學歷，有2年以上攝像機開發經驗；2.精通模擬電路設計及抗干擾設計，熟悉攝像機電源設計；3.掌握Cadence、OrCad等設計工具；4.省略
北京奧瑞特國際照明工程有限公司
招聘職位：業務經理
工作地點：北京
職位要求: 1.電子，電氣，市場營銷或其他相關專業，大學本科以上學歷；2.具有大項目的成功開發經驗；3.具備良好的客戶溝通能力和積極進取精神，敢于面對挑戰性的工作；4.具備三年以上工程銷售經驗，具備技術職稱者優先；5.省略
浙江中控電子技術有限公司
招聘職位：智能建筑產品銷售經理
工作地點：杭州
職位要求:1.有兩年（含）以上建筑智能化產品的市場營銷工作經驗，形象好，表達能力強，有團隊合作精神；2.省略
廣州市聚暉電子科技有限公司
招聘職位：產品策劃專員
工作地點：廣州
職位要求：1.本科以上學歷，3年以上智能家居行業或電子通信產品行業產品策劃經驗;2.熟悉國內外智能家居行業的現狀及發展趨勢，具備市場調研、市場分析、產品投入產出分析相關知識;3.有研發工作經驗及系統分析、產品策劃工作經歷者優先;4.具備良好的溝通技巧、協調能力、創新能力、較強的文字表述能力；5.有較強的創新能力及活躍、縝密的思維，對于新事物有探求心；6.有獨特的產品、用戶體驗分析能力與看法和較強的學習能力和洞察力。
招聘職位：嵌入式軟件開發工程師
