嵌入式軟件的代碼通常用C或C++編寫,但各種高級編程語言,如Java、Python和JavaScript,現在也普遍用于針對微控制器和嵌入式系統。
與通常使用macOS、Windows或Linux等操作系統的標準計算機不同,嵌入式軟件可能不使用操作系統。當它們使用操作系統時,它們可以從各種操作系統中選擇,通常是實時操作系統。嵌入式軟件是為控制通常不被視為計算機的機器或設備而編寫的計算機軟件,通常被稱為嵌入式系統。它通常是為其運行的特定硬件專門設計的,并有時間和內存限制。該術語有時可與固件互換使用。
嵌入式軟件就是嵌入在硬件中的操作系統和開發工具軟件,它在產業中的關聯關系體現為:芯片設計制造→嵌入式系統軟件→嵌入式電子設備開發、制造。
根據中研普華研究院撰寫的《2023-2027年中國嵌入式系統軟件行業深度調研及發展策略報告》顯示:
中國嵌入式系統軟件行業深度調研
嵌入式軟件的代碼通常用C或C++編寫,但各種高級編程語言,如Java、Python和JavaScript,現在也普遍用于針對微控制器和嵌入式系統。匯編語言也經常被使用,特別是用于啟動和中斷處理。一些軍事和航天項目中使用了ada。
嵌入式軟件在制造時需要包括所有需要的設備驅動程序,這些驅動程序是為各種硬件設備編寫的。這些設備驅動程序被稱為BSP(板級支持包),形成一個軟件層,包含特定硬件的驅動程序和其他例程,使特定的操作系統(傳統上是實時操作系統,或RTOS)在特定的硬件環境(計算機或CPU卡)中運行,與RTOS本身集成。該軟件高度依賴于CPU和所選擇的特定芯片。大多數嵌入式軟件工程師至少有一些閱讀原理圖和閱讀組件的數據表的知識,以確定寄存器和通信系統的用法。十進制、十六進制和二進制之間的轉換,以及使用位的操作都很有用。
網絡應用經常被用來管理硬件,盡管XML文件和其他輸出可以被傳遞到計算機上顯示。帶有文件夾的文件系統經常被使用,然而SQL數據庫經常不存在。
軟件開發需要使用交叉編譯器,它在計算機上運行,但為目標設備生成可執行代碼。調試需要使用在線仿真器和調試硬件,如JTAG或SWD調試器。軟件開發人員通常可以獲得完整的內核(OS)源代碼。
嵌入式軟件是嵌入式系統的重要組成部分。不同于通用計算機和工作站上的軟件開發工程,一個嵌入式軟件的開發過程具有很多特點和不確定性。其中最重要的一點是軟件跟硬件的緊密耦合特性。
第一階段:早期的嵌入式系統設計方法,通常是采用“硬件優先”原則。即在只粗略估計軟件任務需求的情況下,首先進行硬件設計與實現。然后,在此硬件平臺之上,再進行軟件設計。因而很難達到充分利用硬件軟件資源,取得最佳性能的效果。同時,一旦在測試時發現問題,需要對設計進行修改時,整個設計流程將重新進行,對成本和設計周期的影響很大。這種傳統的設計方法只能改善硬件/軟件各自的性能,在有限的設計空間不可能對系統做出較好的性能綜合優化,在很大程度上依賴于設計者的經驗和反復實驗 。
第二階段:90年代以來隨著電子系統功能的日益強大和微型化,系統設計所涉及的問題越來越多,難度也越來越大。同時硬件和軟件也不再是截然分開的兩個概念,而是緊密結合、相互影響的。因而出現了軟硬件協同(codesign)設計方法,即使用統一的方法和工具對軟硬件,協同設計軟硬件體系結構,以最大限度地挖掘系統軟硬件能力,避免由于獨立設計軟硬件體系結構而帶來的種種弊病,得到高性能低代價的優化設計方案 。
事實上,嵌入式系統經常被創建為針對特定目的或任務集合進行非常專業和優化的,這是開發如此落后的主要原因之一。這種超定制的理念導致一切從頭開始重新制作,并導致單片代碼,因為你的優先事項是使某些東西工作,而不是開發一個適應的、可靠的、優化的和可伸縮的代碼架構。
嵌入式系統已成為航空航天和國防、汽車、醫療設備、通信和工業自動化等行業的主要技術,正在成為我們生活中幾乎所有事物的組成部分。嵌入式系統一直被認為是現代技術的支柱,為從智能手機到汽車到家用電器的一切提供動力。盡管嵌入式系統在我們的日常生活中扮演著至關重要的角色,但在代碼開發方面,它仍然需要趕上其他技術領域。
在激烈的市場競爭中,企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。嵌入式系統軟件行業報告對中國行業的發展現狀、競爭格局及市場供需形勢進行了具體分析,并從行業的政策環境、經濟環境、社會環境及技術環境等方面分析行業面臨的機遇及挑戰。還重點分析了重點企業的經營現狀及發展格局,并對未來幾年行業的發展趨向進行了專業的預判。
本報告同時揭示了嵌入式系統軟件市場潛在需求與潛在機會,為戰略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰略規劃提供準確的市場情報信息及科學的決策依據,同時對政府部門也具有極大的參考價值。同時包含大量的數據、深入分析、專業方法和價值洞察,可以幫助您更好地了解行業的趨勢、風險和機遇。
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2023-2027年中國嵌入式系統軟件行業深度調研及發展策略報告
本報告由中研普華的資深專家和研究人員通過長期周密的市場調研,參考國家統計局、國家商務部、國家發改委、國務院發展研究中心、行業協會、中國行業研究網、全國及海外專業研究機構提供的大量權...
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