嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具發(fā)展趨勢訪談

　　在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　嵌入式應(yīng)用從以前的簡單控制發(fā)展到今天，已經(jīng)有很多非常復(fù)雜、非常高端的應(yīng)用。例如蘋果公司最近推出的iPhone手機(jī)，里面有ARM11、有ARM9、也有ARM7 MCU。由于這種復(fù)雜性的提高，目前在嵌入式應(yīng)用的開發(fā)過程中，工具所起的作用越來越大。如何幫助工程師完成負(fù)責(zé)的系統(tǒng)設(shè)計，成功地實現(xiàn)多種內(nèi)核在同一個系統(tǒng)中的協(xié)同工作，是嵌入式系統(tǒng)工具必須達(dá)到的目標(biāo)?？梢哉f，是工具在幫助實現(xiàn)應(yīng)用。當(dāng)然，反過來，嵌入式應(yīng)用的發(fā)展也在推動著工具的發(fā)展。

　　隨著消費電子產(chǎn)品時代的到來，現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)工程師面臨著嚴(yán)峻的產(chǎn)品上市時間的挑戰(zhàn)。在加快開發(fā)周期、縮短產(chǎn)品上市時間的同時，還必須提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，這就需要有相應(yīng)的工具予以配合。在這樣一個大環(huán)境下，將來對工具的仿真功能將有很高的要求。這種仿真功能需要能夠?qū)Ω鞣N硬件進(jìn)行仿真，而不只限于CPU，還包括DSP、I/O等等。此外，對工具的性能優(yōu)化也必須得到重視。例如，ARM提供的RealView MDK (微控制器開發(fā)套件)中就含有代碼覆蓋功能，能夠自動標(biāo)注已執(zhí)行的代碼，從而幫助工程師對應(yīng)用進(jìn)行完整的測試，并調(diào)整測試策略。

　　目前，嵌入式應(yīng)用的各種硬件的仿真工具在市場上都已有供應(yīng)，但是它們來自不同的供應(yīng)商，從而導(dǎo)致在通用性支持方面不夠好。未來在這方面還需要工具提供商的共同努力。

　　未來兩年內(nèi)，哪類嵌入式開發(fā)工具增長最快？為什么？

　　目前應(yīng)用市場最大、最快的變化就是有越來越多的工程師從4位和8位設(shè)計轉(zhuǎn)向了32位設(shè)計。對于他們來說，是否有便利的工具幫助他們實現(xiàn)這種無縫轉(zhuǎn)變將是非常重要的。這就需要工具供應(yīng)商提供具有這些工程師所熟悉的界面和接口的工具。在這方面，ARM RealView MDK工具支持ARM7、ARM9和ARM Cortex-M3，同時提供mVision IDE支持。mVision IDE在全球擁有龐大的用戶群，超過10萬開發(fā)工程師在使用Keil開發(fā)工具。不管以前是用8位、16位MCU，還是現(xiàn)在改用ARM 32位處理器，由于mVision IDE簡單易用，可以幫助工程師很快地掌握。

　　此外，在32位開發(fā)中一般都會用到閃存，工具對多種閃存編程的支持也就變得非常重要。

　　在8位MCU市場上有很多不同供應(yīng)商提供的產(chǎn)品，在32位市場中也有很多公司提供基于ARM的產(chǎn)品。工具是否能夠支持這些來自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品也很重要。例如，前面所提ARM RealView MDK工具不僅支持Luminary、ST、三星、NXP和Atmel等供應(yīng)商基于ARM處理器的標(biāo)準(zhǔn)器件外，同時還支持Cortex-M3、ARM9和ARM7處理器架構(gòu)。

　　就技術(shù)和市場兩方面來說，貴公司面臨哪些挑戰(zhàn)？為什么？

　　前面說到現(xiàn)在很多嵌入式應(yīng)用非常復(fù)雜，例如iPhone，這里面有一些簡單的核，也有一些復(fù)雜的核，甚至是多核處理器。工具是否能夠同時支持簡單和復(fù)雜核的編譯及調(diào)試就顯得很重要了。此外，編譯器的性能也很重要。調(diào)試往往需要一些特殊的技術(shù)，例如傳統(tǒng)的JTAG技術(shù)。ARM公司在編譯器方面有著20多年的經(jīng)驗，我們推出了CoreSight片上調(diào)試和跟蹤技術(shù)，為SoC開發(fā)工程師提供全面的編譯和跟蹤解決方案。此外，Single Wire技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)單引腳跟蹤，降低引腳成本。這兩個技術(shù)分別滿足了高低端產(chǎn)品的需求。

　　此外，Single Wire技術(shù)和RealView工具使用同樣的編譯器，這也能大大幫助工程師降低開發(fā)難度，加快設(shè)計周期。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　隨著越來越多的中國工程師開始32位應(yīng)用的設(shè)計和開發(fā)，工具對他們設(shè)計開發(fā)的成功所起的決定性因素也在提高。應(yīng)用越來越復(fù)雜，工具的選擇也越來越重要 (圖1)?，F(xiàn)在市場上有些工具是免費的，也有很多商業(yè)工具。無論是免費的還是商業(yè)的，工具的好壞往往會影響整個工程的最終結(jié)果。

　　在選擇工具時，主要需要注意以下幾個方面：編譯器的性能和穩(wěn)定性、代碼覆蓋、仿真(不僅是對CPU的仿真，還有對其他硬件和設(shè)備的仿真)。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　ARM公司提供32/16位RISC微處理器IP。相較于CISC、RISC指令比較精簡，但對軟件的要求更高，尤其是對編譯器的要求非常高。ARM公司在編譯器方面具有20多年的經(jīng)驗，從公司建立初期就成立了專門的編譯器研發(fā)團(tuán)隊，以良好的編譯器產(chǎn)品彌補RISC指令在這方面的“缺陷”。我們的編譯器能夠支持全系列的ARM產(chǎn)品，包括從ARM7到最新的ARM Cortex-A8處理器。

　　ARM公司在2005年收購了Keil公司，在保留其產(chǎn)品線的同時，更在RealView MDK工具中加入了代碼覆蓋、仿真、仿形等功能，而前面提到的mVision IDE，更能幫助成千上萬熟悉8位Keil開發(fā)工具的工程師在轉(zhuǎn)向32位ARM開發(fā)時，獲得具有他們所熟悉的開發(fā)界面和環(huán)境的工具，為他們成功轉(zhuǎn)向32位提供了便利。

　　2007年，ARM同英蓓特公司合作，推出中國版ARM RealView MDK。這一新產(chǎn)品是特別為滿足中國軟件和系統(tǒng)開發(fā)廠商的需求而推出的，起價低于5000元人民幣，易于納入設(shè)計工具的整體預(yù)算中。這一產(chǎn)品降低了中國工程師的開發(fā)成本，同時完整的本土供應(yīng)和支持服務(wù)即可滿足他們的不同需求?！?/p>

　　在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　嵌入式系統(tǒng)軟件與應(yīng)用開發(fā)實踐開始出現(xiàn)了融合。許多工具供應(yīng)商和用戶對工具的期望日益趨同。  
 
　　從編譯器到應(yīng)用的開放源代碼工具應(yīng)該具有符合生產(chǎn)的質(zhì)量。開發(fā)商希望這些工具能夠無縫地一起運行。但是“免費”和“實現(xiàn)商業(yè)”并不相同。必須具有專業(yè)知識才能使今天的開源工具生效。

