ARM和DSP算是嵌入式的硬件还是软件方向(armdspfpga区别)

嵌入式系统的发展速度正在加快。有统计称，其应用已超过整个计算机应用的40%，是一个十分庞大的市场。在嵌入式系统领域，多家企业正携其MCU、DSP、ASIC或X86架构CPU平台寻觅商机，抢占市场。

嵌入式系统无处不在

“很多人问我，什么应用领域可以使用嵌入式系统，我告诉他们，我只能说出不使用嵌入式系统的地方。”北京航空航天大学何立民教授在不久前举办的一次嵌入式系统研讨会上说，“可以说，嵌入式系统已经无处不在。”

在PC市场已趋于稳定的今天，嵌入式系统市场的发展速度却正在加快。“由于嵌入式系统所依托的软件和硬件技术得到了快速发展，因此这几年嵌入式系统自身获得了快速发展。”中国软件行业协会嵌入式系统分会副理事长兼秘书长郭淳学介绍说。据有关统计数据表明，嵌入式系统产品的应用已超过整个计算机应用的40%。而根据美国嵌入式系统专业杂志RTC报道，在21世纪初的10年中，全球嵌入式系统市场需求量具有比PC市场大10倍到100倍的商机。有机构估计，全世界嵌入式系统产品潜在的市场将超过1万亿美元。

随着技术的发展，业内对嵌入式系统的定义也越来越清晰。郭淳学认为，那些为具体应用设计制造的专用计算机系统就是嵌入式系统。“它是微处理器、大规模集成电路、软件技术和各种具体的行业应用技术相结合的结果，其中各种软件技术占了嵌入式系统80%的工作量。”郭淳学介绍说，“可以说，嵌入式系统是不可垄断、需要不断创新的技术。”

“嵌入式系统可以分为两类，最早的是‘板’上系统，现在已经发展为‘片’上系统。”郭淳学总结说。其中，“板”上系统指的是采用通用微处理器如单片机，或嵌入式微处理器如ASIC、DSP和FPGA等可配置 *** 作系统的半导体产品在PCB(印制电路板)上“拼装”成的系统，而“片”上系统指的是采用单片机或嵌入式微处理器的IP在集成电路内“拼装”成的系统。

目前，这两种“拼装”的嵌入式产品已经在航空航天、交通、电子、通信、工控、金融、家电等行业得到广泛应用，成为电子信息产业巨大的增长点。

谁将成为“Intel第二”

在PC领域，CPU帮助Intel公司赚得盆满钵溢。在嵌入式系统市场，谁将成为“Intel第二”？

不同于PC以CPU作为核心，在嵌入式系统中，MCU、DSP以及某些ASIC平台一直扮演着核心的角色。

而近来，一些原来用在PC机上的X86架构CPU也转窥这一市场，使嵌入式系统的核心出现了诸侯纷争的局面。

MCU可以说是嵌入式系统的元老。在各种信息家电、网络设备、工业仪器仪表和汽车电子中，都有它的身影。随着各种新应用提出越来越多的高要求，MCU产品已经从4位、8位、16位产品发展到现在的32位产品，其所集成的闪存和ADC也越来越多。MCU的特点是控制能力强，而计算能力有限，所以它一直担当那些对控制能力有所偏重的嵌入式系统的核心。据WSTS预测，2005年全球MCU市场将达125亿美元。飞思卡尔、微芯、瑞萨、ATMEL、东芝及飞利浦是这一市场的佼佼者，这些企业一直在创新，从而扩展MCU的领地。

而以DSP为核心的嵌入式系统市场这几年发展一直很快。“由于它具有小巧、低功耗、高性能等特性，所以非常适合那些运算量大，对外型有个性要求的嵌入式产品。例如，具有指纹识别功能的电子门锁这类应用。”德州仪器北京办事处半导体事业部DSP业务经理郑小龙先生介绍说，“指纹识别需要大量的运算，而电子门锁要求低功耗，对外型的设计也是五花八门，所以DSP是这类嵌入式系统产品的首选。”德州仪器在DSP市场一直很强，这两年一直协助其合作伙伴开发基于DSP产品的各种嵌入式系统产品，以开拓嵌入式市场。而DSP在各种多媒体嵌入式应用如可视电话、机顶盒、便携视频播放器等领域也崭露头角。“用DSP来做多媒体产品最大的优势是它可以进行软件的在线升级，这样，新的流媒体格式出来后，原有的产品可以通过软件升级来适应新的编解码格式需求。”新晔电子(香港)有限公司现场应用工程师张涛介绍说。据WSTS预测，DSP市场今年将达84亿美元，其中发展较快的是嵌入式DSP市场，其市场规模已接近通用DSP的两倍。

