嵌入式系統(tǒng)以各種類型的嵌入式處理器為核心，而隨著技術(shù)的發(fā)展，對于嵌入式處理器的性能及功耗的要求愈加嚴(yán)苛。目前，嵌入式處理器分為8位、16位、32位及64位等，8位微處理器/MCU市場已逐步趨向穩(wěn)定，32位微處理器/MCU則代表著嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向，據(jù)調(diào)查顯示，在亞洲各個地區(qū)，32位嵌入式處理器的應(yīng)用明顯于其它架構(gòu)。

高度集成化的SoC

　　當(dāng)前，嵌入式處理器市場的趨勢之一，即高集成度的SoC芯片。SoC處理器由可設(shè)計重用的IP核組成，IP核是具有復(fù)雜系統(tǒng)功能的能夠獨立出售的VLSI塊，采用深亞微米以上工藝技術(shù)設(shè)計完成。SoC中可集成控制處理器內(nèi)核，如ARM內(nèi)核；計算用DSP內(nèi)核，如CEVA內(nèi)核；存儲器核或其復(fù)合IP核，同時具備接口等多種功能。

　　A R M公司作為IP供應(yīng)商，其核心業(yè)務(wù)是IP核以及相關(guān)工具的開發(fā)和設(shè)計。半導(dǎo)體廠商通過購買ARM公司的IP授權(quán)來生產(chǎn)自己的 微處理器芯片。目前，ARM公司的IP核已由ARM7、ARM9發(fā)展到今天的A.R.M三大系列。同時由單一的處理器內(nèi)核向多核發(fā)展，為高端的嵌入式應(yīng)用提供了強大的處理平臺。

　　日前，德州儀器(TI)推出針對便攜式 高清(HD)視頻產(chǎn)品市場的達(dá)芬奇(DaVinci)處理器，具備ARM主機控制與全套開發(fā)工具。

　　DM355處理器由集成的視頻處理子系統(tǒng)、MPEG-4-JPEG協(xié)處理器(MJCP)、ARM926EJ-S內(nèi)核以及多種外設(shè)組成，針對數(shù)碼相機、IP攝像機、數(shù)碼相框以及嬰兒視頻監(jiān)護器等應(yīng)用。其配套開發(fā)工具DM355數(shù)字視頻評估板(DVEVM)將有助于開發(fā)人員快速創(chuàng)建低成本便攜式高清數(shù)字視頻設(shè)備。

　　其他SoC產(chǎn)品包括：Tensilica公司和Tallika公司共同發(fā)布的基于Tensilica公司Xtensa處理器IP核的可配置安全SoC FPGA/ASIC平臺。該方案包括一顆Tensilica帶有32位AHB/APB骨干總線的Xtensa處理器IP核以及Tallika公司基于鏈表結(jié)構(gòu)的DMA控制器。該安全FPGA平臺基于Xilinx Virtex4 LX160 FPGA器件，并包含完整軟件庫以完成安全功能。

　　十月中旬，瑞薩科技公司推出專為車輛信息終端提供圖像識別處理功能的SoC產(chǎn)品SuperH系列SH77650，SH77650集成了SuperH系列的CPU內(nèi)核SH-4A。在300 MHz的工作頻率下其處理性能為540 MIPS，可提供與瑞薩科技現(xiàn)有的用于汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的SH7774(600MHz工作)高性能SoC產(chǎn)品相同的圖像識別功能。

MCU及DSP

　　傳統(tǒng)的嵌入式微處理器可以分為微控制器MCU、微處理器MPU和數(shù)字信號處理器DSP，然而隨著時代的發(fā)展，為了實現(xiàn)更高性能，目前的趨勢之一，是期望單一芯片能同時實現(xiàn)DSP運算及MCU控制功能。雖然，DSP與MCU的發(fā)展仍相對獨立，但可以看到各大芯片制造商正在努力滿足用戶提出的新的要求。

