信息家电范文10篇

时间:2023-03-14 17:51:00

信息家电

信息家电范文篇1

11可访问互联网的移动电话

新型多频手机内带有符合WAP(无线应用协议)的微型浏览器。WAP是一种新的通信标准,通过使用它可使移动电话能够直接和Internet连接,把网页缩小到在移动电话的显示屏上进行显示,真正实现把互联网装进口袋里。另外,它可以通过Modem和红外线接口与电脑相互通信。此外还有带个人记事本功能、基于Java的双频手机,机内的数据可与PC同步。

微软公司推出了一种采用WinCE操作系统的移动电话原型。这种手机带一个彩色显示屏,还有一个可移动光标的指点装置,可浏览任何用HTML语言编写的网页。它能以文字、电话、录制的语音文件或传真四种方式回复电子邮件。12具有自学习与记忆功能的厨房家

1999年由英国推出的智能冰箱,通过条形码扫描仪来对储存和消耗食品进行登记,同时一个13″的彩色显示屏可向主人显示食品的保质期,还会提醒主人储存的牛奶等食品是否已快吃完,能将需要重新购买的食品列成购物清单,以方便主人购买。还有在其门上嵌入触摸屏和计算机并连接到互联网的网络冰箱。网络微波炉可以从网上下载烹调信息自动烹调菜肴,还可在做饭过程中随时与朋友交流经验,记忆和改进烹调食谱。空调可以在主人回家前半小时自动启动。装有电脑标签的衣服在放入洗衣机清洗时,标签能够告诉洗衣机应当用那一档速度进行清洗。各种智能家电除可通过电话线与因特网相连,上网发送电子邮件,也能用来进行电子购物。网络家电可以方便地从网站下载新的程序、菜谱和其它新的功能,或根据自己的爱好编制新的程序。"厨房电脑"正在逐步形成。

13普及型电脑

作为移动信息产品的掌上电脑(PalmsizePC)或手持电脑(HandheldPC-HPC),均是小巧型计算机产品,其特点是能够不受线缆的影响而能随时随地进行声音和数据通信。硬件方面最关键的技术在于RISC(精简指令集计算机)核心芯片,如日立公司的SH3或MIPS公司的R3000,目前多为32位,主频133MHz,软件方面则主要由操作系统和应用程序两部分组成。操作系统主要是微软公司的WindowsCE和3Com公司的PalmOS。典型的掌上电脑除RISC处理器外,内置16MBSDRAM内存16MBROM(均可通过CF卡扩展),以及56kV90高速Modem卡,可以方便地接入Internet网络,可以播放电影中的MP3以及处理数字图像。该类电脑中还有个人上网接入设备WebPAD、瘦客户机、低端掌上电脑PDA等不同类型。

14机顶盒

机顶盒STB(SetTopBox)是一种简化的没有硬盘的计算机,利用用户的电视机作为显示设备,通过拨号连接互联网,进行网页浏览和电子邮件功能。同时配备有红外无线键盘和遥控器,形成交互式电视系统,向用户提供集互联网接入,交互式电视影像和声音、数字视频录像为一体的多媒体服务技术。因机顶盒使用EEPROM或FLASH这两种存储器来记忆数据,因此能实现电源关掉后保存数据,而且可以反复擦写。

机顶盒与PC在结构上没有很大的区别,二者都是以微处理机CPU为核心的应用系统。但机顶盒只需要完成上网、播放VCD、玩光碟游戏这些特定的功能。机顶盒的数据及电视节目通常可通过电话线、有线电视电缆(CATV)、VCD/DVD播放机、直播卫星DBS(DirectBroadcastSatellite)这4种通道来接收。低价位型机顶盒可以奔腾266MHz处理器、声卡、56Kbpsmodem、USB接口、21GB硬盘配置构成,它没有显示器、软驱及光驱,可用于文字处理、上网、收发电子邮件,不带Windows。新一带电视顶置盒,则可是运行速度达175MHzMIPS的64位处理器,联网速度为56kbps,支持最新的互联网技术标准。图1示出了STB的连接功能及其内部结构框图。同时,高档STB将会促使PC与TV相结合。15交互式电视

传统的电视观众只能被动地接收电视台播放的节目。之后的个性化电视,不仅能将观众感兴趣的电视节目送入电视机顶盘,而且还能根据客户的个人信息及条件发送特别的广告。交互式电视则在个性化电视的基础上又增加了交易功能,实现了电视购物(TCommerce),它能对不同客户推出不同的商品和广告,从而大大地方便了客户,使客户与商家的关系亲近了许多。发展交互式电视的目标是创建一对一的模式,实现与客户的动态对话,包括将信息传送给用户、交易和服务三个步骤。

在交互式电视方面,NDS公司的XTV技术能将大量的数码内存存储到机顶盒或数字电视中,使电视观众不受节目播放次序的限制,自由选择收看。此外,宽带多媒体交互电视已由Marconi、Motorola、Oracle、SGI和ViaGate五家公司(以下简称MMOSV)联作合手开发成功。创造了一套完整的面向交互式电视(ITV)和数字视频流市场的端到端商务和技术解决方案,将先进的计算机硬软件融为一体,从而使用户方便地改变其电视界面和内容,并可从播放的列表中选择视频内容,或使用Web浏览器从Internet上查找信息、玩电子游戏等。

151ITV的应用对象主要集中于家庭用户

它由以下三部分组成:

(1)服务中心--包括硬件平台(视频服务器)及视频服务软件,主要提供数据流。

(2)网络传输系统--由ATM宽带网(主干网)和用户接入网(ADSL、VDSL、Cable等)两部分组成。

(3)客户终端--机顶盒接入方式及PC接入方式。

152MMOSVITV解决方案及其特点

(1)Marconi的ATM网络交换机将内容送入用户家里。它提供(可以传输声音、图像和数据)的宽带网访问交换机,其ForeThoughtInterlligentInfrastructure软件,可实现网络的预测性控制和管理。通过该软件作为一种解决方案可最大限度地利用分布宽带网。

(2)用户终端采用MotorolaStreamaster机顶盒,接收信息流并将其送到用户的电视机上。在Streamaster上运行的一些特定应用程度,可以支持用户使用系统的个性化。Streamaster完全支持Web浏览器以及基于Web的应用程度,此外它还支持在线游戏,并且选装DVD影碟机和经过集成的硬盘驱动器。ITV配置的特点就是必须满足用户的需要。围绕交互式视频娱乐传输的各种服务是关键。

(3)软件部分采用Oracle8i数据库和Oracle的视频服务器(OVS),将内容分配到网上。OVS具有一些与众不同的特点,包括具有可视化的快进和倒退、个性化的视频流、专有的实时RAID以及可以传输大量格式的能力。OVS还具有一种基于服务器的服务的功能,允许用户录制实况电视,同时在进行实况视频传送时还可提供全VCR式控制键,以达到经济地管理和存储数据的目的,从而使ITV解决方案的配置能够吸引用户。

(4)采用SGIorigin硬件服务器平台来储存视频内容。并且有可扩展性,可做到无缝升级,最多可扩充到256个CPU,同时提供2000路并发视频流。由于此产品采用模块化设计,使扩容变得非常容易。只要添加网络接口模块,就可增加带宽;添加磁盘控制模块和磁盘,就可增加存储容量;软件服务器解决方案也同样容易扩展。无需进行重大修改。

(5)ViaGate的VajetA400调制解调器和ViawayA406住宅网关接收内容并将其送到用户的机顶盒。

16带硬盘的电视机或家电硬盘的普及化将使每个家电都可成为家庭网络智能节点。特别是称为超媒体(Hypermedia)互动式电视的维纳斯电脑,是人类网络时代的信息家电,可作为来自PC、TV、DVD、Internet(宽带Cable、ADSL、DDN、LAN、PSTN)各种信息的综合平台,它无需键盘,以手写可使用电脑;可打IP电话或开可视会议;可作DVD播放器,也可移植上千种Windows游戏,可一遥控器上网,选择网站就象选择电视频道一样方便。

在维纳斯(Venus)和Microsoft的TV平台策略中,MicrosoftTV1.0和MicrosoftTV2.0引人注目。MicrosoftTV1.0采用WindowsCE操作系统,有TV浏览器和广播服务功能,有路图(Roadmap)功能。MicrosoftTV2.0的特点是家庭上网能力,有1394、HomePNA、μPnP等方式,并可在家庭网络上分配视频,有宽带数据共享,兼容世界的各种数字电视(DTV)标准,如ATSC、DVB、ARIB等,有全部的IE浏览器功能。

2信息家电平台体系

信息家电平台的功能主要有:

(1)接收并播放数字视频节目;

(2)支持多协议的Internet功能,具有良好的Web性能,使家中设备良好地实现Internet共享;

(3)支持多家电网络协议的家庭网络控制中心功能,提供足够的宽带通信服务接口,同时还应当能够对家用电器实施各种有效的控制机制。

(4)具有家庭信息服务器的功能,为家庭事务管理提供必要的数据服务,最终完成家庭购物、办公、交互教学、视频点播等全方位应用。

根据信息家电平台的功能,相应的结构框图分为控制子系统、数字处理子系统、接口子系统、用户/扩展接口子系统。IBMRedwoodⅢ数字信息家电平台的硬件结构是以ROMEO为处理器的单芯片方案。ROMEO芯片内有MPEG2传输流解复用器,DVB(DigitalVedioBroadcast)通用解扰器,MPEG2视频解码器,NTSC/PAL编码器,PowerPC401D2RISC内核,用于DRAM、FLASH、SDRAM等的外部总线接口单元,以及GPIO(GeneralPurposeI/O)、16550串口、1824并口、IC卡、IRDA遥控器、Modem、时间控制器(Timer/PWM)、I2C接口等8种外设接口单元。

3信息家电的硬件平台结构

Internet技术的快速发展得力于PC机的硬件平台和软件操作系统高度标准化,因此人们用来上网的方式也大同小异。然而,对于各类家用电器或智能装置情况就不同了,它们的"心脏"是一颗被称之为微控制器的单片机芯片,世界上制造微控制器芯片的厂商众多又缺乏统一标准,从而使得这些微控制器的硬件结构和指令系统各不相同,造成各类家用电器或智能装置无法象PC机那样通过标准的硬件接口及接口软件直接接入Internet网络。必须采用其它的途径。

31Webchip

实现信息家电的方法之一是在家用电器中内置一块Web接口芯片Webchip,将其作为智能装置连接到Internet网上的"桥梁"。Webchip是独立于各种微控制器MCU的专用网络芯片,通过标准的输入输出口,可与所有的微控制器相接。这样,微控制器可以通过Webchip接收并执行经由Internet远程传来的命令,或将一些数据交给Webchip发送出去,这样就将Internet技术延伸到了一个更广阔的应用领域。可以说,Internet使21世纪的地球披上了一层"神经网络",Webchip则使这个"网络"中的"神经末梢"不再仅仅是清一色的PC机,而是增添了无数的智能终端。

家用电器中的微控制器是微处理器CPU芯片并集成了若干电路的单片机,它们的运算速度和系统资源根本无法运行复杂的Internet网络协议TCP/IP。事实上,各类家用电器接入网络只需要传送简单的命令或数据,并不需要复杂的功能,但实现成本要低。Webchip既能满足这些功能又有最低的价格,因此是连接家用电器与Internet的理想桥梁。家用电器采用Webchip接入Internet的网络结构如图2上半部分所示,Webchip通过标准的SPI串口与家用电器的单片机相连接,又通过一个称之为Gateway的网关与网络连通。这样,冰箱、空调、洗衣机、微波炉、电饭煲和电热器等各种家用电器只要在其中内置一块Webchip就能将它们连接到Internet网,实现智能化,这将带来二方面的好处。一方面,使用者可通过手机、个人数字助理和PC上的Web浏览器对它们作远程控制;另一方面,家电制造商可通过Internet对售出的产品进行监控,如果出现故障,它们会自动发出维修请求信号,并指出故障部位,从而使售后服务更为迅捷。Transmeta公司推出的神秘芯片Crusoe,以其优异的性能和极低的耗电量在信息家电领域引起轰动。

32嵌入式芯片

在消费类电子产品中,将嵌入式CPU芯片嵌入到各类设备中,是单片机技术与消费类电子产品技术充分结合的一种表现形式。同时也将嵌入式操作系统固化在其中,通过运行针对系统编写的应用程序来对装有嵌入式芯片的设备进行控制和管理,以使该设备具有相当的智能。要想将Internet上的TCP/IP通信协议移植到以MCU为核心的嵌入式系统上,最理想的解决方案是采用嵌入式Internet网络技术。这种网络结构如图2下半部分所示。

与Webchip方案类似,嵌入式Internet网络中有一个被称为EmGateWay的网关,它可以是一台以Windows操作系统为平台的普通PC机,它支持复杂的TCP/IP协议并能提供http服务,从而允许客户通过网络浏览器来远程访问它,这使得它象Internet服务器;另一方面,EmGateWay通过RS232、RS485、现场总线CAN等轻量级网以及Modem、RF、IrDA等方式,将多个嵌入式设备或智能家电连接在一起,并担当TCP/IP和下级网之间有关协议的转换任务,这又使它像Internet网关。EmGateWay及其相关技术已是一个标准化了的技术,全球著名的Motorola、AT&T、Philips、Hitachi等厂商都已宣布支持这一标准。

同样也需有网络芯片iChip,用于解决EmGateWay与嵌入式设备间的连接问题,iChip是一个低成本的8位或16位芯片,其内部固化了能技术各种轻量级总线网络协议的软件,它通过标准的SPI串口与嵌入式设备或智能家电的MCU相连接。当你在远方通过Internet向自己家中某个智能家电发出一个控制命令时,信息通过电话网、EmGateWay和iChip传达到这台智能家电,它只需遵命行事。如果这台智能家电要向维修中心报告一个故障命令,这只需将信息发送给iChip,其它的事则由iChip、EmGateWay和Internet来完成了。

决定信息家电功能和性能的主要因素在于它所使用的操作系统。微软公司推出了可裁减、可定制的嵌入式操作系统开发平台WindowsEmbedded,专门为嵌入式应用提供灵活方便的开发工具。最新推出的有WindowsCE3.0、WindowsCEPlatformBuilder3.0和Windows2000ServerApplianceKit等。另外,Linux这一自由软件的明珠已经相当成熟,在桌面和服务器领域足以和Windows相抗衡,Linux的最大特点是它的源代码是完全开放的,除价格极为低廉外,它支持大多数常见的CPU,其中包括广泛用于信息家电的MIPS和StrongARM在内。现在使用嵌入式Linux的信息家电产品,无论从功能和价格上都可以使用WindowsCE或Palm的同类产品相比美。同样,MobileLinux的推出更激起人们对用于信息家电嵌入式系统的热潮。网虎Xlinux公司开发出100K字节级的嵌入式操作系统QUARK(夸克)和总容量不到2MB的嵌入式Linux,已经在Intel公司新推出处理器芯片StrongARM上获得成功的应用,从而可让用户随心所欲地上网了。

33单片系统芯片(SOC)