除了MCU和DSP，一些ASIC芯片也成为某些专业领域嵌入式平台的核心芯片，例如多媒体处理器就已经成为多媒体嵌入式系统的核心芯片。由于它的内部结构专门针对音频及视频应用设计，是一个音视频处理的ASIC芯片，因此，在多媒体音视频处理方面具有速度快、成本低、功耗低等特点。它最早应用在多媒体手机中，现在已经逐步进入IP机顶盒、PMP(个人媒体播放器)等3C融合产品中。而随着3C与3G市场的发展，多媒体处理器的发展领域也将更加宽广。不过，与DSP相比，它不能进行在线升级，因此要在最初设计时就要顾及未来发展的需求。飞思卡尔、意法半导体、飞利浦及瑞萨等企业基于自己的多媒体处理器产品，都开发出越来越多的多媒体嵌入式应用系统产品。

而另一个让人关注的动向就是这两年开始进军嵌入式系统市场的X86架构CPU。X86架构CPU一直因其功耗大、体积大而被排除到嵌入式系统之外。而近几年来，威盛电子设计并推出了功耗小、集成度高、体积小(最小的只有10mm×10mm)的CPU，完全适用于嵌入式系统市场。与DSP和多媒体处理器相比，X86架构CPU具有高性能(主频可达15GHz)，像PC机一样可以处理所有媒体格式，具有开发周期短、软件平台丰富等优势。其中，最重要的一点是其软件可以实现从高端通信产品、消费电子到普通手机等任何平台的兼容。不过，X86架构CPU目前面临的最大问题是刚刚进入这个市场，如何寻找并选择合适的应用领域，并降低相应应用的成本是其今后发展要面临和解决的问题。

是MCU、DSP、ASIC还是X86架构CPU能够最终主导嵌入式市场？有业内专家称，上述平台都有其最适合的应用领域，但在那些发生重叠的市场，就要看谁最终能提供最优性价比的产品了。

　小型企业通常通过直接连接到他们的个人电脑和服务器的磁盘驱动器存储他们的数据，我们称之为直接附加存储(DAS)。当一个组织变得足够大，数据分散在一堆设备中，并可能被设计不佳的网络，密码和其他访问控制隐藏，文件共享成为一项挑战。存储服务器演变以满足这个基本的业务需求。
企业存储服务器的销售有两大类型 - 存储区域网络(SAN)和网络附加存储(NAS)。它们重要的设计特点，都具有一个中心的接触点到企业网络，以满足网络上其他服务器到SAN或NAS的所有的文件请求。我们称之为“存储设备”。多年来，存储设备已经成为全面的服务器。有些存储设备被设计来处理数量庞大的文件 *** 作请求。现在，戴尔，惠普和IBM都出售自己品牌的NAS和SAN存储设备，除了EMC(它在2004年收购了VMware)和NetApp等行业领袖。
因为SAN和NAS存储设备成为全面的服务器，它们基于共享的组件构建，包括那些至强核心。但它们其实不同于那些作为服务器销售的产品，它们是有自己的设计和功能集的专用产品。
云计算改变了传统的公式。对于云架构师来说，单点访问就是单点故障。于是，他们开始基于商品服务器设计了一套新的分布式存储架构，每个服务器有本地DAS，以一个高度可扩展的网络连接。分布式存储架构已经大规模部署，在我们大多数人每天使用的Web服务。
网络巨头喜欢开源有很多种原因，但这里的好处是，他们支持开源开发者的生态系统，开源开发者正在设计分布式对象存储软件项目，如Swift，Ceph和GlusterFS(现已并入红帽存储)。
所以，基于商用服务器硬件的开源分布式式对象存储系统现在很容易获得。云用户希望能够降低硬件成本，同时保持可扩展性和性能，还希望能够降低部分实际上并不存储数据的存储服务器的功耗。

X86主要用于PC领域如笔记本、台式机、小型服务器；ARM主要用于移动领域如手机、平板。

1X86的功耗比较高比如我们常用的台式机的CPU的TDP可达65W甚至更高；ARM的功耗很低只有个位数。

2X86性能很牛，比如我们可以单只利用1颗i5就能够编辑转换视频；ARM性能较弱多数在对性能要求不算高的移动领域工作X86发热量比较大，需要主动散热；ARM发热量小，不需要主动散热，X86通用性很好，ARM的通用性不太好。

3X86是英特尔Intel首先开发制造的一种微处理器体系结构的泛称，包括Intel8086、80186、80286、80386以及80486以86结尾系列，英特尔统治整个CPU产业链长达数十年。但是，Intel以增加处理器本身复杂度作为代价，去换取更高的性能，但集成的指令集数量越来越多，给硬件带来的负荷也就越来越大，无形中增加了功耗和设计难度。

4ARM（Advanced RISC Machines）公司是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。ARM采用将芯片的设计方案授权（licensing）给其他公司生产的模式，在世界范围结成了超过100个的合作伙伴（Partners），将封闭设计的Intel公司变成全民公敌。ARM处理器非常适用于移动通信领域，具有低成本、高性能和低耗电的特性，ARM的高性价比和低耗能在移动市场比英特尔更具优势。

---