在硬件制造過程中，嵌入式系統開發成為不可或缺的重要一部分。

近日，AspenCore Media 在進行嵌入式市場調查之后，圍繞嵌入式開發環境、操作系統、微處理器/微控制器/FPGA 和設計工具等層面發布了《嵌入式開發現狀》的研究報告，解讀全球的嵌入式開發最新開發現狀。

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嵌入式開發環境

就應用而言，嵌入式項目的目標范圍很廣，大多數傾向于工業自動化和儀器儀表、物聯網、通信和汽車；其中特別關注性能、連接性、功率效率和信號處理。

嵌入式項目是針對什么類型的應用開發的

根據調查顯示，嵌入式項目開發中，最緊迫的設計挑戰是滿足性能規格、選擇合適的處理器和測試/調試，以及安全性和電源管理。超過三分之一的嵌入式設計包含無線功能，近三分之一的嵌入式設計全部或部分致力于物聯網應用，其中大多數用于傳感器驅動、工業或移動通信。在安全方面，IP 盜竊、產品篡改和克隆是主要的安全問題，特別是對于大型 OEM 而言。

隨著圍繞人工智能的持續炒作，今年早些時候進行的一項研究反映了這一點：嵌入式人工智能和機器學習吸引了相當多的關注量，其次是嵌入式視覺和語音功能也是大家關注的重點。與此同時，六分之一的受訪者正在從事包含人工智能的嵌入式項目。

嵌入式人工智能和機器學習引起了廣泛關注

研究中的大多數嵌入式開發人員都從事與軟件或硬件相關的活動——無論是編寫、測試、調試還是共同設計或與參與硬件集成。

事實上，軟件占據了開發人力資源的最大份額。同時，專有代碼重用比例比硬件或 IP 重用更為常見。

硬件和軟件重用正在成為嵌入式系統開發的常態

對于軟件開發而言，C 和 C++ 仍然在軟件編程語言中占主導地位。這種對 C 語言的偏好在北美以外地區和經驗豐富的嵌入式設計人員中尤其明顯，而早期專業嵌入式開發人員比他們的老同事更傾向于使用 ADA 或 Java。

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Linux和 FreeRTOS 并列位居嵌入式開發操作系統榜首

大多數嵌入式項目都以某種形式依賴于操作系統。

在最流行的操作系統列表中，嵌入式 Linux 和 FreeRTOS 位居榜首，其次是 Ubuntu、Debian、Android 和 RTX，最后是 ThreadX。

此外，業界對開源或定制專有解決方案的依賴仍然占主導地位：只有十分之四的項目全部或部分使用商業操作系統。其原因是開發團隊除了滿足于現有的產品之外，綜合成本、易用性、兼容性、安全性等因素考慮，還希望避免只依賴某一家商業供應商。

流行的嵌入式操作系統

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多個團隊經常更換處理器品牌或系列

在嵌入式領域，使用多個處理器是常態，尤其是在北美設計團隊中。

開發人員在有限的設計周期時間內其實并不想更換處理器或是增加處理器，然而，近一半的項目涉及使用與以前不同的處理器，以便獲得更豐富的功能，并與具有更好、更清晰的路線圖的供應商合作。

四分之一的嵌入式開發人員往往需要在嵌入式開發中遷移到截然不同的處理器系列、架構或供應商的處理器。

更換處理器時的首要考慮因素

調查發現，在嵌入式環境中更換處理器頻次比以前想象得更為常見。有許多因素需要考慮，最重要的事項（除了所需的性能和適當的外設之外）都與工具和支持生態系統、強大的軟件支持（包括現有代碼和中間件的可用性）、硬件工具等問題有關，然后是成本。

數據顯示，亞洲開發團隊比其他地方更敏銳地意識到和關注其中的大多數問題。

有趣的是，處理器供應商的品牌在決策過程中起著重要作用。研究發現，意法半導體是最廣為人知的微處理器或微控制器供應商（從過去幾年的排名來看，該公司的地位有所提高），其次是 Microchip、德州儀器、英特爾和恩智浦。較大的 OEM 廠商對這些特定供應商的認知度更高，并且正如預期的那樣，經驗豐富的工程師也更了解這些供應商。

處理器供應商的品牌在決策過程中起著重要作用

對于專用數字信號處理器，嵌入式開發的很大一部分似乎已經不會在其設計中使用 DSP。但在考慮該解決方案的企業中，最廣泛考慮的是 Microchip 的 dsPIC 和 Analog Devices 的多個系列（ADSP-21xx、SHARC 和 TigerSHARC）。

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MATLAB 是使用最廣泛的系統級設計工具

盡管基于 FPGA 的原型設計和 System C 或其他 HDL 方法已經占據了一定的市場地位，但 MATLAB 仍然是使用最廣泛的系統級設計工具，尤其是在大公司中。

除此之外，LabView 和 Simulink 的使用量較之前有所下降。云集成工具經常用于固件更新和管理安全補丁（尤其是在北美）。

MATLAB 仍然是使用最廣泛的系統級設計工具

嵌入式設計團隊利用各種軟件和硬件設計工具，包括編譯器、調試器、示波器、邏輯分析儀、設計環境和軟件庫等等。

該報告指出，未來嵌入式開發人員將尋找各種軟件和硬件工具來協助他們的工作并增強他們的開發環境，其中會主要體現在軟件測試以及模擬和仿真工具的改進方面。