編者按:嵌入式系統是一種具有計算機內核(嵌入式計算機)的智能電子系統,嵌入到具體對象系統中,實現了對象系統的智能化,幫助人類指揮和操作各種設備的運作,隨著以知識平臺商品為中心的知識經濟時代的到來,嵌入式系統的發展為我們構筑了一個虛擬的數字世界。
“Intel杯嵌入式系統專題邀請賽”(以下簡稱邀請賽)就是為了充分利用嵌入式系統的優勢而舉辦的一項賽事。為了深入了解邀請賽在發揮在校大學生中優秀學生的潛能,推動電子信息類專業計算機課程體系改革和教學內容的更新,培育學生的創新意識,培養學生的綜合分析能力,加強實踐動手能力的訓練方面的意義,同時了解今年大賽的進展和特色,本刊采訪了本次大賽專家組副組長、組委會秘書長、上海交通大學徐國治教授。
記者:請您簡單介紹一下什么是嵌入式系統,它能實現什么樣的功能,以及嵌入式系統的發展前景?
徐教授:嵌入式系統是一種具有計算機內核(嵌入式計算機)的智能電子系統,嵌入到具體對象系統中,實現了對象系統的智能化,幫助人類指揮和操作各種設備的運作,隨著以知識平臺商品為中心的知識經濟時代的到來,嵌入式系統的發展為我們構筑了一個虛擬的數字世界。
我們可以聽因特網上的廣播節目,又能夠發送處理電子郵件,在汽車駕駛室里,有GPS定位,又可通過嵌入式系統了解汽車的車況,如耗油,廢氣排放,潤滑油的多少,氣缸的溫度等等,后排座位上的乘客還能欣賞MP4播放的節目。無論在可看電視的手機中,精密大型醫療設備,還是便攜式可移動醫療裝置,游戲機,機器人,井下救生輔助系統……這些都是由嵌入式系統直接構成的數碼產品。
隨著Intel公司高K 45納米技術的處理器的商品化,將我們帶入了多線程和多核的年代,給予我們一個很好的機會,使我們與全世界的同行站在了同一起跑線上。開發出更多的基于多核的并行程序,充分利用資源的低功耗產品。
記者:您身為專題邀請賽開創的建議者及秘書長,對邀請賽的發展過程了如指掌,請您談談邀請賽的創辦及發展。
徐教授:“大學生電子設計競賽-嵌入式系統專題邀請賽”是由教育部高教司,信息產業部人事司共同主辦,英特爾(中國)有限公司協辦的,面向在校大學生中優秀學生的科技競賽,旨在推動電子信息類專業計算機課程體系改革和教學內容的更新,培育學生的創新意識,培養學生的綜合分析能力,加強實踐動手能力的訓練。
2000年我們的課題組在承擔Motorola公司的國內第一款翻蓋手機和寶典828的軟件開發以及愛立信公司“基于機群系統的并行計算的研究”的基礎上,開始接觸嵌入式系統Intel StrongARM SA-1110。它是一款面向移動設備和嵌入式應用的微處理器,它含有206MHz 32位的RISC內核。課題組開發了一款掌上電腦,以實現移動計算。2001年我向王越院士建議,在全國開展大學生嵌入式系統專題競賽,得到了王越院士和Intel公司副總裁王文漢博士的大力支持。課題組師生夜以續日,努力工作,又開發了一塊供競賽用的基于Intel StrongARM SA-1110的“涇渭板”,做了30塊板子。
2002年春天成功舉辦了首屆“Intel杯嵌入式系統專題邀請賽”,有15所學校28個隊參加。2004年嵌入式系統專題邀請賽共邀請了來自中國大陸,香港和新加坡的海內外56所高校,106支代表隊參加。大賽分南北兩個賽區進行,北方賽區由北京郵電大學承辦,南方賽區由上海交通大學承辦,再由全國專家組對賽區上報的優秀參賽隊作品進行統一評審復測。大賽采用了Intel公司提供的XScale架構PXA255處理器的Sitsang平臺。競賽還得到了ARM(中國),微軟亞洲研究院的支持。
2006年的競賽邀請了香港地區,馬來西亞,新加坡,菲律賓等70所學校,158個隊參賽。Intel公司提供了基于賽揚M處理器和英特爾PXA270處理器的兩款嵌入式平臺,還得到了深圳億道公司,微軟亞洲研究院的支持。
記者:2008年邀請賽與前三屆相比有哪些變化和新特點?
徐教授:今年的競賽有包括美國,印度,新加坡,香港地區,馬來西亞等70所高校160個隊參加,采用基于Intel82945GM+ICH7MDH (82801GHM)芯片組的雙核處理器的嵌入式系統平臺,由深圳研翔公司生產。
今年的評審工作在上海交通大學閔行校區舉行,參加評審工作的專家有來自美國,新加坡,香港地區和中國高校的教授,Intel公司的資深工程師和研翔公司的工程師。第一輪評審采取專家與所在學校參賽隊回避的原則,第二輪評審,由全體專家進行評審,以無記名投票的形式重新打分,去掉一個最高分和一個最低分,按平均分排序,確定一等獎名單。
綜上所述,兩年一度Intel杯嵌入式專題競賽采用的平臺主頻越來越高,技術越來越先進,緊跟當前嵌入式系統發展的趨勢,參賽的國家數在增加,向賽事的國際化又進了一步。
我們期待各參賽隊發揮自己應有的水平,取得優異的成績。
記者:請您談談今年邀請賽的進展以及大賽對我國計算機課程體系和內容改革的作用。
徐教授:2008邀請賽賽前,我們請Intel公司的工程師對參賽隊的老師和同學就多核編程技術進行了培訓,初步確立了并行的思維方式,學習如何把任務劃分成多個并行的步驟,通過線程的方式來實現。
競賽對我國計算機課程體系和內容的改革,無疑是有促進作用的,對實驗室的改造,實驗內容的更新是有幫助的。
清華,北大,交大,浙大,復旦,華中等紛紛開出“多核”的課程,我看下一年級C++語言的課程也得改。學會如何使用TBB(Threading Building Blocks),這樣一來,我們的課程與MIT,Illinois,Purdue,Houston,印度ITT,國立新加坡大學等學校的課程都相當了。
記者:大賽主要是為了充分培養和發揮學生的創新能力,請問是不是參加大賽并獲獎的學生的就業前景更好?
徐國治:從社會的反映來看,獲獎的同學很受用人單位的歡迎,在學校內部也受到教授們的歡迎,他們說:“參賽的同學,進行了科研初始化,進來就能用了?!蔽蚁嘈旁诖髸M委會的領導下,在各參賽學校老師與同學的支持下,在Intel公司的資助下,大會一定會取得圓滿成功。
記者:感謝徐教授接受我們的采訪,并提供這么多有關邀請賽的信息,相信邀請賽在推動我國計算機課程體系改革方面,在培養大學生的創新能方面,一定會起到積極的推動作用。