嵌入式工控機(jī)在設(shè)計(jì)上摒棄了兼容 PC 標(biāo)準(zhǔn)的想法
點(diǎn)擊次數(shù)：1646 更新時(shí)間：2020-11-16
嵌入式工控機(jī)是一種加固的增強(qiáng)型工業(yè)計(jì)算機(jī)，它可以作為一個(gè)工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運(yùn)行。早在90年代初期，美國(guó)AD公司就推出了類(lèi)似的工控機(jī)。由于嵌入式工控機(jī)的性能可靠、無(wú)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、體積小巧、價(jià)格低廉，而在工控機(jī)中應(yīng)用廣泛。
工控機(jī)系統(tǒng)無(wú)論從硬件到軟件，幾乎繼承了通用 PC 的全部特征。使用基于 X86 架構(gòu)的處理器（目前僅 Intel、AMD 及 VIA 可生產(chǎn)）作為系統(tǒng)核心，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)底板接插各種功能板卡的方式，完成系統(tǒng)的構(gòu)成及功能擴(kuò)展，因此，用戶(hù)可以在較短時(shí)間內(nèi)，組建出功能強(qiáng)大的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)通過(guò)運(yùn)行 Windows 系列操作系統(tǒng)， 保持與通用PC的軟件兼容。
嵌入式工控機(jī)在設(shè)計(jì)上摒棄了兼容 PC 標(biāo)準(zhǔn)的想法， 著眼于千變?nèi)f化的應(yīng)用需求；同時(shí)，由于應(yīng)用需求的差異性，形成了嵌入式工控機(jī)百花齊放的現(xiàn)狀。嵌入式工控機(jī)是面向應(yīng)用，對(duì)性能、成本、功耗、體積有嚴(yán)格要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，因此，僅從硬件構(gòu)成上看，就包含多種位寬（從 4 位、8 位、16 位到 32 位等）、多種架構(gòu)（如 ARM、PowerPC、MIPS 等）、生產(chǎn)商眾多的各種嵌入式微處理器，外圍接口則幾乎*是按需設(shè)計(jì)，少有IPC所具有的標(biāo)準(zhǔn)接口；而軟件系統(tǒng)則根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，使用無(wú)操作系統(tǒng)的監(jiān)控模式、輕量級(jí)嵌入式操作系統(tǒng)（如eCos、．NET MF 等）或復(fù)雜嵌入式操作系統(tǒng)（如 Linux／Android、Vx-Works、WinCE 等），但不同平臺(tái)上的應(yīng)用軟件通常不具有通用性。
與IPC相比較，嵌入式工控機(jī)是對(duì)性能、成本、功耗、體積等約束條件進(jìn)行平衡與折衷的產(chǎn)物，很好地滿(mǎn)足了工業(yè)控制系統(tǒng)的要求，具有廣闊的發(fā)展前景。目前，在系統(tǒng)硬件平臺(tái)上，以ARM 為代表的嵌入式微處理器幾乎覆蓋傳統(tǒng)工業(yè)控制從低端到的全部領(lǐng)域，甚至延伸到桌面和服務(wù)器系統(tǒng)；而嵌入式軟件平臺(tái)的多樣性則契合了不同工業(yè)控制應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)功耗、運(yùn)行效率、實(shí)時(shí)性、可靠性及系統(tǒng)安全性要求。