真正的SOC虽然还没有登场,但已在姗姗走来。SOC在一片硅片上集成有CPU和高密度逻辑电路,再加上模拟和混合信号电路、存储器和通信电路,有的SOC甚至还包含电子学以外的功能。

为了对高度复杂芯片的设计进行验证和仿真,推出了虚拟逻辑仿真器VLE(VirtualLogicEmulator)和VStation验证站(Verification)。虚拟逻辑仿真器VLE与相应的软件结合,可提供全面的仿真测试,包括存储器模型、同步时钟有效性模型、自动分割、仿真模型的快速编辑、以及对全部内部和外部信号的分析。VStation验证站可对多达数百万个门的高复杂电路的设计进行验证,它既可以用作传统的电路级仿真器,也可作为电路级与模型级混合使用,是一个崭新的验证平台。

4信息家电平台内部联网接口方案

家庭内部网络接口的媒体层方案是家庭网络快速发展道路上最迫切需要统一规范的方面。直接关系到用户的实际使用和安装。

41IEEE1394

IEEE1394是一种用于信息家电和个人电脑互联的通用串行数字化接口,定义了介质拓扑和传输协议,主要侧重于线缆连接应用,是一个硬件和软件集成标准。该标准具有完全的数字接口,无需模拟/数字的转换,减少了数据丢失率;支持热插拔,用户可以在总线有效状态下插拔1394设备;具有传输速率可升级体系,100/200/400Mb/S可在同一总线上依照应用特性随时变更;具有灵活的网络拓扑结构,支持链形、树形的多级桥连;同步通信方式可用于多媒体数据传输,异步通信方式可用于控制信号传输。

42HomePNA

HomePNA是一种基于电话线解决家庭中电脑和设备之间通信的网络解决方案。支持Internet访问,支持接口协议V90、ADSL和CableModem,家庭信息设备通过网络共享数据和服务,可通过系统的调整和改善使电话线的速率达到IMb/s。但HomePNA的方案尚在制定中。

43SWAP

SWAP提供一个开放的家庭信息平台,使各种可互操作的消费电子设备进行无线的音频和数据通信。以建立一个家庭无线网络。主要是利用PC在家庭的主导作用来分配和TCP/IP协议信息,解决家庭网络问题。

44兰牙(Bluetooth)技术

Bluetooth是目前发展最为迅速的无线通信协议,它是一种通过无线短程链接传送语音和数据的技术开放性标准,适用于静止或者运动的环境。其目标是用无线替代电话和笔记本电脑等设备的互连缆线,使网络更易于使用。技术特点:工作频率245GHz,通信半径10m,可以延展到100m,传输速率IMb/S,设计适用于多种频率的环境,使用前向纠错(ForwardErrorCorrection)限制远程链接的频率干扰。其组成包括语音单元,无线单元链接控制模块、链接管理部件和软件单元。

5信息家电平台的外部联网方案

信息家电的迅速发展会使得1/3以上的因特网终端不再是PC机,但是却不会完全取代PC机的,相反,它需要通过一台PC机来将各类信息家电组成一个易于管理的网络。在由此构成的智能住宅中,所有的家电都具有联想和交换信息功能,并自动执行操作程序,如下雨时会自动关窗。阳光暴晒时卷帘会自动下落,家里没人时暖气会自动调低,出现紧急情况还会自动报警。将家庭内部网络与户外现存的各种网络互联可以采用有线或无线方式,有线方式有Modem、CableModem、xDSL技术、数据广播技术等,无线方式有WAP、LDMS(局域性多点分布服务)等。

51有线CableModem方式

CableModem方式是信息家电平台外向联网最具潜力的方式,主要采用OAM信道调制方式。CableModem有IEEE802.14和MCNS-DOCSS两种标准体系,前者的物理层支持IEEE的ITUAnnexA/B/C、64/256QAM,介质访问子层支持ATM;后者MCNS-DOCSS的物理层支持ANNEXB,协议访问层支持变长数据包机制。CableModem的接口部分包括10/100/1000Base……T以太网卡、外部通用串行总线Modem。

52利用无线技术进行家庭网络接人

上行通道多采用模拟调制解调器,通过标准SLIP/PPP联接到本地IP,实际速度根据调制解调器速率而定。其中LDMS是一种双向的数字式广播系统,主要利用地面设备进行数据收发。LMDS使用G波段,由于频率高,所以采用集线站和网络中心的转发器传输数据。这个通信中心的作用是处理所有的路径选择、线路交换以及桥接到Internet上等一些问题。虽然LMDS不是一个完全的交换式网络,但是它可以建立虚拟的点对点连接,正如其他高速访问方案一样,LMDS也是非对称的系统。

6信息家电平台软件体系

信息家电平台的软件总体结构可分为设备驱动层、基本操作系统层、逻辑资源层、中间件运行环境层和应用层。

61设备驱动程序层

设备驱动程序层是根据信息家电平台不同操作系统的设备驱动规则,为应用程序提供透明的、规范的控制机制所采用的软件接口。由于信息家电平台的CPU厂家众多,各种平台的结构存在差异,给编程带来较大难度。

62基本操作系统层

基本操作系统本身是一个完整的操作系统,可以直接为应用程度和上层软件提供核心服务,应用程度可直接调用其功能,基本操作系统层的调用界面遵循POSIX系列标准,以保证应用程序有良好的可移植性。目前的嵌入操作系统有WINCE、Linux、PSOS、OSopen、QAX等,嵌入式操作系统应当完成普通操作系统的大部分功能,如进程管理、线程管理、内存管理、设备管理、文件系统等。

63逻辑资源层

处于这一层的软件均为可选择安装的模块,可以根据特定的环境来选用。这一层中常用的模块有以下几种:(1)TCP/IP模块:该模块一般是必需的,因为TCP/IP协议是访问Internet的基础,也是管理Jave设备的前提。(2)界面系统:信息家电的硬件平台不同,显示设备也大不相同。它们可以是液晶字符显示板或者是高分辨率的彩色显示器,而有的甚至不配备显示器。针对这些情况,信息家电平台的界面系统也应该有多种形式,提供图形窗口系统、字符窗口系统、行字符系统等。

(3)文件系统:在信息家电平台,将文件系统从基本操作系统中分离出来,作为一个单独的模块,这样就给了用户较大的选择空间,用户可以根据兼容性或其他方面的需要选择不同格式的文件系统,如FAT、FAT32、NTFS、CDFS、I节点等。

(4)中文环境:中文环境主要完成中文的输入、处理和显示。一般包括汉化内核、移植现有的中文字库、移植现有的中文输入法、汉化重要操作系统的运行库。

64中间件/运行环境层

中间件技术是信息家电平台软件的关键环节,目前的HAVI、Jini、UpnP(UniversalPlugandPlay)、JavaTV等家庭网络方案的技术实质,就是基于中间件概念来完成应用功能的。中间件/运行环境层是介于应用层和操作系统层之间的虚拟机,为应用程序提供一个相对统一的开发环境和运行环境,以便于应用程序的开发移植,一般插入Pantalk、Jave、HTML、MHEG5等的解释器,同时可管理各种厂商制定的连接网络,并将它们映射到一个统一的管理网中。

65应用层

目前的应用层以JavaTV或其他基于Java的应用开发平台为主,其他非Java平台的厂商也正在进行Java应用的嵌入,以便于实现众多的网络@应用。

7家庭内部网络协议层方案及标准

UPnP、HVAI.Jini、是目前家庭内部网络的较有影响的协议层规范,世界许多著名厂商已加入到这几个标准中。对今后信息家电平台的整体应用的框架有较大影响。

71UPnP技术

UPnP扩展了PnP简单自动的原则,通过使用开放式的硬件软件标准和协议实现家电设备网络控制。UPnP技术的特点:

(1)支持发现和列举具有网络和服务功能的设备。

(2)支持对等(PeertoPeer)模型结构,在无PC参与下使设备可以直接为其他的设备发现并使用。

(3)扩展了协议功能发现机制,能够列举每一个设备的独特特性,包括通信协议。

(4)建立在一个低成本的微处理器ASICS上,只需IGB的RAM和闪存以及其他很少的系统资源。

(5)基于XML的描述原则提供了一种直接、灵活的方式实现设备的功能,不必为新加入的系统资源支付额外的开销。(6)支持现有的重要工业标准,如TCP/P、HTML、XML、HTTP、DNS、LDAP等。

72HAVI体系

HAVI体系是关于家庭网络中音频/视频电子产品互联和控制方面的标准,它建立在IEEE1394底层协议的基础上,主要实现HAVI设备之间的数字音频/视频内容的传送以及对该内容的操作,如播放、录像、回放。典型的AV内容由信息家电平台接收的数字电视和由录像机、数字相机、CD或MD产生的内容。互操作性是HAVI标准的主要特性,一个HAVI设备上的应用软件可以探测到并使用联入HAVI网络上的其他设备提供的功能。HAVI体系充分利用IEEE1394为传输媒介,没有选择IP作为HAVI协议中的网络协议。一旦IETF(InternetEngineeringTaskForce)完成了IP数据在IEEE1394上传输的规范,HAVI就可以通过信息流管理机制处理它们,如同现在HAVI通过IEEE1394处理MPEG信息流一样。

信息家电范文篇2

1信息家电集锦

11可访问互联网的移动电话

新型多频手机内带有符合WAP(无线应用协议)的微型浏览器。WAP是一种新的通信标准,通过使用它可使移动电话能够直接和Internet连接,把网页缩小到在移动电话的显示屏上进行显示,真正实现把互联网装进口袋里。另外,它可以通过Modem和红外线接口与电脑相互通信。此外还有带个人记事本功能、基于Java的双频手机,机内的数据可与PC同步。

微软公司推出了一种采用WinCE操作系统的移动电话原型。这种手机带一个彩色显示屏,还有一个可移动光标的指点装置,可浏览任何用HTML语言编写的网页。它能以文字、电话、录制的语音文件或传真四种方式回复电子邮件。12具有自学习与记忆功能的厨房家

1999年由英国推出的智能冰箱,通过条形码扫描仪来对储存和消耗食品进行登记,同时一个13″的彩色显示屏可向主人显示食品的保质期,还会提醒主人储存的牛奶等食品是否已快吃完,能将需要重新购买的食品列成购物清单,以方便主人购买。还有在其门上嵌入触摸屏和计算机并连接到互联网的网络冰箱。网络微波炉可以从网上下载烹调信息自动烹调菜肴,还可在做饭过程中随时与朋友交流经验,记忆和改进烹调食谱。空调可以在主人回家前半小时自动启动。装有电脑标签的衣服在放入洗衣机清洗时,标签能够告诉洗衣机应当用那一档速度进行清洗。各种智能家电除可通过电话线与因特网相连,上网发送电子邮件,也能用来进行电子购物。网络家电可以方便地从网站下载新的程序、菜谱和其它新的功能,或根据自己的爱好编制新的程序。"厨房电脑"正在逐步形成。

13普及型电脑

作为移动信息产品的掌上电脑(PalmsizePC)或手持电脑(HandheldPC-HPC),均是小巧型计算机产品,其特点是能够不受线缆的影响而能随时随地进行声音和数据通信。硬件方面最关键的技术在于RISC(精简指令集计算机)核心芯片,如日立公司的SH3或MIPS公司的R3000,目前多为32位,主频133MHz,软件方面则主要由操作系统和应用程序两部分组成。操作系统主要是微软公司的WindowsCE和3Com公司的PalmOS。典型的掌上电脑除RISC处理器外,内置16MBSDRAM内存16MBROM(均可通过CF卡扩展),以及56kV90高速Modem卡,可以方便地接入Internet网络,可以播放电影中的MP3以及处理数字图像。该类电脑中还有个人上网接入设备WebPAD、瘦客户机、低端掌上电脑PDA等不同类型。

14机顶盒

机顶盒STB(SetTopBox)是一种简化的没有硬盘的计算机,利用用户的电视机作为显示设备,通过拨号连接互联网,进行网页浏览和电子邮件功能。同时配备有红外无线键盘和遥控器,形成交互式电视系统,向用户提供集互联网接入,交互式电视影像和声音、数字视频录像为一体的多媒体服务技术。因机顶盒使用EEPROM或FLASH这两种存储器来记忆数据,因此能实现电源关掉后保存数据,而且可以反复擦写。

机顶盒与PC在结构上没有很大的区别,二者都是以微处理机CPU为核心的应用系统。但机顶盒只需要完成上网、播放VCD、玩光碟游戏这些特定的功能。机顶盒的数据及电视节目通常可通过电话线、有线电视电缆(CATV)、VCD/DVD播放机、直播卫星DBS(DirectBroadcastSatellite)这4种通道来接收。低价位型机顶盒可以奔腾266MHz处理器、声卡、56Kbpsmodem、USB接口、21GB硬盘配置构成,它没有显示器、软驱及光驱,可用于文字处理、上网、收发电子邮件,不带Windows。新一带电视顶置盒,则可是运行速度达175MHzMIPS的64位处理器,联网速度为56kbps,支持最新的互联网技术标准。图1示出了STB的连接功能及其内部结构框图。同时,高档STB将会促使PC与TV相结合。15交互式电视

传统的电视观众只能被动地接收电视台播放的节目。之后的个性化电视,不仅能将观众感兴趣的电视节目送入电视机顶盘,而且还能根据客户的个人信息及条件发送特别的广告。交互式电视则在个性化电视的基础上又增加了交易功能,实现了电视购物(TCommerce),它能对不同客户推出不同的商品和广告,从而大大地方便了客户,使客户与商家的关系亲近了许多。发展交互式电视的目标是创建一对一的模式,实现与客户的动态对话,包括将信息传送给用户、交易和服务三个步骤。

在交互式电视方面,NDS公司的XTV技术能将大量的数码内存存储到机顶盒或数字电视中,使电视观众不受节目播放次序的限制,自由选择收看。此外,宽带多媒体交互电视已由Marconi、Motorola、Oracle、SGI和ViaGate五家公司(以下简称MMOSV)联作合手开发成功。创造了一套完整的面向交互式电视(ITV)和数字视频流市场的端到端商务和技术解决方案,将先进的计算机硬软件融为一体,从而使用户方便地改变其电视界面和内容,并可从播放的列表中选择视频内容,或使用Web浏览器从Internet上查找信息、玩电子游戏等。

151ITV的应用对象主要集中于家庭用户

它由以下三部分组成:

(1)服务中心--包括硬件平台(视频服务器)及视频服务软件,主要提供数据流。

(2)网络传输系统--由ATM宽带网(主干网)和用户接入网(ADSL、VDSL、Cable等)两部分组成。

(3)客户终端--机顶盒接入方式及PC接入方式。

152MMOSVITV解决方案及其特点

(1)Marconi的ATM网络交换机将内容送入用户家里。它提供(可以传输声音、图像和数据)的宽带网访问交换机,其ForeThoughtInterlligentInfrastructure软件,可实现网络的预测性控制和管理。通过该软件作为一种解决方案可最大限度地利用分布宽带网。

(2)用户终端采用MotorolaStreamaster机顶盒,接收信息流并将其送到用户的电视机上。在Streamaster上运行的一些特定应用程度,可以支持用户使用系统的个性化。Streamaster完全支持Web浏览器以及基于Web的应用程度,此外它还支持在线游戏,并且选装DVD影碟机和经过集成的硬盘驱动器。ITV配置的特点就是必须满足用户的需要。围绕交互式视频娱乐传输的各种服务是关键。

