過去的2007年，嵌入式軟件受到了前所未有的重視和發(fā)展。而在中國，同樣經(jīng)歷著嵌入式軟件發(fā)展的高速成長期。
行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)拓展
在工業(yè)領(lǐng)域，以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進信息化，提高科技含量，節(jié)能減排的新型時代要求為嵌入式軟件提供了良好的發(fā)展環(huán)境。
數(shù)控裝置、全自動柔性生產(chǎn)線、可編程控制器、分布式控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、機電一體化機械設(shè)備等正在成為越來越重要的生產(chǎn)要素。
在航空航天領(lǐng)域，“嫦娥探月”擴展了嵌入式軟件的應(yīng)用空間，從嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式中間件到嵌入式應(yīng)用軟件，自主知識產(chǎn)權(quán)嵌入式軟件在實時性、可靠性、性能等方面都經(jīng)受住了考驗。
在消費電子領(lǐng)域，模擬電視信號到數(shù)字電視信號的轉(zhuǎn)換進程正在如火如荼進行，數(shù)字電視終端及收發(fā)端需求大幅上升，智能手機、便攜式移動娛樂設(shè)備、數(shù)字家電等逐步普及，更新?lián)Q代速度逐步加快。
無線互聯(lián)、移動商務(wù)等應(yīng)用快速推廣，在帶給人們數(shù)字化生活變革體驗的同時，也使得嵌入式瀏覽器、嵌入式GUI、嵌入式應(yīng)用套件、嵌入式Java和嵌入式無線通訊軟件等嵌入式支撐軟件得到快速發(fā)展。
同時汽車電子、船舶電子、醫(yī)療電子等行業(yè)電子蓬勃發(fā)展，RFID、稅控收款機、安全身份認(rèn)證、智能交通系統(tǒng)等逐步推廣，嵌入式軟件應(yīng)用范圍日趨泛化。
導(dǎo)航定位應(yīng)用受重視
更高集成度、更高性價比的GPS產(chǎn)品、更大屏幕的智能手機以及更精確的地圖數(shù)據(jù)推動手機導(dǎo)航和定位服務(wù)成為手機領(lǐng)域增長最快的業(yè)務(wù)。
國外，導(dǎo)航定位市場的快速增長促使終端廠商和芯片廠商紛紛加大投入，尤其以諾基亞斥資81億美元并購Navteq公司為典型。這次并購是諾基亞在手機內(nèi)容和服務(wù)提供業(yè)務(wù)上發(fā)展放緩后作出的一項重要戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。也是一次防御性并購，不但控制獲得地圖和導(dǎo)航數(shù)據(jù)的成本，又壓縮獨立導(dǎo)航設(shè)備制造商的生存空間，在與Google、雅虎和微軟等競爭中搶得先機。
另外芯片廠商高通和博通在開發(fā)各自導(dǎo)航定位產(chǎn)品的同時也作出一系列戰(zhàn)略性收購，而藍牙芯片公司CSR也購入瑞典衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)公司NordNav。
國內(nèi)，導(dǎo)航定位同樣獲得了前所未有的發(fā)展，地圖提供商、導(dǎo)航軟件提供商、運營商、設(shè)備提供商等紛紛加大研發(fā)推廣力度，車載、手機等均成為GPS的應(yīng)用載體，市場呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。
虛擬系統(tǒng)原型
改善系統(tǒng)開發(fā)流程
隨著嵌入式系統(tǒng)處理能力的提升，其設(shè)計復(fù)雜度也大幅提高，嵌入式系統(tǒng)開發(fā)無法在預(yù)定時間完成的情況時有發(fā)生，開發(fā)質(zhì)量難以保證。
在傳統(tǒng)的開發(fā)步驟中硬件設(shè)計要先于軟件開發(fā)，軟硬件的串行式設(shè)計方法面臨變革。系統(tǒng)架構(gòu)、硬件實現(xiàn)和軟件實現(xiàn)各階段之間的關(guān)系需要調(diào)整，需要一套能對全系統(tǒng)建模的方法，以促進系統(tǒng)架構(gòu)研究并實現(xiàn)軟硬件協(xié)同設(shè)計。
虛擬系統(tǒng)原型是解決軟硬件協(xié)同設(shè)計問題的一種有效手段，硬件和軟件開發(fā)可同時啟動，有利于減少開發(fā)所用資源，并縮短系統(tǒng)開發(fā)時間。首先，虛擬系統(tǒng)原型運行的是與真實硬件相同的經(jīng)過編譯和鏈接的目標(biāo)代碼，能準(zhǔn)確預(yù)測系統(tǒng)在實際情況下的表現(xiàn),包含一個或多個處理器、總線、硬件外設(shè)，甚至包含作為整個系統(tǒng)一部分的機械或模擬子系統(tǒng)模型。
其次，虛擬系統(tǒng)原型還是一種周期精確的模型，被設(shè)計的系統(tǒng)可根據(jù)對實時性的要求建模。另外，其軟件模型升級和分發(fā)可通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，有利于全球范圍內(nèi)的分布式開發(fā)團隊合作。工程師只有在最后的集成階段才需物理的硬件和芯片，而且由于軟硬件開發(fā)采用的是同一個虛擬系統(tǒng)原型，集成亦會更便捷。
操作系統(tǒng)助力多核處理器