　　MIPS 科技公司一直致力于開源開發(fā)工具的發(fā)展。本公司與領(lǐng)先的公司達(dá)成合作伙伴關(guān)系，他們都是嵌入式軟件開發(fā)領(lǐng)域的主要開源貢獻(xiàn)者。 

　　用于消費設(shè)備的嵌入式 Linux是一個重要趨勢。MIPS 科技對 Linux-MIPS 知識庫有直接貢獻(xiàn)，并且與 MontaVista、Wind River、Viosoft、TimeSys 等公司保持戰(zhàn)略合作關(guān)系，為市場提供 Linux 解決方案。

　　像 Eclipse 這樣的開放開發(fā)平臺和用于調(diào)試和可視化的可用插件，在未來兩年將會變得極其重要。MIPS 利用其大量的工程資源創(chuàng)建了基于 Eclipse 的環(huán)境，以滿足開發(fā)者的需求。利用 Eclipse平臺 ，MIPS  正處于統(tǒng)一嵌入式項目管理的前沿，能夠為未來的功能提供可擴(kuò)展和可升級性。

　　在過去幾年里，MIPS 在為其授權(quán)商和客戶提供全面的工具解決方案方面加大了投資，其中包括內(nèi)部增加了編譯器、軟硬件調(diào)試技術(shù)方面的投資，為優(yōu)化的 GCC 工具鏈和 Linux 核移植收購了 Algorithmics 公司，以及為實現(xiàn)一流的調(diào)試工具收購 First Silicon Solutions (FS2)公司。  

　　開發(fā)工具難題的另外一個關(guān)鍵部分是操作系統(tǒng)識別調(diào)試 (OS aware debugging)。作為 MIPS 科技的一個部門，F(xiàn)S2與 Viosoft 公司緊密合作解決這個問題。Viosoft Arriba  調(diào)試器與 MIPS Navigator Eclipse IDE 和 FS2EJTAG 探測器緊密集成，可提供一系列的  Linux 和 ThreadX調(diào)試功能。

　　這些解決方案專門針對 MIPS 的架構(gòu)優(yōu)勢，支持在線和離線跟蹤，并具有嵌入在內(nèi)核中的性能調(diào)節(jié)功能。這些工具能夠幫助開發(fā)人員獲得采用 MIPS 內(nèi)核的所有優(yōu)勢。除了提供高性能、實現(xiàn)小面積和低功耗之外，還包括加快開發(fā)上市時間的先進(jìn)分析和調(diào)試增強(qiáng)功能。

　　為了促進(jìn)中國嵌入式技術(shù)的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　開發(fā)人員必須清楚地知道設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)，以及他們的工具的能力和局限性。嵌入式SoC 領(lǐng)域任何有意義的設(shè)計都需要目標(biāo)定位于嵌入式領(lǐng)域的、集成的軟件開發(fā)工具。

　　能夠集成開源和免費軟件，而且可為處理器內(nèi)核提供無縫調(diào)試環(huán)境的工具，必須對內(nèi)核和  SoC 交互有深刻的理解。

　　設(shè)計人員必須充分了解“免費軟件”調(diào)試解決方案的局限性。KGDB 就是一個調(diào)試嵌入式 Linux的例子。設(shè)計工程師很快發(fā)現(xiàn)該免費解決方案對于調(diào)試嵌入式代碼有很大的局限性。KGDB 的局限性包括要求修補內(nèi)核，不能同時支持調(diào)試大量線程和工藝，不具備在同一目標(biāo)連接和調(diào)試共享庫里調(diào)試驅(qū)動器和應(yīng)用的能力。

　　對完全集成和經(jīng)過測試的供應(yīng)商提供的工具和工具環(huán)境的投資，有助于設(shè)計工程師顯著縮短上市時間。供應(yīng)商能夠提供未公開的見解、集成、標(biāo)準(zhǔn)和與生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系，以縮短目前和未來設(shè)計的上市時間。供應(yīng)商必須為用戶提供支持機(jī)制，包括完整的文件、支持論壇和呼叫中心。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　MIPS 為產(chǎn)品開發(fā)的所有階段提供全面的工具組合，包括編輯器技術(shù)、嵌入式 RTOS 支持、EJTAG 探測器具，使用 MIPS32、MIPS64處理器和硅基于的調(diào)試 IP 的用于軟件開發(fā)的 Malta 開發(fā)板。

　　MIPS 軟件工具包有助于開發(fā)人員實現(xiàn)所有 MIPS 內(nèi)核系列的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的寫入、編譯、執(zhí)行和代碼調(diào)試。MIPS 軟件工具包括基于 MIPS SDE GNU 的工具鏈、MIPSsim指令集模擬器，以確定硅前(pre-silicon)內(nèi)核、MIPS DSP 庫和技術(shù)支持特性。為 MIPS 架構(gòu)高度優(yōu)化的特定內(nèi)核庫也被嵌入到 MIPS 工具鏈。

　　所有的 MIPS 工具都可從 MIPS 的不可分割FS2部門得到。FS2 提供集成整個工具組合、支持 MIPS 內(nèi)核和獨特的單內(nèi)核調(diào)試特性的全面解決方案。FS2 EJTAG 調(diào)試器完全集成到 MIPS 軟件工具鏈，支持 Eclipse 和 GDB/Insight 調(diào)試接口。對于采用嵌入式  Linux  或 ThreadX 的設(shè)計團(tuán)隊，F(xiàn)S2開發(fā)出了先進(jìn)的操作系統(tǒng)識別工具。這些操作系統(tǒng)識別工具充分利用了內(nèi)核的調(diào)試 IP，并且可為操作系統(tǒng)環(huán)境提供由上至下的調(diào)試。FS2 工具為所有的 MIPS 調(diào)試需求提供了完全集成的、具有成本效益的“開箱即用”解決方案。這種獨特的專用內(nèi)核功能和易用性可以確保最有效地利用用戶的開發(fā)時間。■

　　最新趨勢是什么？

　　·功能方面

　　工具之間加強(qiáng)了互相間的配合，使得客戶能更方便地實現(xiàn)整個完整的工作流程。

　　近幾年，IAR公司的EW集成開發(fā)環(huán)境加強(qiáng)了與第三方調(diào)試環(huán)境的配合，EW生成的各種文件能直接放到這些調(diào)試器中工作，相應(yīng)的，通過插件方式，EW與這些調(diào)試器也實現(xiàn)了無縫的鏈接，例如：Atmel的AVR Studio(for AVR以及AVR32)、Microchip的MPLab(for PIC、PIC18與dsPIC等)、Aiji的EDS(for ARM)，南京萬利的MedWin(for 8051)等等。

　　另外，EW中還能直接通過插件，直接調(diào)試基于Lab Center公司Proteus的虛擬開發(fā)板模型。集成開發(fā)環(huán)境與第三方操作系統(tǒng)之間的配合也大大加強(qiáng)，例如：IAR的EW中集成了多種調(diào)試插件，能配合各種RTOS實現(xiàn)直觀調(diào)試，如Micrium公司的uC/OS-II、Express Logic公司的ThreadX、ENEA公司的Epsilon，以及IAR公司自己的PowerPAC。