(3)软件部分采用Oracle8i数据库和Oracle的视频服务器(OVS),将内容分配到网上。OVS具有一些与众不同的特点,包括具有可视化的快进和倒退、个性化的视频流、专有的实时RAID以及可以传输大量格式的能力。OVS还具有一种基于服务器的服务的功能,允许用户录制实况电视,同时在进行实况视频传送时还可提供全VCR式控制键,以达到经济地管理和存储数据的目的,从而使ITV解决方案的配置能够吸引用户。

(4)采用SGIorigin硬件服务器平台来储存视频内容。并且有可扩展性,可做到无缝升级,最多可扩充到256个CPU,同时提供2000路并发视频流。由于此产品采用模块化设计,使扩容变得非常容易。只要添加网络接口模块,就可增加带宽;添加磁盘控制模块和磁盘,就可增加存储容量;软件服务器解决方案也同样容易扩展。无需进行重大修改。

(5)ViaGate的VajetA400调制解调器和ViawayA406住宅网关接收内容并将其送到用户的机顶盒。

16带硬盘的电视机或家电硬盘的普及化将使每个家电都可成为家庭网络智能节点。特别是称为超媒体(Hypermedia)互动式电视的维纳斯电脑,是人类网络时代的信息家电,可作为来自PC、TV、DVD、Internet(宽带Cable、ADSL、DDN、LAN、PSTN)各种信息的综合平台,它无需键盘,以手写可使用电脑;可打IP电话或开可视会议;可作DVD播放器,也可移植上千种Windows游戏,可一遥控器上网,选择网站就象选择电视频道一样方便。

在维纳斯(Venus)和Microsoft的TV平台策略中,MicrosoftTV1.0和MicrosoftTV2.0引人注目。MicrosoftTV1.0采用WindowsCE操作系统,有TV浏览器和广播服务功能,有路图(Roadmap)功能。MicrosoftTV2.0的特点是家庭上网能力,有1394、HomePNA、μPnP等方式,并可在家庭网络上分配视频,有宽带数据共享,兼容世界的各种数字电视(DTV)标准,如ATSC、DVB、ARIB等,有全部的IE浏览器功能。

2信息家电平台体系

信息家电平台的功能主要有:

(1)接收并播放数字视频节目;

(2)支持多协议的Internet功能,具有良好的Web性能,使家中设备良好地实现Internet共享;

(3)支持多家电网络协议的家庭网络控制中心功能,提供足够的宽带通信服务接口,同时还应当能够对家用电器实施各种有效的控制机制。

(4)具有家庭信息服务器的功能,为家庭事务管理提供必要的数据服务,最终完成家庭购物、办公、交互教学、视频点播等全方位应用。

根据信息家电平台的功能,相应的结构框图分为控制子系统、数字处理子系统、接口子系统、用户/扩展接口子系统。IBMRedwoodⅢ数字信息家电平台的硬件结构是以ROMEO为处理器的单芯片方案。ROMEO芯片内有MPEG2传输流解复用器,DVB(DigitalVedioBroadcast)通用解扰器,MPEG2视频解码器,NTSC/PAL编码器,PowerPC401D2RISC内核,用于DRAM、FLASH、SDRAM等的外部总线接口单元,以及GPIO(GeneralPurposeI/O)、16550串口、1824并口、IC卡、IRDA遥控器、Modem、时间控制器(Timer/PWM)、I2C接口等8种外设接口单元。

3信息家电的硬件平台结构

Internet技术的快速发展得力于PC机的硬件平台和软件操作系统高度标准化,因此人们用来上网的方式也大同小异。然而,对于各类家用电器或智能装置情况就不同了,它们的"心脏"是一颗被称之为微控制器的单片机芯片,世界上制造微控制器芯片的厂商众多又缺乏统一标准,从而使得这些微控制器的硬件结构和指令系统各不相同,造成各类家用电器或智能装置无法象PC机那样通过标准的硬件接口及接口软件直接接入Internet网络。必须采用其它的途径。

31Webchip

实现信息家电的方法之一是在家用电器中内置一块Web接口芯片Webchip,将其作为智能装置连接到Internet网上的"桥梁"。Webchip是独立于各种微控制器MCU的专用网络芯片,通过标准的输入输出口,可与所有的微控制器相接。这样,微控制器可以通过Webchip接收并执行经由Internet远程传来的命令,或将一些数据交给Webchip发送出去,这样就将Internet技术延伸到了一个更广阔的应用领域。可以说,Internet使21世纪的地球披上了一层"神经网络",Webchip则使这个"网络"中的"神经末梢"不再仅仅是清一色的PC机,而是增添了无数的智能终端。

家用电器中的微控制器是微处理器CPU芯片并集成了若干电路的单片机,它们的运算速度和系统资源根本无法运行复杂的Internet网络协议TCP/IP。事实上,各类家用电器接入网络只需要传送简单的命令或数据,并不需要复杂的功能,但实现成本要低。Webchip既能满足这些功能又有最低的价格,因此是连接家用电器与Internet的理想桥梁。家用电器采用Webchip接入Internet的网络结构如图2上半部分所示,Webchip通过标准的SPI串口与家用电器的单片机相连接,又通过一个称之为Gateway的网关与网络连通。这样,冰箱、空调、洗衣机、微波炉、电饭煲和电热器等各种家用电器只要在其中内置一块Webchip就能将它们连接到Internet网,实现智能化,这将带来二方面的好处。一方面,使用者可通过手机、个人数字助理和PC上的Web浏览器对它们作远程控制;另一方面,家电制造商可通过Internet对售出的产品进行监控,如果出现故障,它们会自动发出维修请求信号,并指出故障部位,从而使售后服务更为迅捷。Transmeta公司推出的神秘芯片Crusoe,以其优异的性能和极低的耗电量在信息家电领域引起轰动

32嵌入式芯片

在消费类电子产品中,将嵌入式CPU芯片嵌入到各类设备中,是单片机技术与消费类电子产品技术充分结合的一种表现形式。同时也将嵌入式操作系统固化在其中,通过运行针对系统编写的应用程序来对装有嵌入式芯片的设备进行控制和管理,以使该设备具有相当的智能。要想将Internet上的TCP/IP通信协议移植到以MCU为核心的嵌入式系统上,最理想的解决方案是采用嵌入式Internet网络技术。这种网络结构如图2下半部分所示。

与Webchip方案类似,嵌入式Internet网络中有一个被称为EmGateWay的网关,它可以是一台以Windows操作系统为平台的普通PC机,它支持复杂的TCP/IP协议并能提供http服务,从而允许客户通过网络浏览器来远程访问它,这使得它象Internet服务器;另一方面,EmGateWay通过RS232、RS485、现场总线CAN等轻量级网以及Modem、RF、IrDA等方式,将多个嵌入式设备或智能家电连接在一起,并担当TCP/IP和下级网之间有关协议的转换任务,这又使它像Internet网关。EmGateWay及其相关技术已是一个标准化了的技术,全球著名的Motorola、AT&T、Philips、Hitachi等厂商都已宣布支持这一标准。

同样也需有网络芯片iChip,用于解决EmGateWay与嵌入式设备间的连接问题,iChip是一个低成本的8位或16位芯片,其内部固化了能技术各种轻量级总线网络协议的软件,它通过标准的SPI串口与嵌入式设备或智能家电的MCU相连接。当你在远方通过Internet向自己家中某个智能家电发出一个控制命令时,信息通过电话网、EmGateWay和iChip传达到这台智能家电,它只需遵命行事。如果这台智能家电要向维修中心报告一个故障命令,这只需将信息发送给iChip,其它的事则由iChip、EmGateWay和Internet来完成了。

决定信息家电功能和性能的主要因素在于它所使用的操作系统。微软公司推出了可裁减、可定制的嵌入式操作系统开发平台WindowsEmbedded,专门为嵌入式应用提供灵活方便的开发工具。最新推出的有WindowsCE3.0、WindowsCEPlatformBuilder3.0和Windows2000ServerApplianceKit等。另外,Linux这一自由软件的明珠已经相当成熟,在桌面和服务器领域足以和Windows相抗衡,Linux的最大特点是它的源代码是完全开放的,除价格极为低廉外,它支持大多数常见的CPU,其中包括广泛用于信息家电的MIPS和StrongARM在内。现在使用嵌入式Linux的信息家电产品,无论从功能和价格上都可以使用WindowsCE或Palm的同类产品相比美。同样,MobileLinux的推出更激起人们对用于信息家电嵌入式系统的热潮。网虎Xlinux公司开发出100K字节级的嵌入式操作系统QUARK(夸克)和总容量不到2MB的嵌入式Linux,已经在Intel公司新推出处理器芯片StrongARM上获得成功的应用,从而可让用户随心所欲地上网了。

33单片系统芯片(SOC)

真正的SOC虽然还没有登场,但已在姗姗走来。SOC在一片硅片上集成有CPU和高密度逻辑电路,再加上模拟和混合信号电路、存储器和通信电路,有的SOC甚至还包含电子学以外的功能。

为了对高度复杂芯片的设计进行验证和仿真,推出了虚拟逻辑仿真器VLE(VirtualLogicEmulator)和VStation验证站(Verification)。虚拟逻辑仿真器VLE与相应的软件结合,可提供全面的仿真测试,包括存储器模型、同步时钟有效性模型、自动分割、仿真模型的快速编辑、以及对全部内部和外部信号的分析。VStation验证站可对多达数百万个门的高复杂电路的设计进行验证,它既可以用作传统的电路级仿真器,也可作为电路级与模型级混合使用,是一个崭新的验证平台。

4信息家电平台内部联网接口方案

家庭内部网络接口的媒体层方案是家庭网络快速发展道路上最迫切需要统一规范的方面。直接关系到用户的实际使用和安装。

41IEEE1394

IEEE1394是一种用于信息家电和个人电脑互联的通用串行数字化接口,定义了介质拓扑和传输协议,主要侧重于线缆连接应用,是一个硬件和软件集成标准。该标准具有完全的数字接口,无需模拟/数字的转换,减少了数据丢失率;支持热插拔,用户可以在总线有效状态下插拔1394设备;具有传输速率可升级体系,100/200/400Mb/S可在同一总线上依照应用特性随时变更;具有灵活的网络拓扑结构,支持链形、树形的多级桥连;同步通信方式可用于多媒体数据传输,异步通信方式可用于控制信号传输。

42HomePNA

HomePNA是一种基于电话线解决家庭中电脑和设备之间通信的网络解决方案。支持Internet访问,支持接口协议V90、ADSL和CableModem,家庭信息设备通过网络共享数据和服务,可通过系统的调整和改善使电话线的速率达到IMb/s。但HomePNA的方案尚在制定中。

43SWAP

SWAP提供一个开放的家庭信息平台,使各种可互操作的消费电子设备进行无线的音频和数据通信。以建立一个家庭无线网络。主要是利用PC在家庭的主导作用来分配和TCP/IP协议信息,解决家庭网络问题。

44兰牙(Bluetooth)技术

Bluetooth是目前发展最为迅速的无线通信协议,它是一种通过无线短程链接传送语音和数据的技术开放性标准,适用于静止或者运动的环境。其目标是用无线替代电话和笔记本电脑等设备的互连缆线,使网络更易于使用。技术特点:工作频率245GHz,通信半径10m,可以延展到100m,传输速率IMb/S,设计适用于多种频率的环境,使用前向纠错(ForwardErrorCorrection)限制远程链接的频率干扰。其组成包括语音单元,无线单元链接控制模块、链接管理部件和软件单元。

5信息家电平台的外部联网方案

信息家电的迅速发展会使得1/3以上的因特网终端不再是PC机,但是却不会完全取代PC机的,相反,它需要通过一台PC机来将各类信息家电组成一个易于管理的网络。在由此构成的智能住宅中,所有的家电都具有联想和交换信息功能,并自动执行操作程序,如下雨时会自动关窗。阳光暴晒时卷帘会自动下落,家里没人时暖气会自动调低,出现紧急情况还会自动报警。将家庭内部网络与户外现存的各种网络互联可以采用有线或无线方式,有线方式有Modem、CableModem、xDSL技术、数据广播技术等,无线方式有WAP、LDMS(局域性多点分布服务)等。

51有线CableModem方式

CableModem方式是信息家电平台外向联网最具潜力的方式,主要采用OAM信道调制方式。CableModem有IEEE802.14和MCNS-DOCSS两种标准体系,前者的物理层支持IEEE的ITUAnnexA/B/C、64/256QAM,介质访问子层支持ATM;后者MCNS-DOCSS的物理层支持ANNEXB,协议访问层支持变长数据包机制。CableModem的接口部分包括10/100/1000Base……T以太网卡、外部通用串行总线Modem。

52利用无线技术进行家庭网络接人

上行通道多采用模拟调制解调器,通过标准SLIP/PPP联接到本地IP,实际速度根据调制解调器速率而定。其中LDMS是一种双向的数字式广播系统,主要利用地面设备进行数据收发。LMDS使用G波段,由于频率高,所以采用集线站和网络中心的转发器传输数据。这个通信中心的作用是处理所有的路径选择、线路交换以及桥接到Internet上等一些问题。虽然LMDS不是一个完全的交换式网络,但是它可以建立虚拟的点对点连接,正如其他高速访问方案一样,LMDS也是非对称的系统。

6信息家电平台软件体系

信息家电平台的软件总体结构可分为设备驱动层、基本操作系统层、逻辑资源层、中间件运行环境层和应用层。

61设备驱动程序层

设备驱动程序层是根据信息家电平台不同操作系统的设备驱动规则,为应用程序提供透明的、规范的控制机制所采用的软件接口。由于信息家电平台的CPU厂家众多,各种平台的结构存在差异,给编程带来较大难度。

62基本操作系统层

基本操作系统本身是一个完整的操作系统,可以直接为应用程度和上层软件提供核心服务,应用程度可直接调用其功能,基本操作系统层的调用界面遵循POSIX系列标准,以保证应用程序有良好的可移植性。目前的嵌入操作系统有WINCE、Linux、PSOS、OSopen、QAX等,嵌入式操作系统应当完成普通操作系统的大部分功能,如进程管理、线程管理、内存管理、设备管理、文件系统等。

63逻辑资源层

处于这一层的软件均为可选择安装的模块,可以根据特定的环境来选用。这一层中常用的模块有以下几种:(1)TCP/IP模块:该模块一般是必需的,因为TCP/IP协议是访问Internet的基础,也是管理Jave设备的前提。(2)界面系统:信息家电的硬件平台不同,显示设备也大不相同。它们可以是液晶字符显示板或者是高分辨率的彩色显示器,而有的甚至不配备显示器。针对这些情况,信息家电平台的界面系统也应该有多种形式,提供图形窗口系统、字符窗口系统、行字符系统等。

(3)文件系统:在信息家电平台,将文件系统从基本操作系统中分离出来,作为一个单独的模块,这样就给了用户较大的选择空间,用户可以根据兼容性或其他方面的需要选择不同格式的文件系统,如FAT、FAT32、NTFS、CDFS、I节点等。

