探究嵌入式系統在地磅自動化儀表中的應用

隨著經濟與社會的快速發展，我國現代工業實現了較為長足的進步，嵌入式系統在自動化儀表中的廣泛應用就是這一進步的最直觀體現，為此本文就嵌入式系統在地磅自動化儀表中的應用展開了具體研究，希望這一研究能夠為相關從業人員帶來一定啟發。

1 前言

對于早已正式進入信息時代的我國來說，信息技術不僅已經與我國民眾的工作、生活、娛樂等緊密連接的一起，其本身也已成為我國經濟發展與科技進步的關鍵動力。對于我國當下的現代工業來說，自動化儀表本身屬于物質化世界信息測量與控制的基礎手段和設備，由此可見自動化儀表的重要性，而想要保證自動化儀表較好完成自身工作，高性能的嵌入式微處理器就是其中關鍵，這就使得嵌入式系統本身為自動化儀表的發展提供了重要支持。

2 嵌入式系統概述

為了較好完成本文就嵌入式系統展開的相關研究，我們首先需要深入了解嵌入式系統。結合相關文獻資料，筆者將嵌入式系統定義為以應用為中心、以計算機技術為基礎的專用計算機系統，一般來說，嵌入式系統具備著可靠性較高、體積與功耗要求嚴格的特點。近年來我國嵌入式系統實現了較為長足的發展，而在這種發展中嵌入式系統也出現了基于單片機的 MCU、工業化單板機、以嵌入式處理器為核心的三類不同的發展方向。

2． 1 基于單片機的 MCU

對于基于單片機的 MCU 這類的嵌入式系統來說，集成度較高、控制能力較為豐富是其具備的基本特點，這一特點源于其所使用的處理器，但這類基于單片機的 MCU 嵌入式系統也存在著存儲容量較小、系統資源有限的缺點，這使得基于單片機的 MCU 嵌入式系統往往功能并不是過于強大 。

2． 2 工業化單板機

除了基于單片機的 MCU 嵌入式系統外，工業化單板機也是當下較為常見的嵌入式系統，小型化、模塊化、低功耗、高可靠性是工業化單板機這一嵌入式系統外具備的優勢，但其本身也存在著靈活性不高的缺點，這一缺點主要源于其硬件裁剪環節存在的問題 。

2． 3 以嵌入式處理器為核心除了上述兩種嵌入式系統外，以嵌入式處理器為核心的嵌入

式系統在我國工業領域同樣較為常見，這類系統本身能夠實現硬件的完全裁剪，這使得其本身擁有著遠勝于基于單片機的 MCU、工業化單板機嵌入式系統的功能優勢，這一優勢也使得其能夠較好滿足自動化儀表的傳感測量、補償計算、顯示等功能需求，可以說以嵌入式處理器為核心的嵌入式系統本身具備著較為廣闊的發展前景 。

3 嵌入式系統在自動化儀表中的常見應用模式

結合上文內容，我們較為全面的了解了嵌入式系統，而為了較好完成本文就嵌入式系統在自動化儀表中應用展開的研究，筆者將在下文中對嵌入式系統在自動化儀表中的常見應用模式進行具體論述，希望這一論述內容能夠為相關從業者帶來一定啟發。

3． 1 軟硬件協同設計

對于應用嵌入式系統的自動化儀表來說，其本身擁有著多種應用模式，軟硬件協同設計就是一種較為典型且技術含量不高的模式之一。不同于傳統的儀器儀表設計順序，軟硬件協同這一嵌入式系統設計摒棄了以往獨立、分離的設計理念，而這種設計理念的變更則使得以往嵌入式系統設計中可能出現的修正困難、開發周期延長、開發成本增加等問題都將成為過去式，而由于軟硬件協同設計能夠在一定程度上實現嵌入式系統本身的功能驗證，這就使得嵌入式系統的功能將實現設計初衷與使用實際的完成一致 。

對于軟硬件協同設計來說，經過系統功能規格說明、軟硬件分解與設計、系統協同模式設計、軟硬件設計集成等設計環節，自動化儀表本身的設計成本將大大降低，其自身的實用性與可靠性也將實現明顯增強，自動化儀表自然能夠在嵌入式系統的支持下更好為我國工業發展提供支持。

3． 2 高性能嵌入式處理器使用除了軟硬件協同這一嵌入式系統在自動化儀表中的應用模式

外，高性能嵌入式處理器在自動化儀表中的應用同樣是我國當下工業領域的重要組成。在我國當下的自動化儀表發展中，多種嵌入式處理器同時存在的情況將長期存在，但隨著我國工業領域的不斷快速發展嗎，我國工業發展對于自動化儀表也提出了更高的需求，以往應用 8 位或者 16 位的微控制器( 單片機) 的自動化儀表早已不能滿足我國工業的發展需求，這就使得高性能嵌入式處理器的使用已經成為我國自動化儀表的必然發展方向，而這也將大大提高自動化儀表本身的應用效果 。

對于急需提升自身應用效果的自動化儀表來說，以高位數據處理器為內核同時集成多種功能是其的必然選擇之一，而具體的自動化儀表使用者也能夠根據自身實際需求，在考慮功耗、體積、性能、價格等綜合因素的前提下選擇合適的高性能嵌入式處理器，而通過這種方式實現的高級算法，也將保證自動化儀表更好的為我國工業發展提供支持。

3． 3 嵌入式實時操作系統除了上述兩種嵌入式系統在自動化儀表中的應用模式外，嵌入式實時操作系統也是一種我國當下較為常見的自動化儀表嵌入式系統應用模式，由于這一應用模式本身能夠實現自動化儀表與互聯網的連接，這就使得這種自動化儀表往往對其自身嵌入式系統的性能有著較高的要求，也只有具備大體積存儲器與較高運算速度的嵌入式系統才能夠滿足這類自動化儀表的使用需求。當然，由于嵌入式系統本身在體積、預算等方面存在的限制，其自身的操作系統并不能實現無限提升，這就使得嵌入式微型互聯網技術得以出現。對于嵌入式微型互聯網技術，這一技術本身能夠將自動化儀表變為網絡中的獨立節點，這就將使得自動化儀表具備遠程數據采集、遠程控制、自動報警等多種功能，而這些功能實現所需的嵌入式系統要求也將大大降低，由此自動化儀表將實現任何時間、任何地點的數據采集、分析與顯示。

4 結語

在筆者就嵌入式系統在自動化儀表中應用展開的研究中，筆者詳細論述了嵌入式系統的概念，并對嵌入式系統在自動化儀表中的三種常見應用模式進行了詳細論述，結合這一系列論述我們能夠認識到嵌入式系統對于自動化儀表的重要性。