　　一些前道工具也加強(qiáng)了與編譯器的配合，能直接生成符合編譯器格式的工程文件，例如：Infineon的Dave(工程配置向?qū)?以及IAR的VisualSTATE(狀態(tài)機(jī)建模工具)，在生成C代碼時，能直接生成基于EW格式的代碼；通過一個與EW協(xié)同工作的特別插件、VisualSTATE還可以實現(xiàn)在狀態(tài)機(jī)級別的在線調(diào)試。

·性能方面

　　編譯器的設(shè)計更加模塊化，以實現(xiàn)更加精細(xì)的優(yōu)化功能，使得客戶能針對應(yīng)用的需求實現(xiàn)代碼效率和代碼速度之間的均衡。

　　編譯器的另一個功能發(fā)展是應(yīng)對來自于汽車電子行業(yè)對代碼可靠性的需求，需要編譯器增加對代碼進(jìn)行MISRA C規(guī)則(汽車工業(yè)軟件可靠性協(xié)會)的檢查。IAR EW中的MISRA C檢查器模塊符合這部分客戶的需求，目前支持的版本是MISRA C 1999版，明年將進(jìn)一步支持到MISRA C 2004版。

　　面對消費類電子行業(yè)中Linux應(yīng)用增長的趨勢，實現(xiàn)集成開發(fā)環(huán)境對Linux代碼某種程度的支持，目前通用的做法是能支持對GNU生成代碼的調(diào)試支持以及鏈接器層面的兼容。

　　未來兩年內(nèi)，哪類嵌入式開發(fā)工具增長最快？為什么？

　　就中國的情況而言，如果說就銷售數(shù)量進(jìn)行排序的話，大致為 仿真器>調(diào)試器>編譯器>其他工具如建模等。主要是中國的電子產(chǎn)業(yè)以制造加工為主，研發(fā)層次比較低，工程師更多地依賴仿真器/調(diào)試器進(jìn)行對代碼的錯誤檢查，因此這部分的工具(特別是低端的工具)，數(shù)量比較大。

　　如果說就增長率而言，估計今后編譯器的增長率會最快，因為我們明顯感覺到，這兩年隨著工程師的研發(fā)水平提高，大家越來越意識到要“做好一個產(chǎn)品”，而不僅僅是“做出一個產(chǎn)品”，因此，在工具的使用上，也逐步從以調(diào)試工具為主，越來越多地轉(zhuǎn)移到對商用編譯器的關(guān)注上。

　　就技術(shù)和市場兩方面來說，貴公司面臨哪些挑戰(zhàn)？為什么？

　　最大的挑戰(zhàn)不在于技術(shù)，也不是市場競爭，而來自于人們對知識產(chǎn)權(quán)的不夠重視。很多人認(rèn)為軟件應(yīng)該免費，能不花錢就不花錢，這使得在中國使用免費工具以及盜版工具的比例相當(dāng)高，而產(chǎn)品研發(fā)始終徘徊在較低水平層次上。 筆者很欣賞這樣一句話：“Nothing is Free, Free is Nothing”，相信隨著工程師研發(fā)水平的提高以及眼界的開闊，這種情勢會慢慢改變。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　“整體解決方案是毒藥”，這話可能有些偏激，但是不要迷信整體解決方案，可能是有道理的。

　　在當(dāng)前以制造為主的中國電子行業(yè)，往往“重制造、輕研發(fā)”，上市時間對公司的壓力特別大，于是，符合這一需求的整體解決方案便應(yīng)運而生，這也是中國特色。但是，我們同時看到，目前整個中國的電子產(chǎn)業(yè)是由半導(dǎo)體硬件公司來驅(qū)動的，因此整體解決方案可能存在問題：這些方案的發(fā)起是以某款芯片為中心的，方案隨這款芯片具有時效性，因為不可能方案隊伍始終專注于這個應(yīng)用，這就造成了在應(yīng)用需求分析上可能質(zhì)量不高。另外，為了迎合客戶不希望對軟件的投入這一需求，許多方案往往采用一些免費工具去做，結(jié)果造成整體應(yīng)用設(shè)計水平偏低以及產(chǎn)品BOM(物料清單)表的成本增高。

　　從“設(shè)計優(yōu)秀的產(chǎn)品”和“提高自身技術(shù)水平”兩方面出發(fā)，我建議中國的工程師應(yīng)該多接觸商業(yè)工具（包括操作系統(tǒng)）公司，自己獨立思考應(yīng)用的設(shè)計，而不要太迷信“整體解決方案”，那會把整個產(chǎn)業(yè)帶入死胡同。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　IAR的產(chǎn)品有以下幾個共同的特點：

·代碼效率高；

·跨平臺；

·軟件模塊化、性能穩(wěn)定；

·工具鏈完整、產(chǎn)品整合度高?！?/p>

　　最新技術(shù)趨勢

　　建模技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)需求捕獲、系統(tǒng)分析、設(shè)計、實現(xiàn)和驗證領(lǐng)域的更加廣泛應(yīng)用，是在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，技術(shù)發(fā)展的最新趨勢。

　　系統(tǒng)分析設(shè)計方面的建模工具，在未來兩年內(nèi)，將成為增長最快的嵌入式開發(fā)工具之一。

　　IBM Rational是系統(tǒng)分析設(shè)計建模工具，作為我們隨需應(yīng)變的開發(fā)工具的重要方面之一，實現(xiàn)了IBM Rational統(tǒng)一過程較好實踐的關(guān)鍵原則之一—提升抽象層次。

　　IBM Rational的系統(tǒng)分析設(shè)計建模工具是基于Eclipse界面環(huán)境，采用UML2.0，并能支持SysML的Rational System Developer，以及為系統(tǒng)工程，包括嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員提供的系統(tǒng)工程最佳實踐RUP-SE，和經(jīng)過實踐驗證的模型驅(qū)動系統(tǒng)開發(fā)框架MDSD。同時，圍繞著Eclipse，提供高度集成的開發(fā)環(huán)境，包括需求管理、配置和變更管理、文檔管理、方法和流程指導(dǎo)，以及滿足需要遵循相關(guān)法律和規(guī)定(如GJB5000)等要求的集成開發(fā)解決方案。

　　我們認(rèn)為，主要的原因在于：

　　1. 嵌入式系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能越來越復(fù)雜，提高問題理解的抽象層次，并保持各個層次之間嚴(yán)格的追蹤關(guān)系，是解決復(fù)雜問題分析設(shè)計的根本方法。

　　2. 現(xiàn)在的開發(fā)團(tuán)隊和產(chǎn)品設(shè)計方式，需要應(yīng)對一個快速變化的環(huán)境。這種變化既來源于用戶需求的變化，又來自于底層軟硬件實現(xiàn)技術(shù)快速的變化。分析和設(shè)計方式要具有對變化目標(biāo)的高適應(yīng)性，各個模型抽象層次功能的封裝和復(fù)用是根本。

　　3. 從系統(tǒng)的角度，幫助嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的用戶實現(xiàn)軟硬件協(xié)同分析和設(shè)計，實現(xiàn)模型級別的早期驗證。

　　您對中國工程師有什么建議？

　　IBM Rational作為IBM軟件集團(tuán)五個主要的品牌之一，任務(wù)在于幫助我們的客戶有效地開發(fā)和交付軟件和系統(tǒng)。我們必須不斷改進(jìn)自己的解決方案，充分利用我們超過20年以上的工程方法經(jīng)驗、成熟的流程和工具，從客戶面臨的挑戰(zhàn)中學(xué)習(xí)、了解、洞察問題的本質(zhì)。 我們在滿足用戶需求的同時，還應(yīng)能為我們的用戶指出未來——我們有責(zé)任和能力為最終用戶交付一個可持續(xù)發(fā)展的，演進(jìn)式的嵌入式系統(tǒng)和系統(tǒng)的系統(tǒng)。