(4)中文环境:中文环境主要完成中文的输入、处理和显示。一般包括汉化内核、移植现有的中文字库、移植现有的中文输入法、汉化重要操作系统的运行库。

64中间件/运行环境层

中间件技术是信息家电平台软件的关键环节,目前的HAVI、Jini、UpnP(UniversalPlugandPlay)、JavaTV等家庭网络方案的技术实质,就是基于中间件概念来完成应用功能的。中间件/运行环境层是介于应用层和操作系统层之间的虚拟机,为应用程序提供一个相对统一的开发环境和运行环境,以便于应用程序的开发移植,一般插入Pantalk、Jave、HTML、MHEG5等的解释器,同时可管理各种厂商制定的连接网络,并将它们映射到一个统一的管理网中。

65应用层

目前的应用层以JavaTV或其他基于Java的应用开发平台为主,其他非Java平台的厂商也正在进行Java应用的嵌入,以便于实现众多的网络@应用。

7家庭内部网络协议层方案及标准

UPnP、HVAI.Jini、是目前家庭内部网络的较有影响的协议层规范,世界许多著名厂商已加入到这几个标准中。对今后信息家电平台的整体应用的框架有较大影响。

71UPnP技术

UPnP扩展了PnP简单自动的原则,通过使用开放式的硬件软件标准和协议实现家电设备网络控制。UPnP技术的特点:

(1)支持发现和列举具有网络和服务功能的设备。

(2)支持对等(PeertoPeer)模型结构,在无PC参与下使设备可以直接为其他的设备发现并使用。

(3)扩展了协议功能发现机制,能够列举每一个设备的独特特性,包括通信协议。

(4)建立在一个低成本的微处理器ASICS上,只需IGB的RAM和闪存以及其他很少的系统资源。

(5)基于XML的描述原则提供了一种直接、灵活的方式实现设备的功能,不必为新加入的系统资源支付额外的开销。(6)支持现有的重要工业标准,如TCP/P、HTML、XML、HTTP、DNS、LDAP等。

72HAVI体系

HAVI体系是关于家庭网络中音频/视频电子产品互联和控制方面的标准,它建立在IEEE1394底层协议的基础上,主要实现HAVI设备之间的数字音频/视频内容的传送以及对该内容的操作,如播放、录像、回放。典型的AV内容由信息家电平台接收的数字电视和由录像机、数字相机、CD或MD产生的内容。互操作性是HAVI标准的主要特性,一个HAVI设备上的应用软件可以探测到并使用联入HAVI网络上的其他设备提供的功能。HAVI体系充分利用IEEE1394为传输媒介,没有选择IP作为HAVI协议中的网络协议。一旦IETF(InternetEngineeringTaskForce)完成了IP数据在IEEE1394上传输的规范,HAVI就可以通过信息流管理机制处理它们,如同现在HAVI通过IEEE1394处理MPEG信息流一样。

信息家电范文篇3

为打破几十年来,国内“硬件不做CPU,软件不做操作系统”的现象,中国国家高技术智能计算机系统专家组日前以国家的行为通过各种方式联合攻关,这为新世纪的软件与集成电路产业大发展吹响了世纪的号角。

中国科技大学的金西老师,获邀参加了中国国家高技术智能计算机系统(863-306)专家组主办的第一届中国自由软件发展战略研讨会,并作了演讲。现在我们将其在会议演讲文稿及通过各种渠道了解到的发展动态综述出来,答谢读者多年来对我刊的支持与厚爱,同时衷心祝贺我国的软件与集成电路产业在新世纪蒸蒸日上。

1国家鼓励的主要产业政策

国家鼓励的有关软件产业和集成电路产业的主要产业政策如下:

第十条支持开发重大共性软件和基础软件。国家科技经费重点支持具有基础性、战略性、前瞻性和重大关键共性软件技术的研究与开发,主要包括操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件等基础软件和共性软件。属于国家支持的上述软件研究开发项目,应以企业为主,产学研相结合,通过公开招标方式,择优选定项目承担者。

第十一条支持国内企业、科研院所、高等学校与外国企业联合设立研究与开发中心。

第四十二条符合下列条件之一的集成电路生产企业,按鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策执行。

(一)投资额超过80亿元人民币;

(二)集成电路线宽小于0.25μm的。

2软件产业

2.1我国软件业现状

进入21世纪,信息技术将渗透到经济建设和社会生活的各个方面,软件将会成为突出体现一个国家经济优势的产业。我国软件业在1990年软件的销售额仅为2.2亿元人民币,1999年中国软件市场总销售额增加到176元亿人民币,增长79倍,每年的发展速度都在20%以上;2000年中国软件市场的销售额约225亿元人民币左右,较1999年增长27.8%。软件产业做为支柱产业的形象越来越明显。

2.2我国软件业与印度软件业的差距

我国软件业的发展和国外软件业相比还有很大的差距,独立自主开发的软件所占比例还很小。早在1998年的统计资料就表明软件产品市场销售额为138亿元人民币,约占当年世界软件市场份额的1%;软件产品出口约为6500万美元,而同期印度的软件出口额已达到26.5亿美元,约是我国的40倍。2000年印度软件产业销售额达57亿美元左右,出口达39亿美元,这比我国2000年销售总额要多40%左右。

2.3我国政府对软件产业的态度

软件业已成为衡量一个国家综合国力的标志之一。软件产业的快速发展对各国保持经济稳定、持续发展起到了关键作用。在发达国家,软件业已超过钢铁、汽车和石油等传统产业成为国民经济的重要支柱;而在中国信息产业中,软件市场尚不及硬件的20%,软件产业发展的滞后已经引起我国政府和有志之士的高度重视。

科技部副部长徐冠华谈到,90年代以来,信息技术及其产业发展令人目不暇接,国际信息产业结构正在进行战略调整。由以硬件为主导向以软件为主导过渡,软件的重要性日益显著。在软件产业方面,正在发生着由销售导向向服务导向转变。以Linus为代表的共享软件的出现,促使软件由垄断封闭型开发,向社会开放型的开发方向演化,这代表已在网络上合作进行研发的新趋势。这种趋势迫切要求不甘落后的国家,必须尽快形成自己的软件开发实力,壮大自己的软件产业,在未来经济和产业之林中占有一席之地。软件园在国家整个软件产业发展中的核心作用、牵引作用和示范作用都已得到体现,软件园的建设发展,已成为当地开拓新经济增长点的重要方向,集中发展是实现软件产业能够快速发展的战略选择。

软件产业是以智力和人力为主要经营资源,以知识和信息为经营载体,以创新为主要经营特色的知识、智力密集型产业,是典型的知识产业,是知识经济的核心。信息产业部副部长曲维枝指出,软件产业有以下两个显著的特点:

(1)软件产业以人才为本,高素质、高水平、稳定的软件技术人才队伍是产业发展的必要条件。

(2)软件产业以创新为主要发展动力,必须在技术、产品、市场和管理的不断创新中取得发展。

曲副部长还指出:我国政府应从以下几方面着手,为软件产业营造良好的政策和经济环境:

(1)尽快制定配套的软件产业政策,推动我国软件产业的快速发展。

(2)通过设立软件专项基金等措施启动市场,推动软件产业发展。

(3)重视对软件的产业化、软件人才队伍的稳定和培养。

(4)强化行业管理、严格质量控制。要在系统集成商与软件开发商中大力推广ISO9000和CMM认证及软件企业的资质认证,以及对系统集成工程要实行工程监理制度。

(5)开展国际合作,开拓国际市场。

3CMM模型

3.1CMM的由来

软件是知识产品,是人类智慧的结晶,软件系统的复杂程度也是超乎想象,不同于一般的生产过程。美国卡内基·梅隆大学软件工程研究所(CMN/SE)受美国国防部的委托,开发了软件能力成熟度模型(CMM),为软件工程过程管理和实施开辟了一条新的途径。CMM主要用于评估和改进软件企业中的以软件能力为标志的软件活动。它能帮助软件企业改进和优化管理,在提高软件开发水平和效率的同时提高产品的质量和可靠性,实现软件生产工程化。根据软件生产的历史和现状,CMM框架用5个不断进货的层次来表达软件组织活动的行为特征及相应问题,其中初始层是混沌的过程;可重复层是经过训练的软件过程;定义层是标准一致的软件过程;管理层是可预测的软件过程;优化层是能持续改善的软件过程。在CMM框架的不同层次中,需要解决具有相应层次特征的软件过程问题。因此,一个软件组织首先需要了解自己处于哪一个层次,然后才能针对该层次的行为特征解决相关问题。任何软件组织致力于软件过程改善时,只能是循序渐近地向相邻的上一层进化;而且向更成熟层次进化时,原有层次中那些已具备的能力还应该保持和发扬。

3.2CMM的国际地位

CMM已得到了国际上普遍的认可,并对计算机软件行业产生了深远的影响,它可以通过对软件组织软件能力的评价、软件过程的评估及改进,提高开发软件产品的能力和质量,是我国软件企业走向世界迅速发展的必由之路。我国软件业和印度相比出口额差别很大,其中原因很多,就企业自身管理而言,我们比印度差得更多。从行业本身角度来看,印度软件行业导入CMM模型是其成功的重要因素。目前,全球已有72家企业通过了CMM4级和5级评估,其中印度就有24家,通过CMM模式的管理,印度大幅度提高了其软件开发能力及软件产品的质量,保证了向美国和欧洲软件出口的高速增长。与此相比,我国软件企业2000年前只有北京鼎新公司通过CMM2级认证。

我国的软件开发整体水平是印度十年前的水平,软件生产方式普遍是手工作坊的软件生产过程,处于有章不循和无章可循的混沌状态。外部环境的改善、政府的支持和保护、资金问题的改善,给软件业的发展提供了一个良好的发展平台;但外因是要通过内因来起作用的,在我们抱怨资金缺乏、不堪税赋、人才流失等问题时,应该好好的反思软件企业的自身问题,用CMM作为一面镜子去发现、查找、评估企业在软件生产过程中的问题,我们缺乏的是科学化、系统化、规范化的管理,也就是突破CMM2级的问题。实施CMM是软件企业加强自身管理,提高素质,摆脱困境的必经之路,是软件业与国际接轨的重要举措。

3.3中国的CMM认证

令人欣慰的是,在这次2000年中国自由软件发展及应用战略研讨会上,摩托罗拉中国软件中心的经理在演讲中公布,摩托罗拉中国软件中心是中国大陆第一个基于“软件能力成熟模型”(CMM)开展其业务的软件开发机构。CMM由五级组成,第一级为最低,第五级代表最高水平。目前,大部分软件组织通过的认证属于一级或二级。摩托罗拉中国软件中心已于2000年9月通过了顶级(五级)评估,成为中国首家达到顶级的软件企业,也使中国成为继美国、印度之后第三个拥有顶级企业的国家。那位经理特别强调整个摩托罗拉中国软件中心完全是由中国人组成,中国人也能做到CMM顶级。

会上,有不少软件开发商质询摩托罗拉中国软件中心说,CMM2级认证过程需百万美金以上费用,有没有这个必要吗?摩托罗拉中国软件中心用一组数据展示其在向争取高级别认证过程中的大幅提高效率作了肯定的答复,也就说明了,随着项目复杂度的日益增加,“软件能力成熟模型”已经成为及时和高品质软件产品的保障,是企业竞争力提高的象征。摩托罗拉中国软件中心不仅在公司内部使用“能力成熟模型”,而且积极倡导并推广该模型的应用,同时为国内外其他软件组织提供软件工程方面的咨询服务。

CMM的思想、原理、工具、方法无疑对我国软件产业的加速发展起到巨大的推动作用,它必将对我国软件产业的评估、认证、引导以及软件企业内部的优化与发展产生深远的影响。

4集成电路产业

4.1集成电路制造技术已推进到深亚微米领域

集成电路制造技术进入深亚微米领域的发展趋势主要有:

1.加工微细化

微细化的关键是光刻。据研究,光学光刻的极限是0.12μm。通过开发短波长光源、大数值孔径镜头、变形照明、移相掩膜以及先进的抗蚀剂工艺技术等已将光学光刻推进到实用线宽0.25μm,可满足256MDRAM制造的需要。日立公司已用这些技术实现了0.13μm的线宽。

2.硅片大直径化

芯片尺寸随着集成度提高而增大,使圆片能分割的芯片数减少,导致成本增大。世界各大IC厂商集团经讨论决定将新世纪第一个主流硅片直径定为12英寸。

3.加工环境、设备及材料超净化

随着加工微细化、超净要求越来越高,如线宽为0.25μm时,要求硅片缺陷尺寸小于0.05μm,工艺气体>0.02μm的杂质每立方英尺少于1个,对生产环境、设备以及各种气体、化学品、原材料等的尘粒及杂质都有严格的限制。

4.生产线自动化、柔性化

加工的复杂性、精度和净化的要求不断提高,生产线自动化4.2新材料、新器件研究

除了Si和GaAs、InP等Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件之外,近年来SiGe、SiC和金刚石材料及器件的研究取得了较大进展。

SiGeIC在高速、高频、低噪声、低电压工作等许多方面其特性比GaAsIC更优越,而且成本低、对环境污染小。特别是与Si工艺兼容,可沿用成熟的Si工艺技术和设备。目前SiGeIC技术已逐步从实验室走向商品生产。IBM已建立了SiGeIC制造线,1994年中已可商品生产。IBM已采用0.25μmBiCMOSSiGe工艺和HBT工艺进行IC设计。据报道SiGe器件能在高达125GHz的频率下工作。而且还可用于制作太阳能电池及其它光电子器件。AnalogDevices公司已可提供1GHz12位D/A转换器,据说其功耗仅为GaAsIC的1/4。SiGe技术将扩大市场,并经济地满足日益增长的高性能应用的要求。

SiC的材料性质使它适于制作高频、高功率、耐高温、抗辐射的器件,并可制作发光器件。近年来在材料和器件研制方面都取得了较大进展,已对SiC的MOSFET、MESFET、JFET(结型)以及双极晶体管进行了实验研究,并取得了一定进展,但目前还在进行实用化研究,在SiC衬底及外延层质量、肖特基接触、低阻欧姆接触、刻蚀技术及SiC/SiO2界面等器件制造工艺方面都还需做大量实用化工作。

作为Si器件后的新型晶体管的研究也在广泛地进行,如量子器件、超导晶体管、神经网络器件、单电子器件、塑料晶体管及柔韧型晶体管等等。

4.3国内集成电路设计与投片

国内通过引进、吸收,已经有了可以投产0.35μm甚至0.25μm线宽的集成电路工艺线,正在建设中还有更小线宽的工艺线。集成电路设计水平也在不断提高,已具有几百万门级集成电路的前端设计能力。相信通过类似像CPU一类大型集成电路设计、投片试制,将对我国微电子事业起到实质性推动作用。

5信息家电的发展与动态

目前,最有量产效益和时代特征的信息产品应是与Internet上有关的信息家电(InformationAppliance),如Web可视电话、Web游戏机、WebPDA、WAP手机、STB(机顶盒)、DVD播放机、电子阅读机等。

