Встроенный интеллект

Благодаря Internet и быстрому распространению новейших технологий встроенные системы с каждым днем становятся все интеллектуальнее, улучшаются их коммуникационные возможности.

Робот, управляемый Java-программой, демонстрирует потенциал встроенных приложений

Встроенные системы — небольшие специализированные компьютеры, все основные компоненты которых часто размещаются в одной интегрированной микросхеме, находят сегодня применение в самом широком спектре аппаратных средств, начиная от бытовой электроники и заканчивая промышленным оборудованием. Эти устройства должны сыграть очень важную роль в дальнейшем распространении Internet и в укреплении инфраструктуры беспроводной связи.

Благодаря встроенным системам все больше и больше бытовых приборов и промышленного оборудования поддерживает связь с Internet. К примеру, проигрыватели DVD обращаются к базам данных в Internet в поисках информации о фильме, а в автомобилях уже довольно часто можно встретить навигационное оборудование. Все это еще раз доказывает, что Internet и беспроводные технологии предназначены не только для ПК.

Большинство встроенных систем очень малы и, как правило, спрятаны внутри больших и сложных мобильных электронных или бытовых устройств, в силу чего часто остаются незамеченными. По оценкам авторов справочника World Semiconductor Trade Statistics, сегодня в мире используются около 5 млрд. встроенных микропроцессоров — им принадлежит около 94% мирового рынка.

Становясь умнее

Благодаря Internet и быстрому распространению новейших технологий встроенные системы с каждым днем становятся все интеллектуальнее, улучшаются их коммуникационные возможности. Если сегодняшние устройства выполняют достаточно «приземленные» задачи (например, обеспечивают синхронизацию часов в микроволновой печи), то системы будущего позволят загружать рецепты из Internet или уведомлять представителей ремонтных подразделений о собственном неправильном функционировании.

Ясно, что дальнейшее проникновение встроенных систем в Internet создает условия для расширения своего бизнеса тем производителям, которые стремятся расширить сферу применения своих средств разработки и операционных систем для настольных компьютеров. А поскольку на этом рынке нет ярко выраженного лидера, такие компании, как Microsoft (предлагающая ОС Windows CE), Sun Microsystems (Java 2 Micro Edition) и Red Hat (Linux for Embedded Developers), имеют прекрасный шанс закрепиться в этой весьма многообещающей рыночной нише.

Основная сложность для них здесь заключается в том, чтобы, обеспечив высокое качество продукта, гарантировать взаимодействие своей операционной системы с аналогичными решениями других производителей, представленными на рынке. Безусловного фаворита пока нет, поэтому последующие несколько лет сулят нам увлекательную борьбу конкурирующих производителей, каждый из которых будет пытаться отхватить наиболее лакомый кусок.

Думающая крошка

Большинство экспертов склоняются к тому, что взрывообразный рост активности в секторе встроенных технологий, свидетелями которого мы стали сегодня, будет продолжаться и дальше. В недавнем отчете компании International Data Corp. говорится, что к 2002 году объем выпуска Internet-приставок (большей частью создаваемых на базе встроенных систем) сравняется с общемировым объемом производства персональных компьютеров.

Такой же точки зрения придерживаются и аналитики Dataquest, заявляющие, что к 2003 году в мире будет работать уже 400 млн. Internet-приставок, а к 2010 году практически все домашние компьютеры уступят свое место встроенным системам. В соответствии с этим сценарием большинство семей будут использовать одно или несколько Internet-устройств, как специализированных, так и объединяющих в себе сразу несколько технологий.

Ключ к процветанию

Своей растущей популярностью встроенные системы обязаны ряду тенденций, отчетливо наметившихся в отрасли, таких как расширение предложения мощных и менее дорогих процессоров и падение цен на компактные устройства памяти. Аналитики выделяют еще несколько факторов, оказавших заметное влияние на широкое распространение встроенных систем. Все они тесно связаны с ожиданиями представителей деловых кругов и потребителями.

Прежде всего, речь идет об увеличении числа и о совершенствовании стандартных операционных систем для встроенных устройств. Изучение текущих тенденций показывает, что рынок поделен между разработчиками, использующими различные комбинации коммерческих, свободно распространяемых и частных операционных систем.

Возьмем, к примеру, Microsoft. На недавней конференции Embedded Systems Conference ?2000 корпорация сообщила о намерении предложить операционную систему Windows CE для оснащения ею сотовых телефонов с поддержкой Web и устройств PDA. Планы Microsoft предусматривают расширение функциональности Windows CE 3.0, упрощение обмена информацией в сети и улучшение взаимодействия с другими встроенными системами.

Не желает отставать от конкурента и корпорация Sun Microsystems, которая вместе со своими партнерами разработала стандарт Java 2 Micro Edition (J2ME) — технологию разработки, включающую в себя компактную виртуальную машину Java и набор API-интерфейсов для создания встроенных приложений.

Естественно, за рынком портативных устройств внимательно следят и поставщики дистрибутивов Linux. Программный продукт Red Hat for Embedded Developers, выпущенный компанией Red Hat Software, представляет собой набор инструментальных средств разработки приложений с открытым кодом, предназначенных для встроенных систем, емкость памяти в которых не превышает 32 Кбайт.

В условиях увеличения выбора встроенных операционных систем и повышения их качества в выигрышном положении оказываются те разработчики, которые способны предлагать рынку бизнес-приложения в максимально сжатые сроки. Для пользователей это обеспечивает ускорение развития бизнеса и оперативную поставку новых услуг клиентам.

Непрерывное расширение использования Internet как на работе, так и дома также стимулирует развитие встроенных технологий. Интеллектуальные системы связаны одна с другой множеством проводных и беспроводных соединений. В них применяются коммуникационные решения, уже успевшие доказать свою жизнеспособность. К примеру, поддержка высокоуровневых протоколов TCP/IP и SMTP присутствует сегодня практически во всех карманных устройствах.

SNMP-агенты также без труда интегрируются во встроенные системы. Это упрощает контроль за производительностью и настройку конфигурации обновления программных комплексов при помощи стандартных средств.

Конечно, полнофункциональные, простые и надежные встроенные системы, подключаемые к Сети из любой точки, пока по-прежнему остаются предметом мечтаний, но их доступность и управляемость непрерывно растут благодаря дальнейшему расширению локальных и глобальных сетей и Internet. Многие представители делового мира уже сегодня применяют встроенные технологии для передачи голосовой, видеоинформации и обычного трафика данных.

С учетом того что повсеместному распространению, интеллектуальности и простоте использования Internet уделяется огромное внимание, возможности совершенствования встроенных систем оказываются фактически безграничными. Происходит не только увеличение числа встроенных систем и снижение цен на них, повышается их интеллектуальность и управляемость, а это сочетание имеет очень важное значение как для представителей делового мира, так и для индивидуальных потребителей.

Встроенные системы

Рынок встроенных систем

Дополнительным подтверждением чрезвычайно широкого распространения встроенных систем на потребительском рынке и на рынке средств для бизнеса служит феноменальный рост оборота полупроводниковой отрасли за последние пять лет

При гигантском размахе поставок микропроцессоров на рынок встроенных систем в 2001 году, который, по некоторым оценкам, составляет 1,6 млрд. устройств, производители коммерческого программного обеспечения борются за сектор встроенных ОС и средств разработки этого рынка. Пока этот сектор отличается большой раздробленностью; здесь действуют производители коммерческих, открытых и частных ОС