　　我們建議用戶關(guān)注RUP-SE和建模技術(shù)在系統(tǒng)設(shè)計方面的應(yīng)用實踐。

　　1. 基于過程質(zhì)量，建立基于組織級別，遍及各個開發(fā)流程的質(zhì)量保證體系。研究并采用適合自己的過程，并努力貫徹實施。

　　2. 基于面向?qū)ο蟮乃枷?，采用建模技術(shù)，用于嵌入式系統(tǒng)分析設(shè)計，提高系統(tǒng)分析的抽象層次，通過分層，降低系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)雜性，提高設(shè)計人員對復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)的掌控能力。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　IBM Rational為用戶提供軟件和系統(tǒng)交付平臺，以及相應(yīng)的實施方法和最佳實踐。從微觀上，工具和方法的結(jié)合體現(xiàn)了我們特點的一個方面。

　　在宏觀上，IBM Rational的目標(biāo)，是幫助客戶開發(fā)高質(zhì)量的成功軟件，這些軟件可以長期維護(hù)和演進(jìn)，并可以靈活的適應(yīng)現(xiàn)今和未來的發(fā)展變化。

　　我們開發(fā)一些成熟的方法模型，專注于持續(xù)的管理，并不只是軟件的生命周期，而是作為整個應(yīng)用和軟件資產(chǎn)的組合來說加以管理。

　　我們專注于客戶和客戶的價值，并以此為產(chǎn)品質(zhì)量的最終衡量標(biāo)準(zhǔn)，了解軟件交付的質(zhì)量，不僅僅是軟件會出多少個故障，這很重要，但不只是這些，更多的要幫助用戶了解最終客戶業(yè)務(wù)的價值。

　　作為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)機(jī)構(gòu)，我們將致力于構(gòu)筑跨團(tuán)隊、跨學(xué)科的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺，保證我們能實時地掌握項目的狀況，提高開發(fā)的效率和質(zhì)量?！?/p>

　　風(fēng)河公司認(rèn)為，在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域，技術(shù)發(fā)展的最新趨勢可以從企業(yè)層面、平臺層面和部件層面分別觀察，其核心是以盡可能快的速度、盡可能低的成本來滿足迅速變化的市場需求。

　　以往，嵌入式軟件開發(fā)的技術(shù)問題主要是在工程師和開發(fā)團(tuán)隊的層面來解決。不同的工程師和開發(fā)項目之間可以共享的資源并沒有得到足夠的重視和利用，這是業(yè)界經(jīng)常說的一個問題—制造每輛汽車都必須從輪子開始。共享資源、提高軟件部件的可重用性，這是整個軟件業(yè)界幾十年來的普遍趨勢，只是這個趨勢在嵌入式軟件領(lǐng)域的步伐比企業(yè)軟件慢了不少。隨著DSO(Device Software Optimization，設(shè)備軟件優(yōu)化)概念的提出，嵌入式軟件的可重用性將會得到快速提高。這就是嵌入式軟件在企業(yè)層面的主流趨勢。

　　從開發(fā)平臺層面來看，開放已經(jīng)成為一種主流思想，對于開放系統(tǒng)首先會讓人想到的就是Linux。不過，開放本身不是一種技術(shù)，而是一種包容先進(jìn)技術(shù)的思路和方法。新技術(shù)往往是從封閉開始，通過走向開放而發(fā)揮更大的價值。風(fēng)河公司正在努力將自己在VxWorks平臺上多年積累的技術(shù)和最新技術(shù)創(chuàng)新通過Linux平臺走向開放的新思路。風(fēng)河以其高性能、高可靠性的VxWorks平臺在業(yè)界占有重要地位，現(xiàn)在這些技術(shù)都已逐漸在Linux平臺上使用了。

　　從部件層面來看，最主流的趨勢是多核技術(shù)的興起。這個趨勢從處理器芯片巨頭的動向可以一目了然。

　　對于中國的嵌入式軟件工程師來講，風(fēng)河公司建議采用開放、高效并且能夠讓自己不斷積累開發(fā)成果的開發(fā)平臺與工具，讓自己能夠?qū)Ｗ⒂诋a(chǎn)品功能特性的開發(fā)，而不是花費太多精力去做維護(hù)工具和基礎(chǔ)性、重復(fù)性的功能開發(fā)。

　　風(fēng)河公司從戰(zhàn)略到產(chǎn)品和市場策略都順應(yīng)了上述主流趨勢。風(fēng)河公司是DSO概念的倡導(dǎo)者，這種思想已貫徹到風(fēng)河公司所有的產(chǎn)品與技術(shù)。風(fēng)河公司的集成化開發(fā)平臺Wind River Workbench，可以讓開發(fā)人員更容易在現(xiàn)有開發(fā)項目和工作流程中，實現(xiàn)各種商用級別設(shè)備軟件開發(fā)、設(shè)計和測試工具的集成，甚至可以將這些工具安裝到已預(yù)先部署的Eclipse模塊中。風(fēng)河公司的設(shè)備軟件開發(fā)工具集，為設(shè)備制造商綜合配備了VxWorks和Wind River Linux平臺下各種深度應(yīng)用的中間件技術(shù)，從而使他們能夠更專注于構(gòu)建各種差異化的設(shè)備軟件應(yīng)用，同時更準(zhǔn)確地理解和實現(xiàn)復(fù)雜項目的需求，加快產(chǎn)品的市場響應(yīng)速度。■

　　在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　嵌入式系統(tǒng)是一個復(fù)雜的高技術(shù)系統(tǒng)，要在短時間內(nèi)開發(fā)出所需功能的產(chǎn)品是很不容易的，而市場競爭則要求產(chǎn)品能夠快速上市，需要有容易掌握和使用的開發(fā)工具平臺。

　　嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具的發(fā)展已經(jīng)有二十多年的歷史，目前開放性和開放源碼成為一股強(qiáng)大的潮流，推動嵌入式系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)向前發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具已不能適應(yīng)這一潮流。最新的發(fā)展趨勢是，使用Eclipse開放源碼集成化開發(fā)環(huán)境(IDE)平臺，采用插件技術(shù)，在這樣的平臺基礎(chǔ)上擴(kuò)展許多開發(fā)工具套件。越來越多的嵌入式系統(tǒng)軟件供應(yīng)商將Eclipse平臺作為自身工具的基礎(chǔ)，推出個性化的開發(fā)工具套件，除提供標(biāo)準(zhǔn)的編譯器、編輯器、調(diào)試器，還提供增強(qiáng)的操作系統(tǒng)內(nèi)核級調(diào)試手段和高級的系統(tǒng)分析工具，如內(nèi)存泄漏檢測、系統(tǒng)性能監(jiān)控等。

