Встроенные процессоры

Рис. 1.5. Данные готовых продаж 32 и 64-битных процессоров в 2002 г
Семейство процессоров X86 основывается на множестве инструкций Intel 80X86 CISC, которое используется в процессорах настольных ПК со средины 1980-х. Процессоры на основе X86 имеют достаточно низкую стоимость благодаря своему широкому применению в технологии ПК. Процессоры X86 и микросхемы поддержки доступны от множества поставщиков. В устройствах X86 доступен широкий диапазон значений отношения цена/производительность. Большинство процессоров X86 для настольных ПК были оптимизированы для производительности, а не для низкого потребления энергии. Основные поставщики процессоров настольных ПК (Intel, AMD) развивают новые конструкции и 64-битную архитектуры, но ряд других производителей делают теперь процессоры X86 для встроенных устройств.


Рис. 1.6. Число процессоров в каждом встроенном устройстве
Рисунок 1.6 показывает число процессоров в каждой новой конструкции встроенного устройства. Один или два процессора являются обычными в новых конструкциях встроенных продуктов. Многие современные сотовые телефоны имеют одновременно как процессор общего назначения, так и процессор DSP для обработки более высоких скоростей обмена, необходимых для коммуникационных задач и протоколов. Процессоры, используемые во встроенных системах, составляют 98 процентов продаж на рынке процессоров с ежегодным объемом пятьдесят миллиардов долларов (D. J. Jackson and P. Caspi, "Embedded systems education: future directions, initiatives, and cooperation," SIGBED Rev., vol. 2, no. 4, pp. 1–4, 2005 and J. Turley, The Two Percent Solution, Embedded Systems Programming, Dec. 2002.).


Рис. 1.7. Использование ядер ОС реального времени в новых встроенных конструкциях
Рисунок 1.7 показывает, что большинство новых встроенных устройств имеет операционную систему. В этих устройствах с операционной системой наиболее популярным выбором является готовая коммерческая операционная система. Несколько исследований и обзоров показали, что ОС с открытым исходным кодом сохраняют существующую или, возможно, даже теряют свою долю рынка. Одно из исследований указывает, что общая стоимость разработки продукта может в реальности быть выше для ОС с открытым исходным кодом, если будут включены время разработки, зарплата, и другие лицензионные отчисления. Одной из упоминаемых причин этого является зрелость продукта и легкость разработки, предоставляемая коммерческими операционными системами, доступными в настоящее время для встроенных устройств. Лицензии Open Source могут также требовать, чтобы производитель опубликовал исходный код устройства, и многие не хотят делать это, так как конкуренты могут использовать его для разработки аналогичных продуктов.
В обзоре коммерческих операционных в 2006 г. система Microsoft Embedded имела самую большую долю рынка, как видно на рисунке 1.8. Microsoft Embedded состоит из обоих систем, Windows Embedded XP и Windows Embedded CE. Затем идет VxWorks OS компании Wind River Systems. Symbian является ОС, которая широко используется в сотовых телефонах.