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嵌入式软件开发发展趋势

嵌入式软件开发发展趋势

嵌入式软件是信息社会的灵魂和支撑，是工业化和信息化的重要

手段。工业化社会倡导分工，信息化社会提倡融合，靠什么融合？嵌

入式软件。融合的结果是形成“智能”地球。

进入新世纪以来，以计算机技术、通信技术和软件技术为核心的

信息技术取得了更加迅猛的发展，各种装备与设备上嵌入式计算与系

统的广泛应用大大地推动了行业的渗透性应用。嵌入式系统被描述为：

“以应用为中心、软件硬件可裁剪的、适应应用系统对功能、可靠性、

成本、体积、功耗等严格综合性要求的专用计算机系统”，由嵌入式

硬件和嵌入式软件两部分组成。硬件是支撑，软件是灵魂，几乎所有

的嵌入式产品中都需要嵌入式软件来提供灵活多样、而且应用特制的

功能。由于嵌入式系统应用广泛，嵌入式软件在整个软件产业中占据

了重要地位，并受到世界各国的广泛关注；如今已成为信息产业中最

为耀眼的“明星”。

就嵌入式软件的未来发展，有如下观点：

嵌入式软件产业发展迅猛，已成为软件体系的重要组成部分。嵌

入式系统产品正不断渗透各个行业，嵌入式软件作为包含在这些硬件

产品中的特殊软件形态，其产业增幅不断加大，而且在整个软件产业

的比重日趋提高。2003年全球嵌入式软件市场规模达到346亿美元，

2003年中国市场规模达到188亿元，预计到2006年嵌入式软件市场

规模将突破400亿元大关，2003-2006年均复合增长率将达到30%。

新一轮汽车、通讯、信息电器、医疗、军事等行业的巨大的智能

化装备需求拉动了嵌入式软件及系统的发展。同传统的通用计算机系

统不同，嵌入式系统面向特定应用领域，根据应用需求定制开发，并

随着智能化产品的普遍需求渗透到各行各业。随着硬件技术的不断革

新，硬件平台的处理能力不断增强，硬件成本不断下降，嵌入式软件

已成为产品的数字化改造、智能化增值的关键性、带动性技术。

SOC技术是微电子技术发展的一个新的里程碑，并已成为当今超

大规模IC的发展趋势，为IC产业提供前所未有的广阔市场和难得的发

展机遇。迅猛发展的SOC工业再次地推进了嵌入式软件与硬件系统进

一步融合嵌入，嵌入式软件是其灵魂与核心。SOC技术的出现，改变

了传统嵌入式系统的设计观念，基于IP构件库的设计技术将成为嵌入

式系统

设计的主流；IP构件库技术正在造就一个新兴的软件行业。

目前的因特网技术只联接了5%左右的计算装置，大量的嵌入式设

备急需网络连接来提升其服务能力和应用价值。同时，以人为中心的

普适计算技术正推动新一轮的信息技术的革命。

泛在计算已经是事实，计算无所不在，嵌入式设备将以各种形态

分布在人类的生存环境中，提供更加人性化、自然化的服务。互联网

的深度联网和普适计算纵向普及所带来的计算挑战，将推动嵌入式

软件技术向纵深发展，催生了新型嵌入式软件技术。

顶层软件基于“模型”运行，中间层采用支持模型的中间件，底

层采用开源的操作系统。21世纪后半段将是人工智能的时代。近十年

来，嵌入式操作系统得到飞速的发展：微处理器从8位到16位、32

位甚至64位；从支持单一品种的CPU芯片到支持多品种的；从单核

到多核以及除了内核外还提供其他功能模块，如文件系统，TCP/IP网

络系统，窗口图形系统等；并形成包括嵌入式操作系统、中间平台软

件在内的嵌入式软件体系。硬件技术的进步，推动了嵌入式系统软件

向运行速度更快、支持功能更强、应用开发更便捷的方向不断发展。

随着嵌入式系统应用的不断深入和产业化程度的不断提升，新的

应用环境和产业化需求对嵌入式系统软件提出了更加严格的要求。在

新需求的推动下，嵌入式操作系统内核不仅需要具有微型化、高实时

性等基本特征，还将向高可信性、自适应性、构件组件化方向发展；

支撑开发环境将更加集成化、自动化、人性化；系统软件对无线通信

和能源管理的功能支持将日益重要。

行业性开放系统正日趋流行。统一的行业标准具有开放、设计技

术共享、软硬件重用、构件兼容、维护方便和合作生产的特点，是增

强行业性产品竞争能力的有效手段。嵌入式操作系统本身正走向开放

化、标准化；Linux正逐渐成为嵌入式操作系统的主流；

J2ME技术也将对嵌入式软件的发展产生深远影响。目前自由软件

技术备受青睐，并对软件技术