　　總之，嵌入式開發(fā)工具將向高度集成、編譯優(yōu)化、具有系統(tǒng)設(shè)計、可視化建模、仿真和驗證功能方向發(fā)展。

　　可以預(yù)見，未來兩年高級調(diào)試和監(jiān)控開發(fā)工具，仿真工具等嵌入式軟件開發(fā)工具是增長點。

　　公司需要跟蹤嵌入式開發(fā)工具的技術(shù)發(fā)展趨勢和最新技術(shù)，了解嵌入式開發(fā)者的需求，為其提供更為豐富的，功能強(qiáng)大的嵌入式開發(fā)工具。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　現(xiàn)在每個研發(fā)型企業(yè)都希望自己的產(chǎn)品快速進(jìn)入市場，搶占商機(jī)。好的開發(fā)工具可以幫助工程師更快、更準(zhǔn)確地解決開發(fā)過程中所遇到的問題。如果開發(fā)工具都不穩(wěn)定或功能不全，會讓開發(fā)工程師覺得很無助。所以，我們建議如果條件允許還是盡量使用可靠的、性能優(yōu)異的商業(yè)化嵌入式開發(fā)工具產(chǎn)品，所謂磨刀不誤砍柴工！

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　麥克泰從事嵌入式領(lǐng)域已有十多年的歷史，是國內(nèi)最早的嵌入式開發(fā)工具和操作系統(tǒng)提供商。目前，我們的產(chǎn)品涵蓋嵌入式開發(fā)的整個過程，有開發(fā)參考板、多款仿真器、集成開發(fā)環(huán)境(包括編譯器、調(diào)試器等)，公開源碼的RTOS和嵌入式Linux操作系統(tǒng)，還有一些中間件(圖形和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧)等。這些都是國際知名廠家的產(chǎn)品，如來自瑞典的IAR公司的ARM開發(fā)工具和瑞士Abatron公司的BDI系列仿真器產(chǎn)品，基于Eclipse技術(shù)的LinuxScope調(diào)試器等在業(yè)界享有盛譽?！?/p>

　　現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具非常多樣化，市場分散。目前據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界嵌入式處理器的品種數(shù)已經(jīng)超過1000多種，流行體系結(jié)構(gòu)有30多個系列，在其上運行的操作系統(tǒng)環(huán)境也非常多樣化，包括VxWorks、QNX、Linux、 Nuclears、WinCE等等。不僅各種操作系統(tǒng)有各自的開發(fā)工具，在同一系統(tǒng)下不同的開發(fā)階段也有不同的開發(fā)工具。如在用戶的目標(biāo)板開發(fā)初期，需要硬件仿真器來調(diào)試硬件系統(tǒng)和基本的驅(qū)動程序，在調(diào)試應(yīng)用程序階段使用交互式的開發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件調(diào)試，在測試階段需要專門的測試軟件進(jìn)行功能和性能的測試等等。對于設(shè)計人員來說，要掌握、駕馭這樣龐大的開發(fā)體系是一件非常困難的事情，而且編程的復(fù)雜度相當(dāng)大。

　　傳統(tǒng)工具很難降低編程工作的復(fù)雜度，嵌入式領(lǐng)域需要另一種方法來應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)不僅是工具方面的，還有解決問題的途徑。加州大學(xué)伯克利分校嵌入式研究方面的領(lǐng)先者Edward Lee博士指出，現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)手段如基于文本編程和面向?qū)ο蟮墓ぞ叨茧y以用來構(gòu)建嵌入式實時系統(tǒng)，因為面向?qū)ο蠛茈y直觀地表達(dá)時間和并行性，而時間和并行性在現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)中是必不可少的。Lee博士提出面向角色的圖形化方法是更適合嵌入式軟件設(shè)計的工具。

　　所以一種更為理想的、釜底抽薪的解決方案是向基于平臺的工具轉(zhuǎn)移，它能夠更好地表達(dá)整個系統(tǒng)，而減少與特定硬件以及操作系統(tǒng)的相關(guān)性，這使得更多的軟件設(shè)計和算法容易理解并被重復(fù)使用。而從基于文本的工具向圖形化工具的轉(zhuǎn)移則可以直觀地表達(dá)系統(tǒng)，圖形化系統(tǒng)設(shè)計的理念就是源于這兩大趨勢。通過簡化嵌入式編程的復(fù)雜性，降低了對系統(tǒng)開發(fā)人員和領(lǐng)域?qū)＜以谇度胧皆O(shè)計流程中各個步驟的要求，同時提供了從設(shè)計、原型到部署，從軟件調(diào)試、功能測試到生產(chǎn)檢測的統(tǒng)一環(huán)境，使得工程師和科學(xué)家們可以更快速地進(jìn)行重復(fù)設(shè)計。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展,您對中國工程師有什么建議？

　　現(xiàn)在很多工程師在設(shè)計嵌入式系統(tǒng)的時候往往選擇最底層的工具，把絕大部分的時間都花在了底層的細(xì)節(jié)，而往往忽視了創(chuàng)新性和系統(tǒng)級的把握。工程師無論是為了自身的發(fā)展還是為了所設(shè)計產(chǎn)品的競爭力，這兩點其實都是至關(guān)重要的。

　　說起電子工程師，大家第一個想到的就是編碼，還有加班加點，甚至還有人自嘲為“IT民工”。那么工程師的價值要究竟體現(xiàn)在哪里，而且如何體現(xiàn)呢？

　　有人將理想的工程師用字母T來描述。T表示在頂部具有廣泛的知識和技能，同時在至少一個領(lǐng)域中具有深入的技術(shù)知識。工程師能夠分析問題或是編寫程序是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，他們還要能夠利用自己的知識完成獨特創(chuàng)新的設(shè)計。

　　所以，工程師要體現(xiàn)自身價值，必須有系統(tǒng)性的眼光，能夠進(jìn)行有創(chuàng)新性的設(shè)計。在這種情況下，工程師們更多的應(yīng)該從底層的編程細(xì)節(jié)中脫身，讓工具去處理那些“常規(guī)”事務(wù)，而工程師本身就可以專注于自己的設(shè)計或研究領(lǐng)域，從更高的角度來看待自己在設(shè)計的系統(tǒng)，而不是只見樹木，不見森林。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　NI公司的宗旨一直是致力于幫助全球的科學(xué)家和工程師們不斷創(chuàng)新，為了實現(xiàn)這樣的目標(biāo)，NI采用的途徑是提供全系列的工具和平臺，這些工具和平臺的優(yōu)勢在于充分集成最新的商用集成科技，降低用戶學(xué)習(xí)和使用的復(fù)雜性，從而在此基礎(chǔ)上，讓用戶在他們的工作中充分享受這些技術(shù)帶來的好處。現(xiàn)在NI的產(chǎn)品應(yīng)用于從系統(tǒng)設(shè)計、原型到發(fā)布的研發(fā)全過程。

　　基于NI一貫的宗旨：為工程師和科學(xué)家們降低學(xué)習(xí)最新技術(shù)的復(fù)雜性并提高工作效率。通過NI的LabVIEW圖形化開發(fā)平臺，工程師們不需要使用最底層的匯編語言或C語言進(jìn)行編程，就可以將他們的設(shè)計實現(xiàn)快速的原型甚至發(fā)布，從而將嵌入式設(shè)計提升到了系統(tǒng)設(shè)計的層次。

　　和傳統(tǒng)的文本編程相比，LabVIEW本質(zhì)上是一種并行結(jié)構(gòu)的編程語言，而時間和并行性在現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)中是必不可少的。LabVIEW可以支持多種算法設(shè)計，并通過豐富的硬件I/O支持，幫助工程師快速構(gòu)建原型。更進(jìn)一步的是，LabVIEW嵌入式開發(fā)模塊提供了一個開放的框架，它可以集成任意的第三方工具鏈，將生成的C代碼與LabVIEW運行庫函數(shù)和板卡支持程序包，編譯成為針對某一目標(biāo)并能在之上運行的二進(jìn)制代碼。通過LabVIEW嵌入式開發(fā)模塊和工具鏈，可以發(fā)布到運行任何操作系統(tǒng)的任何的32位處理器?！?/p>

