嵌入式系统与人们的生活密不可分，从日常的生活家电、POS收银系统、娱乐消费性电子，到汽车信息系统与工业应用的各种电子装置，都是属于嵌入式系统的范畴，因此，嵌入式系统的设计是否能符合人们的生活与工作所需，直接关乎该项产品在市场上的竞争力。而当前Android系统的兴起，节能环保的趋势，以及智能网络与触控技术的日益普及，也将引动嵌入式系统设计产生新的变革，该如何因应消费市场的需求以及新技术的导入，成为目前嵌入式系统设计业者的一大难题。

化繁为简！善用整合性芯片降成本增性能

现今的嵌入式系统设计复杂度远远超过以往，除了必须满足不断增加的数字内容运算需求外，多元的I/O支持以及更严峻的功耗限制，都让系统开发者面临极大的挑战，再加上轻薄短小的体积要求，更让设计者绑手绑脚。因应这个难题，嵌入式系统的开发人员就可以善用高整合性或者可编成的芯片解决方案来对应。

以MCU的应用为例，MCU是嵌入式系统设计不可或缺的要角，但过去的方案通常仅针对单一或简易的功能来做控制，因此一个系统内经常会用到多个MCU，不仅装置的体积不易缩小，对于降低系统成本也无帮助。而新一代的高整合MCU方案已内建多项控制功能，且拥有丰富的I/O支持，仅需一颗芯片就能取代多颗的系统设计，对于装置的体积和整体系统成本都有帮助。以富士通半导体的方案来说，其新一代的32位FM3系列产品皆采用ARM Cortex-M3核心，不但运算性能突出，也能满足低功耗的需要，再加上内建许多的外围，如ADC、DRAM控制器、UART、USB通信模块等，大大减少了设计的复杂性。

《图一Altera的Quartus II软体是业界评价极高的开发软体，而最新版的Qsys的系统级整合设计工具更提高了开发速度，包含更多的IP支援。 》

可编程的逻辑组件则是嵌入式设计的另一大利器。现今的可编程方案在芯片制程与整合技术大幅提升的状况下，已成为能担当嵌入式系统核心要角的解决方案之一，特别是其强大的设计弹性与丰富的功能，也可以减少系统设计的复杂度与成本。莱迪思半导体（Lattice）的可编程逻辑器件（PLD）MachXO2系列，就是一款低成本、低功耗的高整合可编程方案，其将优化的查找表（LUT）架构和65 nm制程嵌入式闪存技术相结合，较前一代产品增加了3倍的逻辑密度，与10倍的嵌入式内存，静态功耗更减少超过100倍，整体成本降低达30％。

软件至上！选择芯片方案有新指针

选择符合需求的硬件芯片对嵌入式系统的开发重要非常，但可别将评估的要点都放在硬件的规格上，设计软件的易用性也是开发人员必须考虑的关键，因其直接牵涉到系统开发的速度与兼容性，对产品的上市时程也有连带影响，因此其重要性绝对不容小觑。

如FPGA供货商Altera的Quartus II的开发软件，其最新版的Qsys的系统级整合设计工具，利用更多的IP支持（接口协议、内存、处理器以及视讯与图像处理）和设计再利用（Design Re-use）的功能，缩短了FPGA设计过程，能减轻开发者的工作量，更缩短开发的时间。再加上自动产生测试的功能，适用于验证多种IP，也支持使用读写操作进行芯片内调试，能简单迅速的完成验证。

同样为了提高开发的效率，瑞萨电子也在不久前推出了适用于MCU的单一集成开发环境CubeSuite+。这款开发软件可以有组织地链接MCU的所有工具（包含编译程序、除错器等），以便在同一主机上执行所有设计、程序代码编写、评估及检查作业，且这个开发软件将支持该公司旗下的所有MCU产品，让客户只需透过一套软件就能进行不同功能与需求的系统设计。

量测技巧！嵌入式设计的质量关卡

任何一个电子系统在开发的过程中，量测与验证都是少不了的程序，嵌入式系统当然也不例外，然而随着系统设计的复杂度提高，相关的验证工序也变得琐碎与复杂，如何将量测变得快速简单，也是开发人员所要面临的一道难题。而量测仪器商也注意到了开发人员的需求，推出了相对应的方案来供设计者使用。

《图二 PC-based的分析仪是目前嵌入式系统量测经常运用的方案，能让客户以图形化的PC操作接口，精确的进行量测工作。》

力浦电子为因应嵌入式设计需求的增加，及为帮助研发人员能更快速有效率的研发产品，在不久前推出了新一代的高规格口袋型IC万用刻录器。这款口袋型万用刻录器除了提供各式组件封装及种类的刻录外，更拥有每个组件接脚均达75MHz驱动讯号的高速率刻录，以及小于+/- 2.5nS讯号相位误差的高精准度，可兼顾刻录效率及讯号相位精准度。

而NI的PXI模块化量测平台，是整合了PCI电子总线功能，包含模块化CompactPCI的Eurocard套件，可新增至特定的同步化总线与主要软件功能，适用于量测和自动化系统，诸如生产测试、军事和航天、机器监控、汽车制造，与工业测试的应用皆可支持。其主要的特色则是结合虚拟仪控软件、自动化测试和同步化仪控功能，不仅是各种产业机电整合的关键开发工具，也逐渐往传统单机量测领域前进。

另一家PC-based的量测商孕龙科技（Zeroplus），其PC-based的逻辑分析仪搭配总线软件服务，是目前嵌入式系统量测经常运用的方案，能让客户以图形化的PC操作接口，精确的进行量测工作，且体积小、功耗低，非常方便客户使用。而针对嵌入式设计的需求，目前孕龙科技在MCU市场上；有80％频率是在50MHz以下，是以用200MHz取样频率为主要需求。