5.1信息家电的定义

在因特网的迅猛发展下,加上集成电路芯片制造能力的快速提高以及嵌入式软件的应用,一些产品的形态变得更加轻薄短小、简单易用且价格低廉,我们称这些产品为信息家电(InformationAppliance,IA)。一般可认为,那些低单价、操作简单、可通过因特网发送或获取信息,将逐步分割或替代PC的某些功能,并能与其它信息产品交换资料或讯息的产品可统称为IA。

5.2信息家电的分类

IA产品按类型可大致分为:

(1)网络电视(NetTV)。(2)网上游戏机(Internetgamingdevice)。(3)智能掌上型设备(Internetsmarthandhelddevice)。(4)网络电话(InternetscreenPhone)。(5)ConsumerNCclient等。

因此,综合市场上对于IA产品的认知条件与需求要素来看,IA产品具下列4点特性:

(1)处理器发展趋向低成本、高整合性与低耗能。

(2)整合数字与模拟处理的技术。

(3)较PC更强调通讯能力。

(4)利用软件增加产品的差异性(高附加价值的关键)。

5.3我国IA产品的应用情况

据计算机与微电子发展研究中心市场信息中心(CCID—MIC)分析和预测,到2003年我国有4723万人需要不通过计算机而实现联网,嵌入式操作系统作为信息家电的核心,仅机顶盒一种产品的市场容量就达2000万台,市场估值达到40亿元。其它家电如VCD、电冰箱、洗衣机、微波炉等,如果都实现信息化,嵌入式操作系统每年将带来上百亿元的收入。

CNNIC最新统计我国上网人数1680万,每半年可增长100%,2000年底将达到3000万,可能超过日本,成为仅次于美国的国家。目前,机顶盒(Set-TopBox)是最接近家电的IA产品,从增加电视遥控选台功能,到配备MPEG解压缩功能、数字加密功能,未来可能整合在数码电视中,很可能成为家庭信息、娱乐中枢。

目前,国内有很多IA的开发厂商正加大投入、开发和研制新产品,特别是一些外资大公司积极和国内电器方面的大公司合作推出很具竟争力的IA产品。

5.4嵌入式Linux在IA上的应用开发前景

(1)与硬件芯片的紧密结合

新世纪的智能设备已经逐渐地模糊了硬件与软件的界限,SOC系统(SystemOnChip)的发展就是这种软硬件无缝结合趋势的明证。随着处理器片内微码的发展,在将来可能出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块。

嵌入式Linux的一大特点是:与硬件芯片(如SOC等)的紧密结合。它不是一个纯软件的Linux系统,而比一般操作系统更加接近于硬件。嵌入式Linux的进一步发展,逐步地具备了嵌入式RTOS的一切特征:实时性、与嵌入式处理器的紧密结合。

(2)开放的源代码

嵌入式Linux的另一大特点是:代码的开放性。代码的开放性是与后PC时代的智能设备的多样性是相适应的。代码的开放性主要体现在源代码可获得上,Linux代码开发就像是“集市式”开发,任意选择并按自己的意愿整合出新的产品。

对于嵌入式Linux,事实上是把BIOS层的功能实现在Linux的driver层。目前,在Linux领域,已经出现了专门为Linux操作系统定制的自由软件的BIOS代码,并在多款主板上实现此类的BIOS层功能。

嵌入式Linux技术的普及发展,为国内单片机工程师在软件功能方面提供了极大的支持,为软件引入了TCP/IP网络特性,引入了软件操作系统的健壮性,这都极大增加了系统的功能和极大提高了系统的性能。

(3)嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合

对于许多信息家电的应用来说,嵌入的性能指标是最难满足的,只有靠提高芯片的集成度与装配密度来解决。

嵌入式Linux与标准Linux的一个重要区别是嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合。这是一个不可逾越的难点,也是嵌入式Linux技术的关键之处。嵌入式Linux和商用专用RTOS一样,需要编写BSP(BoardSupportPackage),这相当于编写PC机的BIOS。这不仅仅是嵌入式Linux的难点,也是使用商用专用RTOS开发的难点。硬件芯片(SOC芯片或者是嵌入式处理器)的多样性也决定了代码开放的嵌入式Linux的成功。信息家电的发展,必然导致软硬件无缝结合趋势,逐渐地模糊了硬件与软件的界限,在将来可能出现SOC片内的操作系统代码模块。

随着处理器片内微码的发展,在将来应出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块,很显然模块将具有安全性好、健壮性强、代码执行效率高等特点。着眼于未来的信息家电等智能设备的发展,我们基于对嵌入式Linux技术的深入研究,更重要的是对嵌入式处理器以及SOC系统的深刻理解和研究,发挥对EDA技术的深入研究,以及对模拟数字混合集成电路芯片的深入研究,正在对SOC片内进行嵌入式Linux操作系统代码的植入研究。此类的研究有可能减轻系统开发者对BSP开发的难度要求,并使得嵌入式Linux能够成为普及的嵌入式操作系统,而大大提高嵌入式Linux的易用性,大大提高其开发出的高智能设备的安全性、稳定性,同时也大大提高智能设备的计算能力、处理能力。

(4)解决好软件开发问题

目前,中国众多的家电厂商以制造业为主,当投身IA领域之际,首先面临了不擅长的软件开发工作,找到容量小、稳定性高且易于开发的操作系统对于大家至关重要,嵌入式Linux核心则扮演了一个很好的桥梁的角色,这是一个跨平台的操作系统,到目前为止,它可以支持二三十种CPU,众多家电业的芯片都开始做嵌入式Linux的平台移植工作,在网络方面一般要支持TCP/IP和标准的以太网协议,支持标准的X-Window和中文输入。建议开发商选择一个成熟的方案提供商,从而达到降低开发平台门槛的目的。众多的开发商在成熟的开发平台上可以较为容易加入用户的应用程序,形成个性化、系列化的应用产品。

(5)自身开发实力的评估

我们认为主要应从以下几个方面考虑:

有没有技术积累优势?有没有将待开发IA产品有关领域的整合能力?产品有没有可重用性、模块化?有没有成系列化的可能?有没有市场和售后服务保证?最终用户群的拓展范围有多大?

解决好这些问题后,关键就是开发人才梯队的建设,资金融入等运营管理问题。

信息家电范文篇4

为打破几十年来,国内“硬件不做CPU,软件不做操作系统”的现象,中国国家高技术智能计算机系统专家组日前以国家的行为通过各种方式联合攻关,这为新世纪的软件与集成电路产业大发展吹响了世纪的号角。

中国科技大学的金西老师,获邀参加了中国国家高技术智能计算机系统(863-306)专家组主办的第一届中国自由软件发展战略研讨会,并作了演讲。现在我们将其在会议演讲文稿及通过各种渠道了解到的发展动态综述出来,答谢读者多年来对我刊的支持与厚爱,同时衷心祝贺我国的软件与集成电路产业在新世纪蒸蒸日上。

1国家鼓励的主要产业政策

国家鼓励的有关软件产业和集成电路产业的主要产业政策如下:

第十条支持开发重大共性软件和基础软件。国家科技经费重点支持具有基础性、战略性、前瞻性和重大关键共性软件技术的研究与开发,主要包括操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件等基础软件和共性软件。属于国家支持的上述软件研究开发项目,应以企业为主,产学研相结合,通过公开招标方式,择优选定项目承担者。

第十一条支持国内企业、科研院所、高等学校与外国企业联合设立研究与开发中心。

第四十二条符合下列条件之一的集成电路生产企业,按鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策执行。

(一)投资额超过80亿元人民币;

(二)集成电路线宽小于0.25μm的。

2软件产业

2.1我国软件业现状

进入21世纪,信息技术将渗透到经济建设和社会生活的各个方面,软件将会成为突出体现一个国家经济优势的产业。我国软件业在1990年软件的销售额仅为2.2亿元人民币,1999年中国软件市场总销售额增加到176元亿人民币,增长79倍,每年的发展速度都在20%以上;2000年中国软件市场的销售额约225亿元人民币左右,较1999年增长27.8%。软件产业做为支柱产业的形象越来越明显。

2.2我国软件业与印度软件业的差距

我国软件业的发展和国外软件业相比还有很大的差距,独立自主开发的软件所占比例还很小。早在1998年的统计资料就表明软件产品市场销售额为138亿元人民币,约占当年世界软件市场份额的1%;软件产品出口约为6500万美元,而同期印度的软件出口额已达到26.5亿美元,约是我国的40倍。2000年印度软件产业销售额达57亿美元左右,出口达39亿美元,这比我国2000年销售总额要多40%左右。

2.3我国政府对软件产业的态度

软件业已成为衡量一个国家综合国力的标志之一。软件产业的快速发展对各国保持经济稳定、持续发展起到了关键作用。在发达国家,软件业已超过钢铁、汽车和石油等传统产业成为国民经济的重要支柱;而在中国信息产业中,软件市场尚不及硬件的20%,软件产业发展的滞后已经引起我国政府和有志之士的高度重视。

科技部副部长徐冠华谈到,90年代以来,信息技术及其产业发展令人目不暇接,国际信息产业结构正在进行战略调整。由以硬件为主导向以软件为主导过渡,软件的重要性日益显著。在软件产业方面,正在发生着由销售导向向服务导向转变。以Linus为代表的共享软件的出现,促使软件由垄断封闭型开发,向社会开放型的开发方向演化,这代表已在网络上合作进行研发的新趋势。这种趋势迫切要求不甘落后的国家,必须尽快形成自己的软件开发实力,壮大自己的软件产业,在未来经济和产业之林中占有一席之地。软件园在国家整个软件产业发展中的核心作用、牵引作用和示范作用都已得到体现,软件园的建设发展,已成为当地开拓新经济增长点的重要方向,集中发展是实现软件产业能够快速发展的战略选择。

软件产业是以智力和人力为主要经营资源,以知识和信息为经营载体,以创新为主要经营特色的知识、智力密集型产业,是典型的知识产业,是知识经济的核心。信息产业部副部长曲维枝指出,软件产业有以下两个显著的特点:

(1)软件产业以人才为本,高素质、高水平、稳定的软件技术人才队伍是产业发展的必要条件。

(2)软件产业以创新为主要发展动力,必须在技术、产品、市场和管理的不断创新中取得发展。

曲副部长还指出:我国政府应从以下几方面着手,为软件产业营造良好的政策和经济环境:

(1)尽快制定配套的软件产业政策,推动我国软件产业的快速发展。

(2)通过设立软件专项基金等措施启动市场,推动软件产业发展。

(3)重视对软件的产业化、软件人才队伍的稳定和培养。

(4)强化行业管理、严格质量控制。要在系统集成商与软件开发商中大力推广ISO9000和CMM认证及软件企业的资质认证,以及对系统集成工程要实行工程监理制度。

(5)开展国际合作,开拓国际市场。

3CMM模型

3.1CMM的由来

软件是知识产品,是人类智慧的结晶,软件系统的复杂程度也是超乎想象,不同于一般的生产过程。美国卡内基·梅隆大学软件工程研究所(CMN/SE)受美国国防部的委托,开发了软件能力成熟度模型(CMM),为软件工程过程管理和实施开辟了一条新的途径。CMM主要用于评估和改进软件企业中的以软件能力为标志的软件活动。它能帮助软件企业改进和优化管理,在提高软件开发水平和效率的同时提高产品的质量和可靠性,实现软件生产工程化。根据软件生产的历史和现状,CMM框架用5个不断进货的层次来表达软件组织活动的行为特征及相应问题,其中初始层是混沌的过程;可重复层是经过训练的软件过程;定义层是标准一致的软件过程;管理层是可预测的软件过程;优化层是能持续改善的软件过程。在CMM框架的不同层次中,需要解决具有相应层次特征的软件过程问题。因此,一个软件组织首先需要了解自己处于哪一个层次,然后才能针对该层次的行为特征解决相关问题。任何软件组织致力于软件过程改善时,只能是循序渐近地向相邻的上一层进化;而且向更成熟层次进化时,原有层次中那些已具备的能力还应该保持和发扬。

3.2CMM的国际地位

CMM已得到了国际上普遍的认可,并对计算机软件行业产生了深远的影响,它可以通过对软件组织软件能力的评价、软件过程的评估及改进,提高开发软件产品的能力和质量,是我国软件企业走向世界迅速发展的必由之路。我国软件业和印度相比出口额差别很大,其中原因很多,就企业自身管理而言,我们比印度差得更多。从行业本身角度来看,印度软件行业导入CMM模型是其成功的重要因素。目前,全球已有72家企业通过了CMM4级和5级评估,其中印度就有24家,通过CMM模式的管理,印度大幅度提高了其软件开发能力及软件产品的质量,保证了向美国和欧洲软件出口的高速增长。与此相比,我国软件企业2000年前只有北京鼎新公司通过CMM2级认证。

我国的软件开发整体水平是印度十年前的水平,软件生产方式普遍是手工作坊的软件生产过程,处于有章不循和无章可循的混沌状态。外部环境的改善、政府的支持和保护、资金问题的改善,给软件业的发展提供了一个良好的发展平台;但外因是要通过内因来起作用的,在我们抱怨资金缺乏、不堪税赋、人才流失等问题时,应该好好的反思软件企业的自身问题,用CMM作为一面镜子去发现、查找、评估企业在软件生产过程中的问题,我们缺乏的是科学化、系统化、规范化的管理,也就是突破CMM2级的问题。实施CMM是软件企业加强自身管理,提高素质,摆脱困境的必经之路,是软件业与国际接轨的重要举措。

3.3中国的CMM认证

令人欣慰的是,在这次2000年中国自由软件发展及应用战略研讨会上,摩托罗拉中国软件中心的经理在演讲中公布,摩托罗拉中国软件中心是中国大陆第一个基于“软件能力成熟模型”(CMM)开展其业务的软件开发机构。CMM由五级组成,第一级为最低,第五级代表最高水平。目前,大部分软件组织通过的认证属于一级或二级。摩托罗拉中国软件中心已于2000年9月通过了顶级(五级)评估,成为中国首家达到顶级的软件企业,也使中国成为继美国、印度之后第三个拥有顶级企业的国家。那位经理特别强调整个摩托罗拉中国软件中心完全是由中国人组成,中国人也能做到CMM顶级。

会上,有不少软件开发商质询摩托罗拉中国软件中心说,CMM2级认证过程需百万美金以上费用,有没有这个必要吗?摩托罗拉中国软件中心用一组数据展示其在向争取高级别认证过程中的大幅提高效率作了肯定的答复,也就说明了,随着项目复杂度的日益增加,“软件能力成熟模型”已经成为及时和高品质软件产品的保障,是企业竞争力提高的象征。摩托罗拉中国软件中心不仅在公司内部使用“能力成熟模型”,而且积极倡导并推广该模型的应用,同时为国内外其他软件组织提供软件工程方面的咨询服务。

CMM的思想、原理、工具、方法无疑对我国软件产业的加速发展起到巨大的推动作用,它必将对我国软件产业的评估、认证、引导以及软件企业内部的优化与发展产生深远的影响。

4集成电路产业

4.1集成电路制造技术已推进到深亚微米领域

集成电路制造技术进入深亚微米领域的发展趋势主要有:

1.加工微细化

微细化的关键是光刻。据研究,光学光刻的极限是0.12μm。通过开发短波长光源、大数值孔径镜头、变形照明、移相掩膜以及先进的抗蚀剂工艺技术等已将光学光刻推进到实用线宽0.25μm,可满足256MDRAM制造的需要。日立公司已用这些技术实现了0.13μm的线宽。

2.硅片大直径化

芯片尺寸随着集成度提高而增大,使圆片能分割的芯片数减少,导致成本增大。世界各大IC厂商集团经讨论决定将新世纪第一个主流硅片直径定为12英寸。

3.加工环境、设备及材料超净化

随着加工微细化、超净要求越来越高,如线宽为0.25μm时,要求硅片缺陷尺寸小于0.05μm,工艺气体>0.02μm的杂质每立方英尺少于1个,对生产环境、设备以及各种气体、化学品、原材料等的尘粒及杂质都有严格的限制。

4.生产线自动化、柔性化

加工的复杂性、精度和净化的要求不断提高,生产线自动化。

4.2新材料、新器件研究

除了Si和GaAs、InP等Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件之外,近年来SiGe、SiC和金刚石材料及器件的研究取得了较大进展。

SiGeIC在高速、高频、低噪声、低电压工作等许多方面其特性比GaAsIC更优越,而且成本低、对环境污染小。特别是与Si工艺兼容,可沿用成熟的Si工艺技术和设备。目前SiGeIC技术已逐步从实验室走向商品生产。IBM已建立了SiGeIC制造线,1994年中已可商品生产。IBM已采用0.25μmBiCMOSSiGe工艺和HBT工艺进行IC设计。据报道SiGe器件能在高达125GHz的频率下工作。而且还可用于制作太阳能电池及其它光电子器件。AnalogDevices公司已可提供1GHz12位D/A转换器,据说其功耗仅为GaAsIC的1/4。SiGe技术将扩大市场,并经济地满足日益增长的高性能应用的要求。

SiC的材料性质使它适于制作高频、高功率、耐高温、抗辐射的器件,并可制作发光器件。近年来在材料和器件研制方面都取得了较大进展,已对SiC的MOSFET、MESFET、JFET(结型)以及双极晶体管进行了实验研究,并取得了一定进展,但目前还在进行实用化研究,在SiC衬底及外延层质量、肖特基接触、低阻欧姆接触、刻蚀技术及SiC/SiO2界面等器件制造工艺方面都还需做大量实用化工作。

作为Si器件后的新型晶体管的研究也在广泛地进行,如量子器件、超导晶体管、神经网络器件、单电子器件、塑料晶体管及柔韧型晶体管等等。

4.3国内集成电路设计与投片

国内通过引进、吸收,已经有了可以投产0.35μm甚至0.25μm线宽的集成电路工艺线,正在建设中还有更小线宽的工艺线。集成电路设计水平也在不断提高,已具有几百万门级集成电路的前端设计能力。相信通过类似像CPU一类大型集成电路设计、投片试制,将对我国微电子事业起到实质性推动作用。

5信息家电的发展与动态

目前,最有量产效益和时代特征的信息产品应是与Internet上有关的信息家电(InformationAppliance),如Web可视电话、Web游戏机、WebPDA、WAP手机、STB(机顶盒)、DVD播放机、电子阅读机等。

5.1信息家电的定义

在因特网的迅猛发展下,加上集成电路芯片制造能力的快速提高以及嵌入式软件的应用,一些产品的形态变得更加轻薄短小、简单易用且价格低廉,我们称这些产品为信息家电(InformationAppliance,IA)。一般可认为,那些低单价、操作简单、可通过因特网发送或获取信息,将逐步分割或替代PC的某些功能,并能与其它信息产品交换资料或讯息的产品可统称为IA。

5.2信息家电的分类

IA产品按类型可大致分为:

(1)网络电视(NetTV)。(2)网上游戏机(Internetgamingdevice)。(3)智能掌上型设备(Internetsmarthandhelddevice)。(4)网络电话(InternetscreenPhone)。(5)ConsumerNCclient等。

因此,综合市场上对于IA产品的认知条件与需求要素来看,IA产品具下列4点特性:

(1)处理器发展趋向低成本、高整合性与低耗能。

(2)整合数字与模拟处理的技术。

(3)较PC更强调通讯能力。

(4)利用软件增加产品的差异性(高附加价值的关键)。

5.3我国IA产品的应用情况

据计算机与微电子发展研究中心市场信息中心(CCID—MIC)分析和预测,到2003年我国有4723万人需要不通过计算机而实现联网,嵌入式操作系统作为信息家电的核心,仅机顶盒一种产品的市场容量就达2000万台,市场估值达到40亿元。其它家电如VCD、电冰箱、洗衣机、微波炉等,如果都实现信息化,嵌入式操作系统每年将带来上百亿元的收入。

CNNIC最新统计我国上网人数1680万,每半年可增长100%,2000年底将达到3000万,可能超过日本,成为仅次于美国的国家。目前,机顶盒(Set-TopBox)是最接近家电的IA产品,从增加电视遥控选台功能,到配备MPEG解压缩功能、数字加密功能,未来可能整合在数码电视中,很可能成为家庭信息、娱乐中枢。

目前,国内有很多IA的开发厂商正加大投入、开发和研制新产品,特别是一些外资大公司积极和国内电器方面的大公司合作推出很具竟争力的IA产品。

5.4嵌入式Linux在IA上的应用开发前景

(1)与硬件芯片的紧密结合

新世纪的智能设备已经逐渐地模糊了硬件与软件的界限,SOC系统(SystemOnChip)的发展就是这种软硬件无缝结合趋势的明证。随着处理器片内微码的发展,在将来可能出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块。

嵌入式Linux的一大特点是:与硬件芯片(如SOC等)的紧密结合。它不是一个纯软件的Linux系统,而比一般操作系统更加接近于硬件。嵌入式Linux的进一步发展,逐步地具备了嵌入式RTOS的一切特征:实时性、与嵌入式处理器的紧密结合。

(2)开放的源代码

嵌入式Linux的另一大特点是:代码的开放性。代码的开放性是与后PC时代的智能设备的多样性是相适应的。代码的开放性主要体现在源代码可获得上,Linux代码开发就像是“集市式”开发,任意选择并按自己的意愿整合出新的产品。

对于嵌入式Linux,事实上是把BIOS层的功能实现在Linux的driver层。目前,在Linux领域,已经出现了专门为Linux操作系统定制的自由软件的BIOS代码,并在多款主板上实现此类的BIOS层功能。

嵌入式Linux技术的普及发展,为国内单片机工程师在软件功能方面提供了极大的支持,为软件引入了TCP/IP网络特性,引入了软件操作系统的健壮性,这都极大增加了系统的功能和极大提高了系统的性能。

(3)嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合

对于许多信息家电的应用来说,嵌入的性能指标是最难满足的,只有靠提高芯片的集成度与装配密度来解决。

嵌入式Linux与标准Linux的一个重要区别是嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合。这是一个不可逾越的难点,也是嵌入式Linux技术的关键之处。嵌入式Linux和商用专用RTOS一样,需要编写BSP(BoardSupportPackage),这相当于编写PC机的BIOS。这不仅仅是嵌入式Linux的难点,也是使用商用专用RTOS开发的难点。硬件芯片(SOC芯片或者是嵌入式处理器)的多样性也决定了代码开放的嵌入式Linux的成功。信息家电的发展,必然导致软硬件无缝结合趋势,逐渐地模糊了硬件与软件的界限,在将来可能出现SOC片内的操作系统代码模块。

随着处理器片内微码的发展,在将来应出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块,很显然模块将具有安全性好、健壮性强、代码执行效率高等特点。着眼于未来的信息家电等智能设备的发展,我们基于对嵌入式Linux技术的深入研究,更重要的是对嵌入式处理器以及SOC系统的深刻理解和研究,发挥对EDA技术的深入研究,以及对模拟数字混合集成电路芯片的深入研究,正在对SOC片内进行嵌入式Linux操作系统代码的植入研究。此类的研究有可能减轻系统开发者对BSP开发的难度要求,并使得嵌入式Linux能够成为普及的嵌入式操作系统,而大大提高嵌入式Linux的易用性,大大提高其开发出的高智能设备的安全性、稳定性,同时也大大提高智能设备的计算能力、处理能力。

(4)解决好软件开发问题

目前,中国众多的家电厂商以制造业为主,当投身IA领域之际,首先面临了不擅长的软件开发工作,找到容量小、稳定性高且易于开发的操作系统对于大家至关重要,嵌入式Linux核心则扮演了一个很好的桥梁的角色,这是一个跨平台的操作系统,到目前为止,它可以支持二三十种CPU,众多家电业的芯片都开始做嵌入式Linux的平台移植工作,在网络方面一般要支持TCP/IP和标准的以太网协议,支持标准的X-Window和中文输入。建议开发商选择一个成熟的方案提供商,从而达到降低开发平台门槛的目的。众多的开发商在成熟的开发平台上可以较为容易加入用户的应用程序,形成个性化、系列化的应用产品。

(5)自身开发实力的评估

我们认为主要应从以下几个方面考虑:

有没有技术积累优势?有没有将待开发IA产品有关领域的整合能力?产品有没有可重用性、模块化?有没有成系列化的可能?有没有市场和售后服务保证?最终用户群的拓展范围有多大?

解决好这些问题后,关键就是开发人才梯队的建设,资金融入等运营管理问题。

信息家电范文篇5

关键词:住宅智能化网络信息

在“信息技术、信息化、信息时代”,甚至土洋结合的“IT技术”这些时尚词语充斥于各种媒体上的今天,人们都在自觉不自觉地试图把自己生活中的一切和“信息”这两个字联系到一起,这应该说也是时代和未来发展的大趋势。而对于现在的房地产行业来说,信息、宽带、智能化也正是最为火热的卖点,是房地产商们热衷于炒作和经营的重点,甚至有的房地产商宣称说住宅的智能化就和家中的水龙头一样,是生活的必需品。那么,住宅智能化果真与信息化一样,是房地产业当前和未来发展的必然趋势吗?

住宅智能化的含义

首先,让我们来了解一下究竟什么是“住宅智能化”。在这个概念里,“智能化”应该是定位在广泛意义上的,它包含了信息的方便、快捷、自由获取,信息自动分类与存储,全新的多媒体传递方式,家居的自动化控制以及住宅的安全防范功能等多个层面上。比如:在住宅厨房中安装煤气泄露探测器检测室内的煤气泄露状况;在窗口安装感应窗帘根据时间和阳光的强弱自动开闭;在住宅门口安装影象或声音识别装置自动识别主人,完成开门等等。而不是象现在众多的产品生产商、系统集成商、房地产开发商们不遗余力、大张旗鼓宣传的安防系统、宽带入户、背景音乐等等那些简单意义上的所谓“智能化”。简而言之,住宅智能化就是为信息时代的家居生活提供便利而快捷的各种开放信息,在家务劳动中节约人力劳动和能源,拓展家庭娱乐内容和空间,使得生活更方便、更安全,其最终的目的是使人们的居住环境更加安全、舒适、方便,更加富于人性化特点。

住宅智能化当前问题

由于住宅智能化所包含的内容比较多,因此应用的各种新技术也非常多。目前虽然大家都在提住宅智能化,但还是仅仅局限于住宅控制自动化、住宅安全防范、信息家电、宽带入户等几个层面上,人们还无法在日常生活中真真切切地感受到智能化所带来的好处。其实,从未来的发展和实际的使用考虑,住宅智能化是不能脱离了建筑环境、家庭装修、居住环境以及居住使用人这些因素单独存在的,它必须以人为核心,结合现有的信息技术、通讯技术、自动化技术和信息家电技术,为信息时代的家居生活提供全面、高质量的服务。

市场调查显示:当前人们在购房时最关注的5个问题是:房价、位置、物业管理、户型和环境,在行业内被大张旗鼓炒作的智能化概念根本不是关注的重点。之所以如此,一个最关键的问题就是:目前行业内的物业管理水平大多数还处在比较低层次的阶段,智能化物业管理的概念和作用还没有被充分理解、认识、消化以至付诸具体实践。而住宅智能化功能的完美实现是绝对不能脱离物业管理独立存在的,由此导致的最直观结果就是住宅智能化无法切切实实地为购房者带来各种看得见的利益。

当然形成这种局面有多方面的原因。首先国内的经济发展水平和人们普遍的生活水平还没有达到比较高的层次,仍然停留在解决大多数人居住空间的阶段,还没有把如何提高居住的环境和住宅的品质当作重点解决的问题。其次国内住宅智能化的技术发展水平也相对较低,各个厂家、各种技术、各种标准各自为政,还没有形成统一规范的技术解决标准,更谈不上从集成的角度来整体解决相关的技术问题了。同时目前住宅智能化的功能也比较单一,除了接收信息、简单的家电控制和安全防范,就没有什么真正成熟、实用的功能了。很多家电本身的智能功能根本没有融入到住宅智能化中去。最后,也是最重要的一点:住宅智能化是一个跨行业,多专业协调的系统工程,需要各个行业的厂家、公司和有关服务、管理等职能部门协作完成,而不是象现在这样各厂家、公司各自为战,互不相关,有关管理、服务措施严重滞后,难以规范,从而造成住宅智能化目前这种遍地开花,不见结果的尴尬局面。

住宅智能化发展趋势

虽然住宅智能化建设目前存在着上述种种问题和矛盾,但有一点是无庸置疑,不可否认的:随着计算机技术、信息技术、网络技术的迅猛发展和人们生活水平的不断提高,人们会越来越重视自己居住环境的舒适、安全、便利,获取内外部信息的方便、灵活、快速,这些需求正为住宅智能化建设提供了广阔的发展空间和历史性的发展机会。因此可以预见:未来的住宅智能化建设是大有可为的。根据目前的技术发展状况和发展方向,笔者认为住宅智能化技术将有如下发展趋势:

1、Internet网络的家庭化。这种趋势正在被许多事实验证:2001年被发展商、ISP们炒得沸沸扬扬、如火如荼的小区宽带网建设实质上就是把以前的办公局域网、校园网技术引入到小区内,进而引入住户家庭。另外,互联网站和网页的内容也将逐渐趋向于个性化和专业化,出现专门针对家庭生活,以及家庭中个性对象(如主妇、老人、孩子等)的专业网站和网页内容,如:专业的物业管理、商务服务、生活服务、教育服务、医疗服务、娱乐服务等等。

2、信息家电的普及。随着技术的发展,家用电器会越来越趋向于信息化、集成化。家用电器厂商们通过将功能不断强大的微电脑芯片植入产品来提高家用电器的自动化水平,完善功能。而且随着嵌入式操作系统的技术发展和应用平台标准化,信息家电的产品种类会越来越多,功能会越来越强大,集成度会越来越高。将来的家用电脑将不在是一个简单的信息处理和存储设备,它可能会集数字电视、音响、可视电话等功能于一身,成为名副其实的家庭信息终端设备,互动电视、VOD点播、上网冲浪等都将成为基本功能。目前很多公司已经把信息家电列为下一步的重点发展计划,比如微软(Microsoft)的“.net”计划,联想(Legend)的“.home”计划,目的就是要将传统的信息技术产业向信息家电行业转变,因为这里蕴藏着无限的商机和广阔的市场。