　　嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用引發(fā)了對嵌入式軟件質(zhì)量的深入討論。目前，軟件測試仍然是保證質(zhì)量與可靠性的最有力手段。

　　軟件缺陷日益突出

　　2002年的歐洲阿麗亞娜5火箭的第一次鑒定發(fā)射失敗是由于軟件故障引起。美國F16 由于軟件問題導(dǎo)致首航時間耽誤了一年。今年2月，12架美國F-22戰(zhàn)斗機(jī)在飛向日本沖繩時，由于過了國際日期變更線，導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)紊亂，不得不返回到夏威夷空軍基地。回來發(fā)現(xiàn)是軟件缺陷導(dǎo)致。國外某軍艦運行了850個小時，故障120多次，軟件故障占70%；致命故障12次，其中軟件原因占70%。

　　因此，隨著軟件在系統(tǒng)中的比例加大，軟件缺陷不是孤立問題，是故障引起的主要來源。因為軟件在整個系統(tǒng)中承擔(dān)的任務(wù)越來越多，同時軟件是人腦智慧的思維產(chǎn)物，容易出現(xiàn)缺陷。

　　軟件缺陷產(chǎn)生的原因，從軟件需求分析看，對軟件認(rèn)識不充分占整個軟件的20%；設(shè)計缺陷占30%；編碼類缺陷占35%；其他來自軟件文檔。

　　但是任何國外測試軟件進(jìn)口到中國，都需要該國的國防部批準(zhǔn)，涉及到武器方面更是禁運。CATC(中航一集團(tuán)計算機(jī)軟件可靠性管理與測評中心) 1996年成立，當(dāng)時是95國家重點課題，2001年研制成果工程化，2003年該中心的GESTE研制成功，目前推出的GESTE2.0面向多個國家重點型號，并且向民用發(fā)展。

　　軟件開發(fā)的門道

　　寫了25萬行代碼，除了Web編碼外都是自己寫的。CATC的優(yōu)勢是依托學(xué)校，每年由碩士、博士在相關(guān)領(lǐng)域研究。主要采用三級研發(fā)體制，老師帶學(xué)生做基礎(chǔ)語言，然后是本中心進(jìn)行工程化、商品化。學(xué)生做的東西好，但質(zhì)量難以保證。工程化和商品化后使可靠性大大提高。

　　在主持開發(fā)測試軟件的過程中，有兩點時刻提醒著我。IBM的工程師布魯克斯所寫的《人月神化》，堪稱軟件工程的經(jīng)典圖書。在《人月神話》中，作者認(rèn)為一個產(chǎn)品變成商品至少要花9個月；第二個時刻提醒我，設(shè)計師都希望把所有的好東西凝聚在新產(chǎn)品里面，但也可能導(dǎo)致大量的質(zhì)量問題，因此要注重把只有工程化的東西放進(jìn)去，如果想法好但沒有經(jīng)過三級認(rèn)證，堅決不放進(jìn)去。工程化這個步驟一定不能省。

　　集成軟件工程師經(jīng)常失敗，是因為軟件工程不是簡單的多少人月就可以做出來的。

　　很多人對軟件有誤解，認(rèn)為軟件什么人都能編，大學(xué)畢業(yè)生就可以了。但是我相信人的思想是最難把握，思想改變?nèi)说拿\。就像共產(chǎn)主義信仰改變?nèi)艘粯樱皇腔疖?、飛機(jī)改變我們。做一個軟件不難，但是穩(wěn)定、安全、可靠，并有大量的支持很難。

　　GESTE2.0

　　由于嵌入式軟件具有軟硬件結(jié)合密切、實時性較強(qiáng)以及接口復(fù)雜等特點，針對嵌入式系統(tǒng)的軟件測試更側(cè)重于利用仿真原理進(jìn)行的系統(tǒng)測試。GESTE（通用嵌入式軟件仿真測試環(huán)境）產(chǎn)品基于半實物仿真測試原理，提供了對嵌入式軟件進(jìn)行系統(tǒng)測試的全套解決方案，并具有良好的通用性、實時性、可擴(kuò)展性以及易用性。

　　GESTE2.0在如下領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了更大突破：仿真測試環(huán)境的構(gòu)建與測試環(huán)境集成；測試的執(zhí)行效率進(jìn)一步提高；加強(qiáng)了測試過程的管理；改進(jìn)數(shù)據(jù)收集融合算法；進(jìn)一步提高可擴(kuò)展性。

　　GESTE的面市打破了國外對我國在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)壟斷和封鎖，填補了我國實時嵌入式軟件缺乏通用仿真測試環(huán)境的空白，對于相關(guān)領(lǐng)域之快速定制需求亦具有革新意義。目前，除去航空、航天、船舶、兵器和電子等相關(guān)領(lǐng)域的成功實踐，CATC亦在積極拓展尋求與更廣泛領(lǐng)域軟件企業(yè)的合作，2008年北京奧林匹克運動會即是新近成功涉足之成功案例之一，未來，還將面向汽車、通信、民航業(yè)，以及所有有大型嵌入式軟件應(yīng)用的地方?！?/p>

　　在DSP開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　歷經(jīng)四分之一世紀(jì)輝煌的數(shù)字信號處理器(DSP)引領(lǐng)了數(shù)字信息時代的新潮流，隨著DSP性能的超越和功能的豐富，對于DSP開發(fā)工具的要求也越來越高，其中最突出的表現(xiàn)就是高速實時仿真、高效軟件編譯和高級系統(tǒng)調(diào)試。

　　目前DSP的軟件和硬件開發(fā)工作的比例已經(jīng)從最初的20%提高到80%，因此決定DSP開發(fā)成功的關(guān)鍵在于如何更好地發(fā)揮軟件系統(tǒng)的功效，更全面和完善地適應(yīng)各種實際應(yīng)用的需求。

　　未來兩年內(nèi)，新一代支持高速實時數(shù)據(jù)交換的仿真器將增長迅速，其中以TI公司的XDS560及其兼容類型產(chǎn)品為代表，能夠以超過2Mbps的速度傳輸數(shù)據(jù)，并且在系統(tǒng)運行的過程中提供非并行的即時數(shù)據(jù)獲取能力,協(xié)作系統(tǒng)開發(fā)者實時系統(tǒng)的跟蹤調(diào)試。XDS560還能夠達(dá)到超過500Kbps的程序代碼下載速度，縮短所需花費時間，提高了設(shè)計效率，特別適合大型系統(tǒng)的應(yīng)用，如數(shù)字媒體產(chǎn)品的開發(fā)。DSP集成開發(fā)環(huán)境軟件系統(tǒng)(IDE)的升級換代將至關(guān)重要，并且將應(yīng)用得更為普及。在一個完整統(tǒng)一的開發(fā)界面中，研發(fā)人員不僅可以開發(fā)DSP，而且還可以同時開發(fā)包含DSP和CPU的片上系統(tǒng)芯片(SoC)；不僅可以單獨進(jìn)行開發(fā)，而且還可以通過網(wǎng)絡(luò)同異地團(tuán)隊協(xié)同開發(fā)。