　十月中旬，TI推出了高性能、低成本TMS320C6452 DSP，該產(chǎn)品提供了優(yōu)化的性價比方案，可滿足目前處理密集型多通道基礎(chǔ)局端與醫(yī)療成像系統(tǒng)的要求。C6452 DSP采用TI的增強型TMS320C64x+內(nèi)核，與C6415T相比，其L1緩存提高了一倍，L2緩存提高了40%，從而為客戶輕松添加差異化特性預(yù)留了充分的空間。

　　恩智浦則發(fā)布了LPC2900系列微控制器，進(jìn)一步擴展了其ARM7和ARM9微控制器的廣泛生產(chǎn)線。LPC2900基于廣受歡迎的、高性能ARM968E-S處理 器，針對工業(yè)、醫(yī)療、發(fā)動機控制和汽車電子行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用，為設(shè)計師提供一個具有高成本效益、高靈活性低功耗的解決方案。

　　飛思卡爾半導(dǎo)體的12款高性能ColdFire微處理器，旨在支持運行Linux 的低功耗、高性能嵌入式系統(tǒng)。新款ColdFire 微處理器在大約380 mW的功率上提供了410 Dhrystone MIPS(DMIPS)的內(nèi)核性能，能夠輕松滿足開發(fā)人員的系統(tǒng)功率預(yù)算。 MCF5445x系列包括12款集成了豐富連通性外圍設(shè)備的先進(jìn)微處理器，具有片上存儲管理單元，以支持有保護的存儲操作系統(tǒng)，如Linux OS。

　　與此同時，Atmel擴大了其面向高安全性系統(tǒng)的 AT91SO安全微控制器產(chǎn)品系列陣容，新型AT91SO25、AT91SO50 和 AT91SO51 基于Atmel的ARM SecurCo re SC100 CPU 核，擁有256Kbyte用于程序與數(shù)據(jù)的 EEPROM，32 Kbyte 用于片上 Atmel 庫的 ROM，以及 100 Kbyte 的 RAM。它們包含 USB、SPI、USART、I/O 端口、磁條以及智能卡接口等專用 外圍設(shè)備。這些設(shè)備整合了強大的安全機制來滿足 Comm on Criteria EAL4+ 標(biāo)準(zhǔn)，其中包括入侵傳感器、專用硬件保護、實時時鐘以及備用電池等。

多核處理器架構(gòu)

　　供應(yīng)商們?yōu)榱颂峁└咝阅埽瑹o可避免的要面對功耗挑戰(zhàn)。目前，隨著市場的發(fā)展，單純通過提高時鐘速率提升性能的方式，將帶來極大的功耗問題。為此，各廠商正努力以新的方式尋求突破，當(dāng)前市場主流的方法即采取多核處理器架構(gòu)。

　　在美國加州圣克拉拉(Santa Clara)舉行的第四屆ARM開發(fā)者大會上，ARM即發(fā)布了其新款Cortex-A9處理器系列 。全新的ARM Cortex-A9 MPCore多核處理器與ARM Cortex-A9單核處理器能在嚴(yán)格的功率限制下提供超高性能。Cortex-A9處理器提供了具有高擴展性和高功耗效率的解決方案。利用動態(tài)長度、八級超標(biāo)量結(jié)構(gòu)、多事件管道及推斷性亂序執(zhí)行，能在頻率超過1GHz的設(shè)備中，在每個循環(huán)下執(zhí)行多達(dá)四條指令，同時還能減少目前主流八級處理器的成本并提高效率。

　　今年上半旬，MIPS推出新型RISC的32位MPU內(nèi)核，該IP核包含一個超標(biāo)量體系結(jié)構(gòu)以及用于一系列高性能應(yīng)用的亂序技術(shù)。MIPS32 74K產(chǎn)品線由 兩個可合成的1.04GHz內(nèi)核74Kc和74K組成。74Kc是基本整數(shù)核，而74Kf則是整型核與高性能浮點單元的結(jié)合。74 k以TSMC的65nm工藝技術(shù)為基礎(chǔ)，由一個超標(biāo)量體系結(jié)構(gòu)及具備增強型DSP指令的17級管線架構(gòu)構(gòu)成。

