嵌入式軟體發展趨勢

Chopin發表於2006-08-04
  進入90年代以來,以計算機技術、通訊技術和軟體技術為核心的資訊科技取得了更加迅猛的發展,各種裝備與裝置上嵌入式計算與系統的廣泛應用大大地推動了行業的滲透性應用。嵌入式系統被描述為:“以應用為中心、軟體硬體可裁剪的、適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格綜合性要求的專用計算機系統”,由嵌入式硬體和嵌入式軟體兩部分組成。硬體是支撐,軟體是靈魂,幾乎所有的嵌入式產品中都需要嵌入式軟體來提供靈活多樣、而且應用特製的功能。由於嵌入式系統應用廣泛,嵌入式軟體在整個軟體產業中佔據了重要地位,並受到世界各國的廣泛關注;如今已成為資訊產業中最為耀眼的“明星”之一。

  就嵌入式軟體的未來發展,我們有如下觀點:

  嵌入式軟體產業發展迅猛,已成為軟體體系的重要組成部分。嵌入式系統產品正不斷滲透各個行業,嵌入式軟體作為包含在這些硬體產品中的特殊軟體形態,其產業增幅不斷加大,而且在整個軟體產業的比重日趨提高。2003年全球嵌入式軟體市場規模達到346億美元, 2003年中國市場規模達到188億元,預計到2006年嵌入式軟體市場規模將突破400億元大關,2003-2006年均複合增長率將達到30%。

  新一輪汽車、通訊、資訊電器、醫療、軍事等行業的巨大的智慧化裝備需求拉動了嵌入式軟體及系統的發展。同傳統的通用計算機系統不同,嵌入式系統面向特定應用領域,根據應用需求定製開發,並隨著智慧化產品的普遍需求滲透到各行各業。隨著硬體技術的不斷革新,硬體平臺的處理能力不斷增強,硬體成本不斷下降,嵌入式軟體已成為產品的數字化改造、智慧化增值的關鍵性、帶動性技術。

  SOC技術是微電子技術發展的一個新的里程碑,並已成為當今超大規模IC的發展趨勢,為IC產業提供前所未有的廣闊市場和難得的發展機遇。迅猛發展的SOC工業再次地推進了嵌入式軟體與硬體系統進一步融合嵌入,嵌入式軟體是其靈魂與核心。SOC技術的出現,改變了傳統嵌入式系統的設計觀念,基於IP構件庫的設計技術將成為嵌入式系統設計的主流;IP構件庫技術正在造就一個新興的軟體行業。

  目前的因特網技術只聯接了5%左右的計算裝置,大量的嵌入式裝置急需網路連線來提升其服務能力和應用價值。同時,以人為中心的普適計算技術正推動新一輪的資訊科技的革命。計算無所不在,嵌入式裝置將以各種形態分佈在人類的生存環境中,提供更加人性化、自然化的服務。網際網路的"深度"聯網和普適計算"縱向"普及所帶來的計算挑戰,將推動嵌入式軟體技術向"縱深"發展,催生了新型嵌入式軟體技術。

  近十年來,嵌入式作業系統得到飛速的發展:微處理器從8位到16位、32位甚至64位;從支援單一品種的CPU晶片到支援多品種的;從單一核心到除了核心外還提供其他功能模組,如檔案系統,TCP/IP網路系統,視窗圖形系統等;並形成包括嵌入式作業系統、中間平臺軟體在內的嵌入式軟體體系。硬體技術的進步,推動了嵌入式系統軟體向執行速度更快、支援功能更強、應用開發更便捷的方向不斷髮展。

  隨著嵌入式系統應用的不斷深入和產業化程度的不斷提升,新的應用環境和產業化需求對嵌入式系統軟體提出了更加嚴格的要求。在新需求的推動下,嵌入式作業系統核心不僅需要具有微型化、高實時性等基本特徵,還將向高可信性、自適應性、構件元件化方向發展;支撐開發環境將更加整合化、自動化、人性化;系統軟體對無線通訊和能源管理的功能支援將日益重要。

  行業性開放系統正日趨流行。統一的行業標準具有開放、設計技術共享、軟硬體重用、構件相容、維護方便和合作生產的特點,是增強行業性產品競爭能力的有效手段。嵌入式作業系統本身正走向開放化、標準化;Linux正逐漸成為嵌入式作業系統的主流;J2ME技術也將對嵌入式軟體的發展產生深遠影響。目前自由軟體技術備受青睞,並對軟體技術的發展產生了巨大的推動作用,這為我國加快發展嵌入式軟體技術提供了極好機遇和條件。

  從國家戰略目標與產業發展來看,嵌入式軟體是實現傳統制造業轉型與提升的關鍵技術,她對整體提升我國製造業的競爭能力、大幅度地增強我國軟體自主創新能力意義重大;國家十分重視設立專用計劃與專案,推動嵌入式軟體技術與產業的技術進步與快速發展。

  我們認為中國在發展嵌入式軟體方面,應大力發展關鍵性、共性化的嵌入式作業系統與嵌入式軟體平臺;圍繞行業,聚焦行業,依託龍頭企業,突出重點區域,建設面向領域的嵌入式軟體平臺系統,提升我國嵌入式作業系統廠商的整體實力,提升整機制造行業在嵌入式軟體上的核心競爭力;面向產業鏈,建設上下配合左右互動的合作性戰略產業技術聯盟,促進嵌入式軟體產業的快速發展。

  嵌入式技術正飛速發展,並期待著在各種行業的深入滲透。我國具有雄厚的製造業基礎,與傳統的製造業結合,嵌入式系統有著巨大的市場空間。同時,基於嵌入式技術的應用和技術創新,將推動新產品、新產業的誕生。在巨大的市場需求和新的產業契機的推動下,嵌入式軟體成為中國軟體業的一次難得的機遇,是10年一遇的機會。智慧手機、數字電視、以及汽車電子的嵌入式應用,是這次機遇中難遇的切入點;機遇與挑戰並存。 
 

相關文章