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    據港臺媒體報導，從體積走向小型化的移動電話，與生活息息相關的汽車，到巨無霸噴射客機自動導航系統，嵌入式系統無所不在的“嵌入”在我們生活中。嵌入式系統平臺的基本功能，除了大家熟知的應用及效率的要求之外，特別強調穩定度和可靠度，因此當車用嵌入式系統被開始運用到各式各樣的車用電子產品，并通過不斷創新的思考模式后，帶給汽車安全革新及駕駛者新的體驗。新一代車用嵌入式系統技術，并非一般嵌入式系統所能夠比擬，而是一個全方位智慧的六度思維空間，使汽車添加了人性化元素。因此，本文將介紹嵌入式系統在車用電子的發展與應用。

    嵌入式系統讓車用電子應用開發更簡單

    何謂“嵌入式系統”?簡單來說，嵌入式系統是一種具有控制、監視或輔助的系統平臺，并同時擁有電腦般的軟硬件功能，但不需要像電腦般需要有強大的運算或儲存功能，所以軟硬件的需求比比簡單，相對復雜度也比低；而嵌入式系統最大的特色在于“量身定做”的多元性，專為某一項產品所設計的特殊用途，例如:航空業、汽車業、智慧型機器人、工業控制等控制系統的領域，是一項快速而具有低成本開發的應用系統。

    拜汽車電子廣泛應用所賜，汽車電子IC控制器用于汽車上的數量越來越多，雖然電控系統方面可以提高汽車的動力性、經濟性和舒適性，但是也增加電路系統的復雜度，進而降低汽車的可靠性，增加維修的難度。從整體布線的角度來分析，傳統電子設備的系統大多采用點對點的單一通信方式，相互之間少有聯系，如此一來，便會造成龐大的布線問題:如汽車動力總成控制、汽車電控系統，以及汽車安全系統等，都會有布線上的問題。為了應對這些問題，車用嵌入式系統便取代了傳統的汽車電腦系統，成為車用系統中的新主流。

    以車用嵌入式系統硬件平臺而言，比比適用于HIL(硬件回路)或是Bypass的環境，并運用在多功能電路系統控制與通信系統的接口上，針對汽車駕駛的靈敏度以及安全性的考慮，可以獲得比高的靈活性及可靠度。另外，在軟件平臺則提供嵌入式操作系統以及強大的I/O應用模塊軟件庫支持，確保系統運行安全、可靠，并方便快速開發應用系統。

    在目前嵌入式操作系統廠商中，最積極的廠商之一便是IT軟件巨人微軟，從1998年開始以嵌入式操作系統WinCE跨入汽車市場，提供客制化的開發環境，并做為汽車內娛樂至衛星導航系統的控制中心。

圖1 車用嵌入式平臺讓越來越復雜的車用電子變得更加簡單

    車用嵌入式系統發展歷程

    嵌入式系統集合了ROM、RAM、CPU、I/O在同一顆芯片，其中CPU在這幾年不斷的研究發展，歷經4位、8位、16元，到現在32位甚至64位，對嵌入式系統運算性能的提升有極大幫助，目前在這方面投入的廠商有如過江之鯽。從基本架構來看，嵌入式處理器大致上可分為RISC(Reduced Instruction Set Computer)與CISC(Reduced Instruction Set Computer)兩大主流，并利用一些簡單的指令，藉以降低編譯程序(Compiler)的工作，使線路可以達到最佳化的效果，提高執行速率。

    嵌入式系統進入汽車產業大致上可分成3個發展階段：

    (1) 單芯片微電腦控制系統

    以4位和8位處理器為主要核心，配置外部平行總線、串列通信接口、SFR模塊系統；所需的元件包括:中央處理單元、內存單元、輸入/輸出、時脈產生單元及相關周邊裝置，并制作在同一顆芯片上，成為一個獨立運作的控制系統；但是，硬件結構和功能也比比單一，處理效率低、存儲容量小、軟件結構簡單，不需要嵌入操作系統。這種低端的汽車SCM系統主要用于任務相對簡單、資料處理量小和即時性要求不高的控制裝置，如:雨刷、車燈系統、儀