　　同時，今年內(nèi)Intel推出用于嵌入式計算的個四核處理器Quad-Core Xeon處理器5300系列。Xeon E5335和E5345具有雙處理能力，提供8MB L 2高速緩存，前端總線速度為1333MHz。E5345的運行頻率為2.33GHz，E 5335的運行頻率為2GHz，適用于高端通信、企業(yè)系統(tǒng)內(nèi)的密集計算和I/O密集工作量，包括機架安裝服務(wù)器和刀片服務(wù)器、NAS、SAN和醫(yī)療成像設(shè)備等。

　　針對汽車應(yīng)用，飛思卡爾和位于法蘭克福的大陸汽車系統(tǒng)EBS事業(yè)部聯(lián)合設(shè)計了一款高性能、多核微控制器，優(yōu)化了EBS應(yīng)用。SPACE設(shè)備在Power Architecture技術(shù)的基礎(chǔ)上集成了3個e200內(nèi)核，使其成為業(yè)界款三核汽車MCU。這款高度集成的SPACE設(shè)備包含3 MB的閃存、96kB的SRAM、先進(jìn)的FlexRay技術(shù)和大陸汽車獨特的故障安全技術(shù)，滿足了安全完整性水平3 (SIL3 )應(yīng)用的所有要求。

　　除各大廠商外，新創(chuàng)公司也將其注意力投向多核領(lǐng)域，期望以其獨特方案，搶占多核市場。

　　新創(chuàng)公司Tilera的首席技術(shù)專家Anant Agarwal長期在麻省理工學(xué)院(MIT)從事多內(nèi)核研究工作，在近的熱門芯片大會上，Tilera發(fā)布了大規(guī)模并行通用嵌入式處理器。Tile64中的每個內(nèi)核實際上支持五個并行的32位信道，這些信道分別傳輸中斷、內(nèi)存、I/O以及其它數(shù)據(jù)流。由于64個內(nèi)核中的每個核之間有五個雙向連接，該芯片能支持32Tbps的總帶寬。

　　同為新創(chuàng)公司的Cavium則為存儲和通訊市場推出了嵌入式處理器系列，該系列基于MIPS的64位架構(gòu)，由包括從2個內(nèi)核到12內(nèi)核的7款器件組成，提供存儲應(yīng)用加速、10Gb XAUI、PCI Express和雙DDR2存儲器等功能，應(yīng)用范圍包括光纖通道、以太網(wǎng)盤陣列、RAID控制器、多協(xié)議開關(guān)和iSCSI適配器。

8位及64位處理器

　　九月下旬，Microchip宣布推出充分利用Microchip工藝技術(shù)的8款PIC18F高性能8位單片機。新系列單片機備有28、40和44引腳封裝，融合先進(jìn)的納瓦技術(shù)特性，包括電源管理模式、1.8V至3.6V工作電壓范圍及高效的片上外設(shè)。通過內(nèi)置振蕩器在3V的工作電壓下可實現(xiàn)16 MIPS（64 MHz）的速度，是通用控制以及各種電池驅(qū)動或低功耗應(yīng)用的理想選擇。

　AMD Athlon 64及AMD Athlon 64 X2雙核處理器是AMD面向高端嵌入式領(lǐng)域推出的高性能64位器件，具有出色的處理功耗、I/O通信、存儲及擴展性能。與此同時，在近期舉行的嵌入式系統(tǒng)會議中，AMD宣布將新增三款低功耗AMD Athlon 64處理器。新款處理器能令嵌入式系統(tǒng)研發(fā)人員在8瓦的散熱規(guī)格下，發(fā)揮AMD64技術(shù)所具備的各項優(yōu)勢。