　　針對DSP技術(shù)的發(fā)展，如何更好地提供全面的軟件支持是一個重大的挑戰(zhàn)。對此，TI通過制定和推進(jìn)開發(fā)式平臺的發(fā)展戰(zhàn)略以抓住新的發(fā)展機(jī)遇，如TI的開放式多媒體應(yīng)用平臺(OMAP)和達(dá)芬奇(Davinci)數(shù)字媒體技術(shù)平臺的推出，開拓出了更為廣闊的市場領(lǐng)域。而面向新興市場的興起，最大的挑戰(zhàn)在于如何利用現(xiàn)有DSP開發(fā)的生態(tài)環(huán)境，以支持更多客戶的多樣化產(chǎn)品。

　　您對中國工程師有什么建議？

　　在中國，TI擁有有業(yè)界出色的DSP工程師群體，也有國際上豐富的本地DSP支持資源，所以在中國開發(fā)DSP具有一定的優(yōu)勢。TI實施了十多年的的中國大學(xué)計劃培養(yǎng)了大量DSP人才。

　　國內(nèi)許多開發(fā)手段更新較慢，還存在因陋就簡的情況，這將影響復(fù)雜數(shù)字媒體系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度。

　　因此對中國工程師有兩點建議，首先是“工欲善其事，必先利其器”，若有條件要盡可能采用更快更強(qiáng)的工具進(jìn)行開發(fā)。其次是“磨刀不誤砍柴工”，要盡可能挖掘集成開發(fā)軟件中的資源，如花些時間去了解許多實用輔助軟件，如DMA、Cache和片內(nèi)帶寬分析工具等。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　作為DSP的領(lǐng)先者，TI在產(chǎn)品推廣過程中始終貫穿著DSP開發(fā)理念的推廣和普及。經(jīng)過長期探索和實踐，TI所確立的eXpressDSP的開發(fā)理念對于業(yè)界DSP的發(fā)展影響深刻，使得DSP在開發(fā)創(chuàng)新中上升到更高層次。eXpressDSP包括TI的集成化開發(fā)系統(tǒng)Code Compose Studio,即CCS；提供靈活實用的DSP/BIOS，以充分支持實時軟件的開發(fā)和調(diào)試；推行通用的xDIAS軟件算法標(biāo)準(zhǔn)，以便有效地規(guī)范DSP軟件的集成，其中數(shù)字媒體軟件算法標(biāo)準(zhǔn)為xDM；擴(kuò)展業(yè)界龐大的DSP第三方網(wǎng)絡(luò)以求最大程度地為DSP開發(fā)提供廣泛的資源。在以Davinci為主體的通用數(shù)字媒體DSP的推廣中，TI更是致力完善數(shù)字媒體單片系統(tǒng)的開發(fā)支持體系，在CCS的更新版本中，以DSP/BIOS Link強(qiáng)化了DSP與CPU之間的數(shù)字交換能力。符合xDM算法標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻、影像、語音和音頻算法軟件通過TI的數(shù)字媒體框架進(jìn)行集成。SoC的可視化功能使客戶的開發(fā)變得輕松自如，許多復(fù)雜的數(shù)字媒體資料可以一目了然，過程信息可以一覽無遺。

　　TI的DSP除了數(shù)字媒體產(chǎn)品之外，還有浮點應(yīng)用系列、低功耗系列、數(shù)字控制系列等平臺，其硬件和軟件開發(fā)工具在很大程度是都可通用，具有統(tǒng)一的開發(fā)理念?！?/p>

　　在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　瑞薩認(rèn)為，目前在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域?qū)?yīng)高速CPU的仿真器以及對應(yīng)OS(操作系統(tǒng))的調(diào)試工具的安全設(shè)計是最新的趨勢，也是未來兩年中增長最快的開發(fā)工具。

　　現(xiàn)在，從手機(jī)到液晶TV、數(shù)字TV、DSC、汽車等領(lǐng)域，都要使用到內(nèi)置CPU的SoC及MCU的芯片。而且，內(nèi)置程序的容量也在逐漸增大。以往小規(guī)模系統(tǒng)軟件的開發(fā)可以由一個人或幾個人負(fù)擔(dān)完成，但大規(guī)模系統(tǒng)軟件的開發(fā)卻需要由數(shù)十人甚至上百人才能完成。

　　在這樣的情況下，如何更有效、更安全地開發(fā)和使用OS系統(tǒng)，就成為了巨大的課題與挑戰(zhàn)。這是因為，OS本身就是一種軟件，經(jīng)常發(fā)生一些不可預(yù)知的不良狀況。但是,對于不良狀況的分析來說，有時是十分困難的事情。

　　一方面，在網(wǎng)絡(luò)和其相連接的機(jī)器上工作時，CPU將高速化運作。如何監(jiān)測高速的CPU的運動、外部處理端口就是一個有難度的課題。就好像是DRAM、SRAM等通用存儲器的數(shù)據(jù)總線從并行向串行的轉(zhuǎn)換一樣，技術(shù)在不斷地進(jìn)步。

　　另一方面，嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于與人的生命密切相關(guān)的產(chǎn)品時，特別是應(yīng)用于汽車電子時，軟件的哪怕一點點不良狀況也是不能允許的。因此，從開發(fā)階段起使用考慮到無故障的設(shè)計工具就非常必要。

　　所以瑞薩認(rèn)為，最重要的是從開發(fā)的開始階段就不能去生產(chǎn)有危險的軟件。同時，還應(yīng)在實施過程中采用如下措施：安排大量工程師詳細(xì)記錄由誰負(fù)責(zé)軟件的完成及修改等工作記錄。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　目前，中國的大學(xué)生能夠在大學(xué)相關(guān)課程中充分對MCU基礎(chǔ)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)，這已經(jīng)走在了很多國家(甚至包括日本)的前面。

　　但中國新一代工程師面對的主要問題是如何去積累經(jīng)驗。

　　嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)通常是硬件和軟件同時進(jìn)行的，其在開發(fā)過程中出現(xiàn)不良狀況的原因有可能是硬件或是軟件，有時甚至可能是兩者同時發(fā)生故障。在這樣的狀況下，就要求從事硬件的技術(shù)人員要相當(dāng)程度的懂得軟件，從事軟件的技術(shù)開發(fā)人員也要在一定程度上懂得硬件。

　　另外，目前該行業(yè)存在最終產(chǎn)品的壽命較短的情況，這就意味著每年都有必要開發(fā)新的產(chǎn)品。但是從初級階段進(jìn)行開發(fā)，需要花費大量的開發(fā)成本及開發(fā)時間。因此，有效地歸納總結(jié)現(xiàn)有的開發(fā)成果，并有效地投入新開發(fā)中加以利用是十分重要的。例如，為了讓源代碼、電路圖等可以直接投入利用，通俗易懂地進(jìn)行注釋是其中的一種辦法。

　　但是，在中國的企業(yè)中，有時為了追趕其他競爭企業(yè)，采用設(shè)計開發(fā)的外包，或是從第三方直接購買解決方案的情況都十分普遍，當(dāng)然這樣的做法可以看作是不得已的舉措。因此，為了可以在本公司內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)，下大力氣持續(xù)的培養(yǎng)、教育自己的技術(shù)工程師是非常重要的。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　現(xiàn)在，瑞薩MCU產(chǎn)品線涵蓋了從4/8位MCU、16/32位CISC MCU、32位RISC MCU到雙核處理器。瑞薩正同時對多種產(chǎn)品線進(jìn)行開發(fā)及推廣。因此，開發(fā)工具也呈現(xiàn)多樣化的特征。

