摘要：随着人们生活水平的日益提高和汽车技术的不断发展，汽车逐渐进入千家万户，中国各大城市的汽车保有量快速增加。随着汽车技术的逐步发展和电子技术的不断进步，嵌入式系统在汽车电子技术中得到了广泛应用。本文首先阐述嵌入式系统的特点，然后从各方面介绍嵌入式系统在汽车智能系统的运用。
关键词：嵌入式系统；汽车智能系统；应用
嵌入式系统是基于计算机科学与技术，并以应用为核心，其软硬件能够进行裁减，适用于要求比较严格的专用计算机系统。嵌入式系统能够对其他设备进行控制、监视与管理。总之，嵌入式系统具有较强的兼容性和综合性，综合了系统相应应用软件与硬件，这与PC系统中BIOS的工作方式相似，具有自动化程度高、软件代码较小以及响应速度较快等诸多特点，尤其适合于对实时及多任务要求较高的体系。嵌入式系统的构成主要包括处理器、相关的支撑硬件、操作系统以及应用软件系统等，其可以独立的进行工作。
一、嵌入式系统的特点
1.嵌入式系统主要面向特定领域，具有比较严格的实时性要求
嵌入式CPU通常运用于特定的用户群所运用的计算机系统中。其具有较低的通功耗、较小的体积、较高的集成度以及较低的成本等特点，可以将通用型CPU中诸多由板卡所执行的任务同时集成在芯片的内部，这样使得嵌入式系统更加小型化和专业化，大大提升了其移动能力，实现与网络的紧密结合。嵌入式系统综合了当下先进的信息科学技术、半导体技术、电子技术以及通信网络技术等众多领域的技术特点。同时这一特点也决定了嵌入式系统必然为一个资金密集、技术密集、高度分散以及不断创新、注重研发的继承式系统。
2.具有较长的生命周期
嵌入式系统与具体的应用程序有机的联系在一起，其升级换代也是与具体的产品协同进行的。因而，嵌入式系统的产品一旦出现在市场，通常具有比较长的更换周期。
3.设计要求较高的效率
嵌入式系统其硬件与软件的设计均要求较高的效率，在确保安全、稳定以及可靠的基础上进行量体裁衣，减除冗余，追求在性能与应用的先进性，以有效的降低成本投入，提升嵌入式系统相关产品的市场竞争力。
4.软件通常固化在存储芯片
为了提升系统的执行速度与可靠性，所有嵌入式系统中的相关软件通常都是固化于存储芯片或是处理器内部相应存储器件上，并不存储在外部磁盘、移动硬盘等载体中。
5.不具备自主开发功能
嵌入式系统自身不具备自主开发功能，因而在设计完成之后，用户也无法对其中的某些程序功能予以修改和调整，必须运用一套完整的交叉开发工具及特定的环境才可以进行开发。
二、嵌入式系统在汽车智能系统中的应用
1.嵌入式技术与开放式标准化的系统架构
嵌入式技术决定汽车的安全、节能和环保，而开放式标准化的系统架构起至关重要的作用。目前，三大组织联盟AUTOSAR、JASPAR和FlexRay明确分工，负责制定软件架构的是AUTOSAR，标准和概念验证的是JAI，负责制定FlexRay的物理层及其协议和互连性能实验等标准的是FlexRay联盟，负责对上述标准的妥当性进行确认并进行封装的是JASPAR联盟。
2.嵌入式智能系统高技术研究计划
据《中国之声•央广新闻》报道，中国交通事故年死亡人数连续十年居世界第一，目前成为“世界第一害”是交通事故，而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一，交通死亡人数居高不下、屡超“矿难”，安监总局近期将进行全国专项整治。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了提高汽车安全性能，人们在不断地研究和摸索，欧盟制定了“嵌入式智能系统高技术研究计划（ARTEMIS）”，通过传感器、执行器和嵌入式智能软件及人机接口（HMI）认知能力完成。ARTEMIS将企业、大学、研究中心和公共管理机构汇聚在嵌入式领域，建立并实现一个完整一致的欧洲研究发展策略。
3.嵌入式技术智能温度调控