Intel、飛思卡爾等芯片廠商紛紛推出嵌入式多核處理器，但開發(fā)和設(shè)計人員在基于多核架構(gòu)的應(yīng)用開發(fā)中會遇到新的挑戰(zhàn)性和復(fù)雜度:如何針對多核技術(shù)實現(xiàn)已有系統(tǒng)的過渡、調(diào)試和優(yōu)化;如何更充分發(fā)揮多核硬件系統(tǒng)組件所具有的性能優(yōu)勢;如何減少多核系統(tǒng)的軟件開發(fā)成本和加快產(chǎn)品上市速度等。
嵌入式操作系統(tǒng)提供商端到端多內(nèi)核優(yōu)化解決方案在芯片和軟件開發(fā)間起到了橋梁作用。如WindRiver對對稱多處理結(jié)構(gòu)的支持，面向多核設(shè)備在應(yīng)用交互、性能和并發(fā)性的設(shè)計范式等方面進行軟件優(yōu)化，實現(xiàn)多核調(diào)試和性能調(diào)控等高級功能，使開發(fā)人員能利用多核調(diào)試技術(shù)進行快速錯誤定位和可視化行為監(jiān)控。
移動Linux陣營不斷壯大
Symbian和WindowsMobile占據(jù)著手機嵌入式操作系統(tǒng)的較大市場份額，但是WindRiver、MontaVista、摩托羅拉等產(chǎn)業(yè)鏈上各廠商對Linux移動業(yè)務(wù)寄予厚望。
2007年值得關(guān)注的是Google，在高調(diào)發(fā)布GPhone手機的背后是由Google號召下創(chuàng)建的由34個成員構(gòu)成、以推動無線應(yīng)用開放接口為目的的“開放手機聯(lián)盟”。通過GPhone展示一個用于開發(fā)應(yīng)用軟件的開放式平臺。
目前致力于將Linux推向手機的組織還有多個:摩托羅拉、NEC、松下、三星、沃達豐等公司創(chuàng)建的Linux移動基金會、Linux手機服務(wù)論壇和索尼倡導(dǎo)的消費電子Linux基金會。這些聯(lián)盟將形成合力共同推動移動Linux，獲得更大影響和市場份額，同時也有助于手機制造商降低研發(fā)成本，加快新產(chǎn)品新應(yīng)用研發(fā)速度。
Eclipse滲透力加強
Eclipse以“插件架構(gòu)”提供開放性開發(fā)環(huán)境，在服務(wù)器領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。
而在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，具有主機、語言、環(huán)境的獨立性和豐富的開放源碼項目模板及靈活的授權(quán)模式的Eclipse平臺使越來越多的系統(tǒng)軟件供應(yīng)商以其為基礎(chǔ)，推出個性化的開發(fā)工具套件。
目前Eclipse基金會約三分之一的成員公司與嵌入式相關(guān)，包括RTOS公司、芯片公司和嵌入式工具提供商。
另一方面，移動商務(wù)等新業(yè)務(wù)的快速發(fā)展使得企業(yè)級系統(tǒng)與嵌入式系統(tǒng)的連接需求越來越多，能跨接兩個系統(tǒng)的環(huán)境變得非常重要，企業(yè)級與嵌入式工具的結(jié)合和開發(fā)將變得更為緊密，Eclipse正為融合提供了平臺，使用相同的Eclipse環(huán)境，代碼跟蹤、版本管理等工具在源文件上使用，與使用的語言、目標(biāo)處理器或編譯及建立工具無關(guān)。
系統(tǒng)安全引起重視
各種嵌入式設(shè)備被用來存儲和交換更敏感的信息，其對于安全性及安全等級的要求將繼續(xù)加強。
在無線傳輸安全方面，智能手機大范圍使用，公共無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)加快，個人及企業(yè)移動應(yīng)用普及，移動娛樂、移動商務(wù)將成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧Ｍ瑫r3G網(wǎng)絡(luò)普及在即，無線技術(shù)及遠程計算為工作和生活帶來了便利。
同時，非法攻擊也緊隨而至，攔截式攻擊、通過無線網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)發(fā)送相對強大的干擾信號進行拒絕服務(wù)攻擊、病毒、非法訪問移動設(shè)備上的數(shù)據(jù)和應(yīng)用、非法監(jiān)測在不安全連接上傳輸?shù)挠脩裘艽a等針對無線移動設(shè)備的攻擊將逐漸增多，相應(yīng)的身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密、遠程摧毀、無線加密、移動設(shè)備防火墻等移動安全保護將得到廣泛應(yīng)用。
在內(nèi)容安全方面，隨著網(wǎng)絡(luò)電視、移動電視等內(nèi)容傳播渠道的拓寬，防止數(shù)字視頻和IP網(wǎng)絡(luò)盜版及非法接收等數(shù)字版權(quán)安全管理需求持續(xù)增長。首先開發(fā)人員需要保護其應(yīng)用程序代碼免受逆向工程、數(shù)據(jù)篡改攻擊和自動攻擊。
其次，強化數(shù)字版權(quán)管理和條件接收系統(tǒng)，使之符合內(nèi)容保護標(biāo)準(zhǔn)要求;然后，需對特權(quán)及應(yīng)用程序到應(yīng)用程序密碼進行管理，增強數(shù)據(jù)中心安全性、消除停止運轉(zhuǎn)時間、提高效率、并符合規(guī)定要求。