　　首先，瑞薩在面向超過100MHz的處理器上，對E200的仿真程序進(jìn)行開發(fā)及推廣，同時在開發(fā)對應(yīng)400MHz的新仿真程序。在高端處理器的軟件開發(fā)環(huán)境中，針對程序跟蹤、設(shè)置斷點、RAM地址內(nèi)容顯示、縮短下載時間等要求，主要實施的是性能改善。

　　其次，對應(yīng)50MHz~100MHz的高速閃存內(nèi)置的MCU系列的片上調(diào)試開發(fā)工具E10A-USB，也在開發(fā)推廣中。

　　另外，瑞薩也在積極應(yīng)對針對仿真程序控制軟件使用方法的改進(jìn)以及C編譯程序性能的改進(jìn)。同時，CPU的性能又受到C編譯程序性能影響的情況，因此瑞薩也在努力改善第三方的C編譯程序的性能。

　　在高端處理器的應(yīng)用中，十分重要的還有對實時操作系統(tǒng)(RTOS)、各種中間件及CPU主板、有兼容性能的主板的支持。目前，瑞薩不但可以自己提供開發(fā)工具、RTOS、有兼容性能的主板，還在與全世界的第三方進(jìn)行合作，實施整體的技術(shù)支持。

　　關(guān)于從8位到16/32位MCU的工具，正在開發(fā)中對應(yīng)面向汽車、產(chǎn)業(yè)機(jī)器的具有高性能、高安全性等要求的E30仿真器將能大大簡化與目標(biāo)板的連接。

　　此外，面向更多用戶的低價格片上調(diào)試仿真器E8也處于開發(fā)推廣中。瑞薩同時提供被稱為“學(xué)習(xí)工具包”的初期性能評價學(xué)習(xí)用主板，并在中國舉行學(xué)習(xí)工具包的講座活動?！?/p>

　　在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具領(lǐng)域，現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的最新趨勢是什么？

　　各級市場中存在多種趨勢。從純開發(fā)工具的展望中我們可以預(yù)見，將工具整合到 Eclipse 框架中是明顯的發(fā)展趨勢。這將有助于各公司更加順暢地使用和整合來自不同供應(yīng)商的工具，從而提高軟件的質(zhì)量和開發(fā)效率。隨著軟件的復(fù)雜程度趨于指數(shù)增長，在未來幾年內(nèi)，那些能夠幫助公司簡化軟件復(fù)雜性的工具，很可能會迎來增長高峰。

　　就更為普遍的軟件和硬件而言，將多處理器系統(tǒng)和各種多核處理器引入到嵌入式設(shè)計的趨勢越來越明顯。這些新的硬件架構(gòu)會給應(yīng)用它們的公司帶來非?？捎^的效益，但另一方面，也會進(jìn)一步增加軟件的復(fù)雜性。工程師們?nèi)绾螌@些設(shè)備進(jìn)行編程和調(diào)試? 又如何確保軟件在不同供應(yīng)商提供的單核、多核架構(gòu)之間容易移植？毫無疑問，改進(jìn)后的實時操作系統(tǒng) (RTOS) 和開發(fā)工具將在這一領(lǐng)域大顯身手。Enea公司正在斥巨資為這些多核架構(gòu)提供優(yōu)化的 RTOS 和開發(fā)工具，這將幫助工程師們降低編程復(fù)雜性、增加可移植性，并縮短產(chǎn)品的上市周期。

　　為了促進(jìn)中國的發(fā)展，您對中國工程師有什么建議？

　　隨著中國開發(fā)的產(chǎn)品越來越復(fù)雜、精密，對專業(yè)工具和RTOS的需求，以及對規(guī)范的結(jié)構(gòu)化開發(fā)流程的需求都有所增加。能夠成功管理這一轉(zhuǎn)變的公司將會憑借其高價值產(chǎn)品在國際市場上占有一席之地，而其他公司則只能徘徊在低價值、低軟件含量的市場中了。給中國工程師們的建議是要正確辨別專業(yè)軟件開發(fā)工具和操作系統(tǒng)的價值及需求，這將增加產(chǎn)品成功上市的幾率——抓準(zhǔn)時機(jī)并切中市場需求。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　Enea是全球領(lǐng)先的嵌入式實時技術(shù)軟件公司，主要提供OSE實時操作系統(tǒng)、Eclipse開發(fā)工具、 Element中間件、LINX IPC、Polyhedra實時數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)平臺。Enea的OSE實時操作系統(tǒng)具有容錯能力，功能獨特的消息傳輸方式使它能方便地支持多處理器、多核之間的通信。OSE主要有以下幾個版本，并且具有相同的API：

　　支持RISC(PPC/ARM/MIPS)結(jié)構(gòu)的OSE 5 (Footprint 100K)；支持DSP結(jié)構(gòu)的OSEck (Footprint 8K)；支持MCU結(jié)構(gòu)的OSE Epsilon (Footprint 4K)。

　　Enea的軟件被廣泛應(yīng)用于成千上萬的產(chǎn)品中，客戶主要在電信、無線、控制、航空、汽車、醫(yī)療和消費類電子等領(lǐng)域?！?/p>

　　嵌入式系統(tǒng)工具在最新技術(shù)的發(fā)展是什么？

　　多內(nèi)核開發(fā)是目前最大困難與突出目標(biāo)。多內(nèi)核JTAG調(diào)試工具在仿真控制時如何有效地“同時”控制多個內(nèi)核，除錯時如何停止其中一個內(nèi)核或多個內(nèi)核，停下后如何再繼續(xù)，能否回到停下前的狀態(tài)等，都是調(diào)試工具開發(fā)技術(shù)的難點。對于工程師來講，則面臨如何編寫一個或多個程序“同時”執(zhí)行的問題，而這些程序又是相互相關(guān)的。未來幾年，多內(nèi)核CPU會快速發(fā)展，而如何開發(fā)這些復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)(包括如何寫程序？如何除錯？如何確定系統(tǒng)在不同時間/狀態(tài)下除錯？)這些都會逐漸發(fā)展出一套方法和工具。如此才能有更好的系統(tǒng)，更高的產(chǎn)出。

　　目前大多數(shù)中國工程師只限于使用單一內(nèi)核，應(yīng)多注意多內(nèi)核技術(shù)發(fā)展。此外，對于操作系統(tǒng)，尤其是Linux系統(tǒng)已發(fā)展多年，已有很多這方面的成熟應(yīng)用，可學(xué)習(xí)并突破目前技術(shù)。

　　對技術(shù)與市場方面，貴公司面對哪些挑戰(zhàn)？

　　一些公司目前面臨大量非法復(fù)制盜版工具的沖擊，經(jīng)營比較困難。希望大家能多支持自主研發(fā)的產(chǎn)品，使嵌入式開發(fā)工具的技術(shù)能在國內(nèi)生根、壯大，并能很好地配合國內(nèi)半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　貴公司的產(chǎn)品特點是什么？

　　在內(nèi)核的支持上，ARM、MIPS、PowerPC和DSP等均有開發(fā)工具，技術(shù)全面，同一界面支持不同內(nèi)核。對于Linux的開發(fā)支持有更獨到的功能，可全面掌握Linux的系統(tǒng)資源，使工程師開發(fā)起來更容易更得心應(yīng)手。