自90年代以來，嵌入式軟件開發(fā)并沒有太大變化，首先選擇電子元件，然后再構(gòu)建軟件，幾乎沒有留給更改或可擴展增長的空間。

隨著邊緣計算的快速發(fā)展，到2030年，連接產(chǎn)品的數(shù)量預(yù)計將達到近300億。然而，盡管對更智能、更復(fù)雜的處理器進行了大量投資，嵌入式領(lǐng)域的創(chuàng)新仍受到嵌入式系統(tǒng)日益復(fù)雜的阻礙。這種缺乏進展的主要原因之一是傳統(tǒng)的硬件優(yōu)先的嵌入式軟件開發(fā)方法。這種方法自90年代以來就沒有太大變化，首先選擇電子元件，然后再構(gòu)建軟件，幾乎沒有留給更改或可擴展增長的空間。但新興的軟件定義方法可能是一種解決方案。

從硬件定義方法過渡到軟件定義方法

軟件定義一切(SDx)概念提倡使用軟件來控制和管理嵌入式系統(tǒng)的各種功能，而不是僅依賴于設(shè)備的物理特性。這個概念適用于設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、存儲和數(shù)據(jù)中心，其中軟件定義技術(shù)支持硬件資源的抽象，允許通過軟件輕松管理和配置。這將帶來更大的靈活性和敏捷性，以及快速擴展和適應(yīng)不斷變化的需求的能力。

最近的例子出現(xiàn)在汽車行業(yè)，例如Tesla首創(chuàng)的軟件定義系統(tǒng)，用于控制動力總成、充電和自動駕駛儀等高級安全功能。其中一些是通過無線(OTA)更新功能實現(xiàn)的，用于通過蜂窩和移動連接進行遠程升級和修補，從而改善用戶體驗和性能，而無需召回車輛進行硬件升級。這還通過防碰撞系統(tǒng)和駕駛員輔助等提高了乘客的安全性，也提高了產(chǎn)品開發(fā)的效率。

同樣，在制造業(yè)中，軟件定義的工廠使用軟件來控制和管理生產(chǎn)，從而實現(xiàn)更高的自動化和靈活性。一個典型的例子是Schneider Electric與NXP之間的合作，旨在使用軟件定義的工廠自動化來提高產(chǎn)品的一致性和質(zhì)量。此外，降低硬件設(shè)計的復(fù)雜性使運營商更容易配置智能工廠，并根據(jù)不斷變化的市場需求調(diào)整設(shè)置。

面向物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的軟件定義

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的軟件定義技術(shù)的生產(chǎn)力和成本效益是不可估量的。

軟件比硬件更快速、更容易更新，從而實現(xiàn)更大的產(chǎn)品開發(fā)和維護靈活性。借助軟件定義技術(shù)，設(shè)備可以根據(jù)最終用戶的需求進行重新編程和重新配置，以執(zhí)行不同的功能。這允許不斷改進集成到設(shè)備中的功能和服務(wù)，由于OTA更新，還可以在不中斷服務(wù)的情況下進行定制。

軟件定義的方法還可以防止過早過時。通過采用支持軟件持續(xù)更新和改進的架構(gòu)，電子設(shè)備在交付后可以比剛出廠時表現(xiàn)更好。借助軟件定義技術(shù)，可以輕松擴展和升級設(shè)備，以滿足市場變化。這意味著設(shè)備可以使用更長的時間，并且可以適應(yīng)新技術(shù)和應(yīng)用。

這種方法還會帶來新的商業(yè)模式，以提高經(jīng)常性收入。電子設(shè)備可以通過添加功能來豐富，以確保更豐富、更持續(xù)的品牌與客戶關(guān)系。應(yīng)用可以通過OEM的應(yīng)用商店以“即服務(wù)”模式進行銷售，從而使企業(yè)能夠經(jīng)常性地通過其產(chǎn)品獲利。這為企業(yè)創(chuàng)造了更穩(wěn)定的收入來源，并培養(yǎng)了客戶忠誠度。此外，企業(yè)可以收集有關(guān)使用模式的寶貴數(shù)據(jù)，使之能夠更好地了解和滿足客戶的需求。

軟件容器為這種轉(zhuǎn)換提供了一條途徑

軟件定義的方法改變了嵌入式行業(yè)的游戲規(guī)則，為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供了更大的靈活性和可擴展性。然而，從傳統(tǒng)的硬件優(yōu)先方法過渡到軟件定義的方法可能具有挑戰(zhàn)性。

這就是軟件容器發(fā)揮作用的地方，其提供的好處減少了這種轉(zhuǎn)換的障礙：

• 將軟件功能與硬件分離使開發(fā)人員能夠?qū)Ｗ⒂趹?yīng)用和依賴性。
• 提供跨任何硬件的應(yīng)用可移植性極大地簡化了在任何平臺上的開發(fā)和部署，并使制造商更容易更換過時或不可用的電子組件。
• 為軟件運行創(chuàng)建更安全和隔離的環(huán)境，同時減少軟件占用空間，提高資源效率、安全性和可靠性。
• 通過電子產(chǎn)品的服務(wù)化，可以實現(xiàn)持續(xù)升級和添加新功能以及基于軟件的服務(wù)。
• 加速采用人工智能(AI)和機器學(xué)習(xí)等新技術(shù)，提供了一種簡單高效的方法來更新、重新配置和擴展AI模型，而無需進行昂貴且耗時的硬件升級。

嵌入式行業(yè)的轉(zhuǎn)折點

嵌入式行業(yè)正處于一個轉(zhuǎn)折點，傳統(tǒng)的硬件優(yōu)先方法已不足以滿足快速發(fā)展的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備市場的需求。軟件定義的方法與優(yōu)化軟件容器的使用相結(jié)合，為制造商提供了改變游戲規(guī)則的解決方案，使之能夠輕松適應(yīng)不斷變化的需求和個性化的用戶體驗。