3、家庭网络和住宅自动化控制系统的技术应用。家庭综合网络的出现是住宅智能和信息产品不断完善和投入实际应用的必然结果。因为所有智能产品功能的实现都有赖于信息的传递,传输介质必不可少,而目前国内还没有统一的技术标准和行业规范,各种技术和协议互不兼容,致使住宅内的布线网络纷繁杂乱,不仅增加了投资,造成不必要的浪费,而且增加了管理和维修的难度。统一协议、统一介质的家庭综合网络会从根本上解决这些问题,是可以预见的发展趋势。统一的网络必然要求统一的自动化控制系统,以实现功能完善、可操作性好、利用价值高的住宅智能化控制,相信随着信息家电的普及和家庭网络的进一步完善,住宅自动化控制系统将越来越成熟。

4、智能化、网络化的物业管理。未来的智能小区和住宅,借助众多智能化系统功能的充分应用,将使物业管理的水平和质量得到极大提高,同时大大降低管理和运行成本,让物业公司和住户都从中受益。比如:通过智能系统的应用,小区和住宅的安全保卫能力得到提高,小区设备设施的管理更加有效,小区住户综合与信息服务更加方便、快捷等等。同时,住宅和小区的智能化应用以及物业公司众多业务的智能化管理使许多管理数据和服务内容实现了信息化,为物业的网络化管理创造了方便条件,使物业的远程、异地、集中管理成为可能,从而使高素质、高水平的物业公司能够扩大服务规模,增加服务手段,使之有条件为住户提供更高质量、更多内容的服务和管理。

参考文献:

《住宅小区智能化系统设计与工程实施》程大章同济大学出版社

信息家电范文篇6

摘要:简要介绍了电力线通信技术,分析了对利用电力线通信技术实现智能家居网络的载波技术、网络控制技术等组网关键问题,介绍了一种基于LonWorks技术的电力线智能家居网络解决方案。

基于电力线通信技术的智能家居网络系统,利用电力线通信技术通过电源插座完成家庭联网,并为家庭网络提供互联网接入和多媒体音视频业务,通过家庭服务器对接入家庭网络的信息家电、安全系统实行监控和管理。

一、电力线通信技术概述

电力线通信技术(PLC)是把载有信息的高频加载于电流,用电力线传输,通过调制解调器将高频信号从电流中分离出来,传送到计算机或其他信息家电,以实现信息传递的一种通信方式。目前PLC技术已经形成宽带接入型与家庭网络型两种发展模式,家庭网络型是指通过电力线在用户家中组建高速LAN。这种模式的PLC只提供家庭内部联网,即通过家庭的内部的普通电力线,进行组网连接家庭内部局域网。电力线通信技术有以下优点:信息家电可以通过电力线进行通信,无需另外布线,利用电源线实现智能家居网络成本较低;电力网是覆盖范围最广的网络,PLC技术可以轻松地渗透到每个家庭,其应用范围广泛;网络的接入点是电源插座,电源插座随处可见,数目较多且接插方便;不需要拨号,接入电源插座即接入网络;电力线载波通信较容易实现自动抄表、家居监控等功能。利用电力线载波通信技术实现智能家居网络最方便。

二、电力线智能家居网络的关键问题

2.1载波技术1)正交频分多路复用技术。低压电力线载波信道的传输特性的特点是具有时变性,衰减较大,而且各种干扰噪声复杂。为提高电力线网络的传输质量,电力线通信大都采用正交频分多路复用技术(OFDM)进行调制。即将串行数据转化为N个并行数据分配给N个不同的正交子载波,实现并行数据传输。这样既可得到很高的数据传送速率,又能够有效地抑制码间干扰。应用OFDM技术于电力线通信中具有明显的优越性。OFDM频带不仅利用率高,而且抗干扰性强,可以克服电力线上固有的高噪声、多径效应和频率衰减等现象,有效利用现有低压电力线实现高速数字通信。2)扩展频谱调制技术。这一技术的抗干扰和抗多径效应也较强。因此,也有一些厂家采用这种技术开发电力通信产品。扩展频谱调制技术在相对较宽的频带上扩展了信号频谱,降低了信号的功率谱密度,降低了电磁辐射,削弱了对其他通信系统的干扰。而且接收端通过窄带滤波技术提取有用信号,信号的信噪比很高,抗干扰性增强。另外,扩频通信可以实现码分多址。对于1Mbps左右的系统,应用扩频技术就可以完全满足传输容量的要求,且其设备简单,扩频调制方式较为经济。当传输速率要求在10Mbps及以上时,扩频技术实现起来较困难。在10Mbps及以上传输速率宜采用OFDM调制技术。

2.2网络控制技术目前,家庭自动化网络标准有许多种,较为成熟的有X210、CEBus和LonWorks等。1)X210是最早应用于家庭设备自动控制系统的。X210的控制模式为主从控制模式,信息是单向传输的,从控点只能接收主控点发来的信息,不能反馈。X210的系统信息的传输较慢(传送一个指令需时0.883s),抗干扰性能差,可用节点数为256个,只能用于普通家庭中的简单控制和专项控制。但其价格十分低廉,而且安装使用较方便,如仅组建一个简单的家居智能网络,可以考虑X210技术。2)CEBus是一个较完整的开放系统,美国电子工业协会(EIA)于1992年正式推出,并定为IS260/EIA2600标准。它定义了在几乎所有传送媒体(Medium)中信号的传输标准,并要求控制信号在所有的媒体中都要以相同的传送速度(10Kbps)传送,从而有效地避免信号传输中可能出现的“瓶颈”问题。CEBus的抗干扰能力比X210强,控制功能亦十分丰富。但接口技术比较复杂,价钱较贵,在中国的应用不多见。3)LonWorks是由美国Echelon公司于1990年12月开发成功的全分布式智能控制网络技术。1997年8月,被EIA的集成家庭系统技术委员会定为家庭网络(HomeNetworking)的标准。Lon2Works完全支持OSI的7成协议,具有良好的开放性、互操作性,其网络系统组成以分布控制为控制模式。对于网络家电来说,只需要将已定义的的网络家电之间信息传递的语法和语义标准在应用层实现后,就能够实现不同厂商之间产品的相互兼容。LonWorks的分布式架构使其具有独立性,部分节点的故障不会造成系统瘫痪。LonWorks最基本的部件是同时具有通信与控制功能的神经元芯片,具有很强的通信能力和一定的数据处理能力。其抗干扰能力很强,其可靠度是这三种网络控制技术最高的(约99.8%),并具有完善的开发系统和工具。LonWorks的分布式架构,每一个控制装置都可以有随插即用的功能,减免了二次拉线造成的成本,并避免了重新布线的不便。LonWorks可扩展性强,在将来对系统升级时,可充分利用原有资源,降低升级的复杂性及成本。上述三类家庭自动化网络技术都是各有其特点,组网时可根据实际情况进行选择。但如果要组建一个统一的、操作性强、功能完善、可靠性高、可扩展性强的家居智能网络,采用LonWorks技术是一个明智的选择。

三、电力线智能家居网络的组成

本文以LonWorks技术为基础,采用电力线载波技术来构建家居智能网络。该网络以分布控制、集中管理为控制模式,其网络系统可依靠网络节点完成自治的控制功能,通信媒体采用电力线。主控节点与家用电脑相连,可控制从节点的功能配置并监控从节点的状况,并且还负责与Internet的通信。通过主控节点可查看电表、水表、煤气表的读数,实现三表的集抄。从节点可接收从电力线传来的控制信息,完成自治的控制功能,同时反馈家电的一些状态信息。从节点由电力线网关、信息家用电器组成。在这个网络系统中,电力网关是一个重要的部件,它用于对网络信息的发送与接收。电力网关由基于LonWorks网络系统的LonTalk网络协议和神经芯片、电力线载波模块和耦合电路组成。公务员之家

信息家电范文篇7

一、“十五”期间,我市的信息化带动工业化工作要以市场为导向,以企业为主体,以人才为依托,坚持自主创新与国际合作相结合,加快信息技术的应用,促进工业结构调整和优化升级,实现跨越式发展。到20*年,力争实现电子信息产业产值占全市工业总产值的30%,年增长率平均达到25%;软件产业的研发和产业化水平达到国内、接近国际先进水平,软件产品销售收入达到100亿元;3大支柱、6大重点的骨干企业生产装备自动化和半自动化率水平达到70%,总体技术水平达到国内领先、国际九十年代中后期水平;全市规模以上重点企业采用信息化管理系统及技术的比重达到80%;培育重点信息化示范企业30个;组织实施重点信息化带动工业化技术创新项目60个;企业CAD、制造业CAD和工业设计CAD普及率分别达到60%、80%和100%。

二、进一步加强信息产业发展规划工作。加快推进显示、通信、计算机、软件、信息家电等的研究与发展工作,使*逐步成为我国乃至世界显示、通信、计算机、软件、信息家电的技术创新中心和产品制造中心之一。显示产品,重点发展液晶、等离子显示器件,继续抓好阴极射线管产品的深度开发;通信产品,重点发展移动通信、光通信、卫星通信等现代通信产品;计算机及网络设备产品,在发展普通PC的同时,大力发展笔记本电脑,适时发展手持计算机(HPC)、个人数字助理(PDA)产品,积极发展PC服务器、网络计算机、高速路由器、网络和信息安全等产品;信息家电产品,重点发展网络电视、网络机顶盒、视频点播系统(VOD)、数码像机等产品,积极推进网络及其技术在家电产品中的应用。

三、大力发展软件产业。重点发展企业资源计划管理(ERP)、计算机集成制造系统(CIMS)、产品数据管理(PDM)、客户关系管理(CRM)和电力系统自动化及管理系统等软件产品;重点支持拥有自主知识产权、应用领域广泛的软件产品商业化和产业化,形成具有国际竞争力的软件企业集群,促进我市软件和系统集成上规模、上水平。开发电力、电信、税收、金融、教育等行业系统应用软件以及财务、医保、住房基金等管理系统应用软件,开发适应电子商务、电子政务、电子公务、城市数字化发展的相关软件,提高我市企业运用信息技术水平,促进软件产业做大做强,形成新的增长点。

四、切实做好高新技术在改造和提升传统工业产业中的应用。积极实施制造业信息化“5511”专项工程,即以机电、纺织、轻工、化建、医药等五大产业集团为企业集群,以50家制造企业为示范,形成10项技术攻关成果,推动10家软件企业的产业化,用信息化带动传统产业改造,促进传统产业的优化升级。在电子、机电、汽车、石化、生物医药等重点行业推进信息化,大力提升成套设备和组合加工设备的集成化水平,实现生产过程的自动控制。在新上的技术创新、技术改造项目可行性论证中要引入信息化程度评价指标,增加先进技术和现代装备的投资比重,着力提高项目档次和水平。积极推广计算机辅助设计和辅助工艺设计,有条件的企业可应用仿真、工程数据库等技术,缩短产品开发周期,不断开发出适应市场需求变化的新产品。在全市工业企业尤其是重点骨干企业中,重点推广应用嵌入式软件、应用软件、系统集成软件和数据库,进一步提高我市工业产品机电一体化产品的智能化、集成化的水平。

五、积极推进企业管理信息化。充分运用信息化手段,以财务管理为核心,积极采用企业资源计划管理、供应链管理、客户关系管理加快产品数据管理,强化业务流程重组,加大对信息化建设的投入,增强内外部资源的利用、整合,大力提高企业管理信息化水平。

六、加强产学研联合。建立以企业为主体、高校和研究院所为依托的研发技术创新体系,提高信息技术的自主创新能力。引导和促进大中型企业建立技术中心和重点实验室,设立企业博士后工作站和博士后技术创新中心;吸引国外著名企业来我市建立研发中心,同时鼓励有条件的企业走出去,在国外设立研发中心,充分利用国外信息资源、人才资源、市场资源等,加强对核心信息技术的研究开发,促进我市产业结构的优化和升级。

信息家电范文篇8

软件模拟引言随着信息社会的发展,网络和信息家电越来越地出现在人们的生活中。人们普通要求将家庭内的所有家用电器与Internet连接起来,实现主人在远方用计算机或电话通过Internet对象家庭电设施进行监控。家用电器制造商可以通过网络对其生产的设备进行售后跟踪服务;家用电器是故障时能自动按预设的邮件地址来发送电子邮件进行报警。这就需要有一个“家庭网络中央控制器”。它对外与Internet连接,对内通过家庭内部无线局域网将所有家用电器连接成一体,从而确保信息家电安全地接入Internet。当前,多数研究单位推出的家庭网络智能控制器,均以PC或准PC机作为硬件平台,由于价位高而均未被市场容纳。嵌入式Internet是近几年发展起来的一项新兴技术。以32位ARM嵌入式微处理器为硬件平台,通过移植嵌入式操作系统uClinux内核,开发相应的硬件驱动、微型GUI和上层应用软件,最终实现产品化的嵌入式家庭网络中央控制器。该系统具有体积小、功耗低、价格便宜的特点。

1系统的硬件组成本系统以高性能、低价格的S3C4510B为主CPU。它是Samsung公司推出的基于ARM7TDMI核,精简指令系统的32位高速微处理器。工作电压为3.3V,内核ARM7TDMI的工作电压为2.5V,大大降低了芯片的功耗。S3C4510B片上资源:一个总线仲裁器可以根据总线仲裁优先级在片上功能模块和设备之间进行系统总线控制权分配;8KB指令、数据复用Cache,每128bit为1页,并可全部或部分设置为SRAM;1个主I2C总线控制器,可作为主发送器或主接收器,能连接多个从设备;2个通用DMA;18个通用I/O口;2路4线UART口,其中一个支持IrDA1.0,可用于红外通信;6组ROM/SRAM/Flash用于管理外部存储器。另外,可扩展4组动态存储器和4BANK扩展I/O设备;2通道带有DMA传送方式的HDLC口;1个10M/100M自适应以太网控制器。图1为家庭网关的硬件框图,以S3C4510B为基本核心系统,扩展一系列功能模块。有4×4键盘及以屏幕LCD显示构成良好的人机界面,用于手动本地参数查询和设定。家庭网关基本系统以SPI接口与PTR3000无线收发模块相连,同时家庭内部家电控制器也通过SPI接口扩展PTR3000无线模块。这样,家庭网关的无线模块以轮询的方式与家庭内各家电控制器上无线模块进行通信,从而组成家庭内部无线子网。家庭网关基本系统只需对SPI口进行操作即可实现与家电通信。实现了家电以家庭网关为中介与Internet在物理层互联的三个通路:PC通过LAN经由Internet连接到基本系统的以太网口、PC通过Modem经由公司电话网与嵌入式Modem相连再到UART1、电话机经过公用电话网经语音卡连到UART1。