嵌入式技术智能温度调控在汽车技术中也起到很重要的作用。DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20、DS1822测量温度范围为-55℃～+125℃，在-10℃～+85℃范围内，精度为±0.5℃。DS1822的精度较差，为±2℃。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰能力。适用于恶劣环境的现场温度测量，掉电后依然保存，我们可以用作发动机温度检测、水箱温度检测及车内空调温度检测等等。若发动机及水箱温异常，接报警器报警或者亮灯警示，且能自动调整，可达到智能控制。
4.MCU系统
以高档的处理器为核心，集成了较多的外部接口功能单元，第二代汽车嵌入式系统能够完成简单的实时任务，目前在汽车电控系统中得到了最广泛的应用，如智能安全气囊、ABS系统、发动机管理以及主动悬架系统等。ABS智能防侧滑失控系统在控制汽车上大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车制动方向的稳定性，防止产生侧滑和跑偏，这是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。
5.智能雷达限速
在60公里/小时的路段上，只要按一下需要的时速控制键，汽车的最高行驶速度就被限制为控制时速；控制键可以任意切换，十分方便。如果路面状况许可，汽车有60、80、100、120公里/小时四档「巡航速度」选择；如果按经济速度「巡航」，汽车进入低油耗行驶状态。当汽车速度低于设置数值时，控制仪不启动机械手，汽车行驶如常；当汽车速度临界设置数值时，控制器立即启动机械手拉起油门，等同于司机放松油门，汽车只能滑行减速不能加速，从而使车速得到控制；当汽车速度低于设置数值时，控制器立即反向放松油门，使油门恢复如初。
6.智能导航
一辆行驶在偏僻路段的汽车，突然发生碰撞事故。此时，车载碰撞传感器在第一时间传回数据。紧接着，4S店的工作平台开始报警。如果与车主联系不上，GPS系统会准确定位车辆事故地点，距离最近的救援队伍出发，奔赴现场救援……这个嵌入式汽车监控器的设计采用了大量成熟的技术和模块。它的应用主要是在汽车被盗时发出警告和被盗后提供准确的汽车位置信息，虽不能取代传统的汽车防盗器，但能提供非常实用的防盗功能，为被盗车的追踪提供快速准确的信息。
7.整车状态的自检系统
整车状态自检主要包括对汽车胎压、动力系统、制动系统以及液压防震系统等进行检查。整车自检系统是以性能较高的嵌入式处理器作为核心，能够满足汽车系统对于嵌入式应用需求的不断扩展，整车自检系统逐渐提升处理速度，逐步增加内部存储容量与集成度。以嵌入式的操作系统为辅助，整车自检系统表现出较为明显的实时性与多任务同时执行的能力，同时能够与网络进行紧密的结合。汽车SOC系统属于嵌入式技术于汽车制造领域的高端应用，满足当下汽车其电控系统功能的不断扩展、复杂的逻辑性、子系统之间通信频率的不断提升等诸多严格要求。汽车嵌入式SOC系统被广泛应用于混合动力的总成、底盘的综合控制、汽车辆状态的记录及监控等众多领域。
结语：随着汽车制造技术与电子技术的不断发展与进步，嵌入式系统在汽车智能系统中的应用越来越广泛，如车载娱乐系统、智能温度调控、雷达限速系统、智能导航、智能驾驶以及整车自检等，极大的保证了汽车的稳定性、安全性与便利性。
参考文献：
[1]李卓.基于嵌入式系统下汽车天窗智能控制的研究[J].电子世界，2018，18（6）
[2]肖磊.基于图像处理及嵌入式系统的交通灯智能控制研究[J].科技风，2017，10（9）
[3]付成松.嵌入式计算机系统在自动化仪器仪表中的应用[J].通讯世界，2017，16（5）
论文作者:陈志强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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