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有一些原因導致了物聯網終端操作系統(tǒng)的需求：

首先，物聯網終端操作系統(tǒng)解決了物聯網終端設備的碎片問題。現在有各種各樣的物聯網終端設備，如果有一個好的物聯網終端操作系統(tǒng)來支持這些設備，那么各種物聯網應用就有了發(fā)揮自己能力的舞臺，而物聯網終端設備的碎片問題也得到了解決。

其次，物聯網終端操作系統(tǒng)可以培育物聯網技術生態(tài)鏈。一個的物聯網終端操作系統(tǒng)可以提高物聯網應用的開發(fā)速度，培育健康的技術生態(tài)鏈，從而隔離了軟硬件系統(tǒng)，加速了物聯網應用的發(fā)展，增強了物聯網應用的實用性。

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物聯網終端操作系統(tǒng)功能

基于物聯網的實際應用，物聯網終端操作系統(tǒng)需要具備以下功能：

硬件控制能力

通過不同的硬件設備實現對物聯網終端設備的感知和控制，是實現對對象的感知和控制的重要功能。產業(yè)和領域的多樣性使得物聯網硬件具有多樣性，因此對硬件的抽象和控制顯得尤為重要。IIoT終端操作系統(tǒng)提供了豐富的 API來控制硬件或外部設備，這些 API能夠提供硬件的底層控制和對較高層次應用屬性的控制。

總的來說，要想為物聯網終端操作系統(tǒng)提供豐富的硬件設備驅動，同時還要提供豐富的硬件控制 API。

在將物聯網融入工業(yè)應用場景之后，制造業(yè)可以從這些方面提高生產效率：

預測性維護，減少停機時間。它通過將狀態(tài)感知芯片嵌入設備，通過物聯網實時采集和定期反饋設備狀態(tài)數據，通過分析采集的數據了解設備的運行狀態(tài)，做好設備的預測性維護維護，有效地避免非計劃停機對生產效率的影響。

目前，各國制造業(yè)在經濟全i球化與產業(yè)轉型升級的雙重驅動下，面臨前所i未有的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)。要想在日益激烈的競爭中立于不敗之地，企業(yè)必須重新規(guī)劃自己的產業(yè)系統(tǒng)和體系結構，通過智能化手段降低運營成本，提高生產效率和產品質量。而物聯網作為推動工業(yè)智能化的關鍵技術，可以有效地支撐這個過程。

互聯網概念

物聯網是互聯網的一種延伸，是物物聯結，它利用局域網或因特網等通信技術，將傳感器、控制器、機器、人、物等通過新的連接方式連接起來，實現對人、物、物、物的信息化管理和遠程控制。

以智能公交為例，加深對物聯網概念的認識。如今，許多城市居民的智能手機里都安裝了“掌上公交” APP，利用手機隨時隨地可以查詢每輛公交車當前到站信息，這是一種典型的物聯網應用。

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該系統(tǒng)采用 FPGA實現了 ADC和 FIFO兩種功能，具有很好的軟件配置功能。FIFO容量的配置、采樣邏輯均可針對實際應用環(huán)境進行優(yōu)化。FPGA內部的所有電路均可由 Verilog實現。

網絡數據采集系統(tǒng)不僅僅是一個數據采集系統(tǒng)，更是一個網絡數據傳輸系統(tǒng)。網絡數據的傳輸涉及到傳輸協(xié)議的處理，尤其是網絡協(xié)議棧的處理。所以，在系統(tǒng)的設計實現過程中，需要利用 ARM處理器完成傳輸協(xié)議的處理。ARM處理器可實現輕量 TCP/IP協(xié)議棧和定制的上層傳輸協(xié)議。它的主要任務是將采集的數據傳送給主機服務器，同時需要解決數據丟失、亂序等一系列問題。

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常用的網絡接口控制器可在網絡端實現以太網層的數據傳輸。它實現了以太網 PHY和 MAC層的數據傳輸。此外，為了方便調試和系統(tǒng)狀態(tài)檢測，需要外擴調試串口。

就整個電路結構而言，網絡化數據采集系統(tǒng)的設計實現并不復雜，其研制工作主要集中在 FPGA和 ARM程序的開發(fā)、調試上。信號調理和數據采集電路易于調試，因為采樣頻率一般不會太高。

管理服務層：

這一層次主要是程序猿與攻城獅的較量。而感知識別層產生的大量信息，通過網絡層傳輸匯聚到管理服務層，如果不能有效地整合和利用，那無異于入寶山而空返，望「資料之?！苟鴼g呼。管理服務層主要解決以下問題：數據如何存儲(數據庫和海量存儲技術)，如何檢索(搜索引擎)，如何使用(數據挖掘和機器學習)，如何防止濫用(數據安全和隱私保護)。

簡單地說，這一層次就是將所收集到的信息有效地整合與利用，而這一層次往往正是物聯網的本質。

綜合應用層：

物聯網的豐富內涵催生了更豐富的外延應用。傳統(tǒng)因特網經歷了以數據為中心向以人為本的轉變，典型的應用包括文件傳送、電子郵件、萬維網、電子商務、視頻點播、在線游戲和社交網絡等；而物聯網應用則集中在“物”或“物理世界”上，涵蓋了我們現在常聽到的比較高i級的詞匯：物品追i蹤、萬維網、電子商務、視頻點播、在線游戲和社交網絡等?？傊?，物聯網應用正處于快速發(fā)展的時期，具有多元化、規(guī)?；a業(yè)化的特點。

這種所謂的智能，實際上正是基于感知識別層收集的，網絡構建層傳輸的，管理服務層挖掘利用的信息，然后將特定信息反饋給底層對象以完成指i定命令。