2uClinux嵌入式操作系统操作系统选用uClinux。它是一个完全符合GNU(GNU’sNotUnix,自由软件基金会)/GPL(GeneralPulicLicense,通用公共许可证)公约的完全开放代码项目,是标准Linux的一个分支,现在由Lineo公司支持维护。它专门针对没有MMU的CPU,并且专为嵌入式系统做了许多小型化的工作。UClinux经过对标准Linux内核的改动,形成了一个高度优化的、代码紧凑的嵌入式Linux。虽然它的体积很小,但uClinux仍然保留了Linux的大多数的优点,稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、完备的对各种文件系统的支持以及标准丰富的API。它的主要特片如下:①在linux-2.4.x/driver/char/Makefile添加1行:obj_$(CONFIG_SPI)+=SPI.0。在24行obj-y+=mem.otty_io.o后加PI.o。②在linux-2.4.x/driver/char/Config.in,添加1行:bool''''SPI''''CONFIG_SPI便于在makemenuconfig时选择。③在linux-2.4.x/driver/char/mem.c在文件头部添加:#ifdefCONFIG_SPI/*编译时选择该项就执行SPI的初始化函数*/externvoidSPI_init(void);#endif在chr_dev_init()函数添加:#ifdef

CONFIT_SPISPI_init();#endif④修改vendor/Samsung/4510b/Makefile,建立起设备节点。在12~35行间,DEVICE部分添加内容SPI,c,29,0。SPI是设备名,c代表字符设备,29是SPI的主设备号,0是SPI的次设备号。⑤makemenuconfig时选中SPI编译,然后直载。启动后,会看到/proc/devinces中字符设备多了一项SPI29。S3C4510B有18个通用I/O口,其中高10位可设置为其它功能口。在该系统中,设置P8为中断接收线,P11模拟主机输出线MOSI,P12模拟主机时钟SCK,P13模拟主机输入线MISO。P8口用于接收PTR3000的发送请求信号。当P8口接收到请求信号时,系统进入中断处理。中断处理进程唤醒睡在睡眠队列SPI_WAIT上的读进程,读进程由P12口输出SCK信号并由P13口读入数据。值得说明的是,SPI不带中断线,在此用P8口做中断接收线是为了避免操作系统在没有进行SPI操作时不断向SCK线发时钟信号。因此,MSP430F147IPM必须另外与S3C4510B连一个引脚在请求发送数据时发出中断接收线是为了避免操作系统在没有进行SPI操作时不断向SCK线发时钟信号。因此,MSP430F147IPM必须另外与S3C4510B连一个引脚在请求发送数据时发出中断请求信号。实现过程如下:Staticwait_queue_head_wait;//休眠队列//读函数staticssize_tSPI_onlyread(structfile*file,char*buf,size_tcount,loff_t*ppos){interruptible_sleep_on(&SPI_wait);//读进程睡眠等待读中断信号if(count>BUFNUM)count=BUFNUM;for(num=0;num>(12-i));//数据输入}}if(copy_to_user(buf,&SPI_read,count))//数据从内核空间拷贝到用户这间return-EFAULT;returncount;}//写函数staticssize_tSPI_onlywrite(structfile*file,constchar*buf,size_tcount,loff_t*ppos){if(count>BUFNUM)count=BUFNUM;if(copy_from_user(&SPI_write,buf,count))//数据从用户空间拷贝到内核空间return-EFAULT;for(num=0;num>1;iopdata=iopdata^0x1000;//时钟输出}}returncount;}//中断响应函数staticintSPI_irq(intirq,void*dev_id,structpt_regs*regs){intpnd=intpnd|0X1;//清中断位wake_up_interruptible(&SPI_wait);//唤醒睡眠队列return1;}//字符设备驱动接口staticstructfile_operationsSPI_fops={owner;THIS_MODULE,read:SPI_onlyread,write:SPI_onlywrite,};//初始化函数int_initSPI_init(void)register_chrdev(29,"SPI"&SPI_fops);//设备注册函数init_waitqueue_head(&SPI_wait);if(!request_irq(0,SPI_irq,SA_SAMPLE_RANDOM,"SPI"NULL)){//中断申请return-EFAULT;}iopmod=(iopmod&0xffffe7ff)=0x1800+iopmod;//设置通用I/O口模式iopcon=(iopcon&0xffffffe0)+0xle+iopcon;//设置通用I/O模式enable_irq(0);//开中断return0;}module_init(SPI_init);MODULE_LICENSE("GPL);EXPORT_NO_SYMBOLS;结语实验证明,模拟的SPI口接收发送数据准确可靠。用户程序可以以设备文件的形式进行访问,与标准的SPI接口无异。该方案对于嵌入式家庭网关的研究,以及运用uClinux作为操作系统的嵌入式模拟通信接口,有一定的参考价值

信息家电范文篇9

关键词:中小企业;技术创新模式;SD公司

1我国中小企业技术创新的现状分析

1.1我国中小企业技术创新的数量少,社会化程度低

尽管我国中小企业的数量很大,占全国企业总数的99%以上,但同西方发达国家相比,我国中小企业技术创新的数量少,社会化程度低,基本上是一种大型企业垄断技术创新的格局。

1.2技术创新的水平低

我国中小企业技术创新的成果不但数量少,而且水平底。就以高新技术开发区的高科技中小企业为例,不少企业只是组装企业,缺乏技术创新的内涵。

1.3引进创新和合作创新多,自主创新少

我国的中小企业由于技术人员少,技术水平低,资金困难以及技术装备落后等原因,使得其技术创新的来源主要是引进国外技术或与科研机构进行合作创新,自主创新少。

1.4工艺创新多,产品创新少

产品创新在中小企业技术创新中之所以不占统治地位,未成为主导型的技术创新形式,这首先与我国长期的销售市场格局有关。产品创新是在市场竞争异常激烈,通过工艺创新提高竞争能力变得有限时,才离开这一市场,重新开辟一个新的市场的必然选择。而我国长期以来市场竞争不很激烈,大部分中小企业没有感觉到市场竞争的存在,产品创新缺乏足够的压力。其次,产品创新需要花费更大的“决策成本”,需要更为勇敢的创新精神。

2SD公司的技术创新现状与存在的问题

2.1SD公司技术创新现状

SD公司主要由原来的杭州四康智能设备厂和深圳科润电脑有限公司组成。这两家企业以前均为信息产业部某研究所下属全资子公司。该所是信息产业部直属的计算机外部设备国家一类研究所。它同大多数研究所一样,最初主要为国防建设和军工服务的,后来转制为民办企业。经过近几年的发展,已具备较完整的技术开发、生产、销售体系。公司在深圳、青岛、常州等地设立办事处,形成地区性的销售辐射网点。SD公司在家用数字智能控制技术方面,积累了较多的技术开发经验和生产管理经验,在行业内培养了一大批富有经验的工程技术人员。

2.2SD公司技术创新目前存在的问题

(1)缺乏技术与战略的有效联结企业发展战略不是很明确,缺少对技术战略体系的研究、规划、制定、宣贯以及各个具体任务目标的分解、落实、反馈、评价等具体战略执行工作。企业对行业的认识建立在原有经验的感性认识基础上,没有深入地进行资料收集和分析,容易导致决策的偏差。造成整体研发方向的难以把握,企业研发方向有时不明确。

由于市场能力的薄弱,造成产品开发的滞后。具体表现是在产品的成熟期没有新产品开发的跟进或开发新的用户,不同产品生命周期的间隔过长,造成企业经营的危机和市场机会的丢失。从事营销的人员缺乏对技术的了解,所谓营销只是围绕售后服务进行,造成技术人员去攻市场的情况,使得公司关键部门力量薄弱。

(2)技术创新缺乏规范化的管理。技术部门与生产、营销等其他部门缺少信息上的沟通与反馈,降低了开发效率和效果。同时,由于原有质量体系未将产品开发纳入其中,使得开发部门与生产、采购等部门的工作联接不明确,在生产中出现的质量问题不能得到很好的解决和处理。公司在产品技术开发方面缺乏系统的宏观控制和科学的项目管理,没有一个完整的可行性分析论证过程。研发进度不能很好的控制,有时造成市场机遇的丧失

3SD公司技术创新战略措施和建议

3.1建立激励机制

SD公司技术创新活动的有效性发挥,需要企业各个职能部门之问的有效协调,需要企业管理人员、技术人员、市场营销人员、生产人员个体的创新积极性的提高。企业激励机制的重要作用就是充分调动企业各个部门、企业各个成员的主观能动性和积极性,提高企业技术创新活动的效率。

(1)建立人力资源管理制度。

任何企业最重要的资源是人力资源,主要包括具有技能、智能、创造性和主动性的人员。企业吸引和保留人才的方法有多种,如提供有竞争力的酬薪,制订完善的医疗保险福利制度,配备能力强、坦诚相待的管理人员,营造家庭友好的工作环境等等。如何调动这些人的积极性是技术创新的关键之一。

公司原有的人事管理制度太粗略,需要建立人力资源管理制度。内容包括对人员挑选、录用的标准和程序,业绩考评的办法,工资奖励制度,职务升迁的方式等。对现有人力资本进行评估,制订人才一使用计划。

给予技术人员与其智力、劳动所付出相对应的报酬,制定至少在行业平均水平之上的工资标准。建立对技术部门和技术人员的考评体系,根据其在项目工作中的贡献和作用来考核绩效。

考察人员的满意程度,找出主要问题,改善管理方与员工之间的关系。保持员工队伍的相对稳定,考察人员流动的情况,防止关键岗位人员和骨干的流失。

(2)技术创新管理。

企业建立相适应的管理制度可以激发人们的创新热情,并收到直接的效果。企业管理方法在许多方面涉及和影响到人们的创新精神,如知人善用、自主权、资源利用、课题组、监督鼓励和组织支持。在很多情况下,阻碍创新的做法不是管理人员有意识的个人行动,而是企业的体系和管理思想在起作用。

3.2强化项目的选择与R&D活动的管理

在确定项目计划时,请技术部门、市场营销部门、生产部门、财务部门有关人员共同参与研究,建立项目评审制度。从市场、技术、财务的角度对项目进行风险分析和成本/效益分析,从而选择最佳项目。

利用原来的技术优势,选择重点开发项目。将变频技术和家电网络化控制的技术开发放入开发体系中的超前开发层,加快基础应用技术的预研和关键组件的研究,包括变频器产品开发和信息家电项目。变频器产品开发为中期项目,信息家电为长期项目。根据现在的技术发展趋势,紧跟国际潮流,尽快使空调变频器的技术研究成熟化,再进入电冰箱、洗衣机等难度较大的直流变频器产品开发和规模化生产工作。目前在技术方面要完善软件设计的模块化、硬件功能的集成化、驱动部件的强化工作。在降低生产成本、稳定产品质量方面做工作,为大规模批量化生产做准备。技术研究的重点放在空调用交流变频器上,直流变频器的研究,重点放在开关电源和功率因数校正器上。

参考文献

信息家电范文篇10

会计教学第二课课程说课。在说课过程中整体观念、全局观念贯穿始终,比如课程培养目标、课程教学方法或手段、教师与学生、该课程与相关课程的关系等等。在企业的管理中崖局观念尤其重要,不同的人员、不同的部门分工不同、职责不同、所做的事情不一样但每个员工、每个部门都应当有整体观念大家都有一个共同的目标就是企业的发展。比如材料的采购这样一个看似简单的问题,所涉及到项目部门接下什么订单、生产部门需要什么材料、采购部门如何进行采购、存货管理部门又如何核算和管理、出纳又该怎样进行结账等诸多人员及部门,这就要求相关的管理人员从中协调并处理好每个环节如有任何一个环节没处理好,这个采购行为就难以顺利进行了。所以对企业的管理而言管理者的整体意识一定要突出并要将这个观念灌输给每个员工。

二、从“会计的目标”论企业文化管理

会计所有理论的核心内容是“会计信息使用者”启计的目标就是为会计信息使用者提供有用的信息。对这个教学点的分析主要从两方面进行厂个是会计理论的核心内容重“核心”;一个是会计的目标重“目标,’。从这个教学点谈企业文化管理主要涉及以下两个内容:(一)企业核心价值理论。作为企业首先应考虑企业核心价值理论为员工树立一个奋斗目标只有这样才能吸引人才、留住人才且员工才能积极努力地、创造性地工作鹰业也才能有更大可能的发展。这里所说的核心价值理论不仅仅是物质上的更重要是精神上的追求。比如我们的教育事业作为管理者弥只给教师说我们要招多少学生、要发多少奖金这样教师就会为了饭碗为了利益而努力地工作但这种工作只是机械地完成任务这种工作没有创造力也就没有生机和活力。但如果管理者引导教师说这是我们为社会培养人才是我们共同的事业池是我们实现自我价值观和社会价值观的一个舞台这样一来相信教师就再也不是机械地完成任务而是要发挥每个人的主观能动性积极主动地尽可能地培养人才了。又比如说《水浒传》里如果梁山领导人给各位好汉说“我们可以大碗喝酒、大块吃肉、大秤分金银”才目信林冲等英雄好汉绝不会为了这个物质利益去拿“投名状”或者去“工作”而宋江在管理“梁山”这个企业时首先就确定了企业的核心价值理论少替天行道,’这样洛位英雄好汉才能甩开膀子大张旗鼓地建设“梁山”这个企业最后这个企业才能走向能与朝廷抗衡迫使朝廷招安的辉煌。又比如说世界工厂网介绍的四川长虹长虹致力于提供3C信息家电为消费者创造聪明(Clever)、舒适(Com五〕rt)、酷(cool)的生活成为改变生活的力量。秉承“员工满意、顾客满意、股东满意”的企业宗旨厂洛守“韧性、信心、开放”的创新观念凭借品牌、技术、人才、市场、服务等强大实力版虹矢志成为C生活的创领者。这里的“员工满意、顾客满意、股东满意”就是长虹的企业核心价值理论。(二)企业的目标。企业的目标就是企业的方向或者说想达到的结果或者说一段时间要达到的目标。就比如说对一个100米短跑的运动员首先要做动员工作称要给他说跑到什么名次有什么奖励这是物质上的还要给他说这是在推动国民运动、为人类发展做出贡献这就是上面说的核心价值理论这仅仅是一个思想动员工作,这样这个田径运动员才有动力去跑,同时还要给运动员一个目标,100米就是目标在规则下完成的时间最短就是目标。上面说的教师积极主动的培养人才了还要制定具体的目标就是培养什么人才这样教师教学才有方向。企业也是一样泄界工厂网是这样介绍长虹长虹始创于1958年公司前身国营长虹机器厂是我国“一五”期间的156项重点工程之一,是当时国内唯一的机载火控雷达生产基地。历经多年的发展长虹完成由单一的军品生产到军民结合的战略转变成为集电视、空调、冰箱、IT、通讯、网络、数码、芯片、能源、商用电子、电子部品、生活家电等产业研发、生产、销售、服务为一体的多元化、综合型跨国企业集团逐步成为全球具有竞争力和影响力的3C信息家电综合产品与服务提供商。2005年,长虹跨入世界品牌500强。2007年,长虹品牌价值达到58325亿元。这段描述比较系统地介绍了长虹的阶段性目标以及完成的情况。作为企业的管理层应当明确地为企业制定出具体的目标为企业的发展指出方向企业也才谈得上发展。

三、从“企业会计准则”论企业规章制度管理