随着嵌入式应用向网络通信、消费电子、医疗电子、工业控制和交通系统等各种行业深入渗透,嵌入式设备的附加值与创新点正逐渐向软件转移。3C融合以及3G市场的快速成长给中国嵌入式软件产业的带来发展契机,嵌入式软件已成为中国IT产业中的重要新兴产业和增长点。近些年,中国嵌入式软件产业快速发展,吸引众的国际嵌入式软件巨头加速布局中国市场,同时也带动了中国嵌入式软件外包市场的兴起。
日前第八届中国国际软件合作洽谈会(简称软洽会)在成都隆重举行,作为本届软洽会重要分会之一的“2010中日嵌入式软件研讨会”吸引众多观众驻足。来自T-Engine论坛、Parasoft(日本)有限公司、电子科技大学、长虹电器、东软集团等产学研各界的专家齐聚一堂,围绕中日嵌入式软件发展趋势和热点问题,以及成都嵌入式软件外包产业现状与发展前景进行了深入探讨。
物联网:嵌入式软件发展新契机
物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。美国研究机构forrester预测,物联网所带来的产业价值要比互联网大30倍,将会形成下一个万亿元级别的通信业务。分析机构预测,2010年中国物联网产业市场规模将达到2000亿元,至2015年,中国物联网整体市场规模将达到7,500亿元,年复合增长率超过30%,市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。市场研究机构Juniper Research预测全球移动连接型M2M和嵌入式终端数量将于2014年增至4.12亿部。
基于嵌入式系统的物联网、智慧地球和信息融合物理系统(CPS)正成为新的行业应用热点。广阔的市场前景吸引众多国家投入资源研究探索物联网并制定各自的物联网发展战略。例如,日本的U-Japan、韩国的U-Korea,欧盟的I-Europe,美国的“智慧的地球”计划已上升为国家战略。在中国,物联网也已被正式列为国家新兴战略性产业。
目前无锡、杭州、上海、南京等多个城市均已制定了物联网产业发展规划。成都也开始展开相关工作,本届软洽会期间举行了成都物联网产业联盟揭牌仪式,据介绍,成都物联网产业联盟作为一个开放性的平台,将整合整个物联网产业链上的企业,包括芯片研发、电子标签、新型传感器、嵌入式系统、数据存储和灾备等。
在本届中日嵌入式研讨会上,中国计算机学会嵌入式系统专业委员会副主任、上海复旦大学陈章龙教授的主题演讲向与会者介绍了物联网、智慧地球和信息融合物理系统CPS的概念。他指出,物联网本质内涵是:3C(计算、通信、控制)融合;通过“动态自组”的传感器网络将各种物体普遍连接,即形成所谓的“物联网”。物联网三要素包括信息采集、信息传递、信息处理。“深度”联网需要“深度”嵌入技术,嵌入式软件将利用网络公用资源/服务来深度设计嵌入式系统。陈章龙强调,嵌入式软件要满足以下条件:无处不在,广泛应用;不能只用嵌入式软件编码的大小来衡量;软硬件一体化,通过系统来体现;加强物联网中的信息服务业。
目前中国的物联网产业还处于起步阶段,核心技术还有待突破,标准制定工作也刚刚开始。陈章龙呼吁业界应该冷静下来,认真思考如何将物联网应用到各行各业中来,而不只是停留在物联网的概念炒作上。“应开展物联网软件的重点研究内容,包括:开放式物联网系统结构与运行平台;基于模型驱动的物联网系统设计与验证;物联网领域语言和高可信软件及其验证;解决隐私、信任和安全问题。”
图:成都嵌入式软件行业协会、成都天府软件园Parasoft测试实验室、T-Engine实验室揭牌仪式。
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开源嵌入式RTOS—TRON的发展与应用
随着嵌入式系统应用的不断深入,新的应用环境和产业化需求对嵌入式系统软件提出了新的要求。在新需求的推动下,嵌入式操作系统内核不仅需要具有微型化、高实时性等基本特征,还在向高可靠性、自适应性、构件组件化方向发展;系统软件对无线通信和能源管理的功能支持将日益重要;嵌入式操作系统正走向开放化、标准化。
日本在嵌入式软件应用方面比较领先,在本届“中日嵌入式软件研讨会”上,日本YRP泛在网络研究所开发部部长诸隈立志带领T-Engine论坛的企业成员组团出席。诸隈立志介绍了日本在物联网(IOT)方面的研究情况以及应用实例。
据诸隈立志介绍,日本IT业界知名学者、东京大学的坂村健教授于1984年发起一项开放式的实时操作系统内核设计项目--TRON,首次提出了互联泛在运算(Ubiquitous Computing)概念,其目标是为全社会的需要开发一套理想的计算机结构和网络。2002年建立的T-Engine论坛旨在推动围绕TRON的嵌入式开发。而泛在ID中心(Ubiquitous ID Center)的目的则在于传播以其“泛在识别码(Ucode)”概念为中心的RFID技术。目前TRON系统(ITORN)被嵌在数以百万计的电子设备中,占据日本嵌入式系统市场50%的份额。2009年在中国北京设立了T-Engine论坛。在北京成立了泛在计算中心,利用ucode标签对食品、商品进行跟踪,防止伪造。
TRON技术的一项典型应用是电脑住宅项目,该项目旨在研究如何通过利用泛在技术使得人类住宅不仅高度环保,而且居住方便舒适。2009年8月,TRON项目在台北市设立了u-Home,这是一个电脑住宅的第三个版本。“打造泛在信息化社会的坚实基础”是TRON项目开展另一个研究主题uID的目标,日本的物联网研究(uID项目)始于2002年,目前已经从研究转向商业应用阶段,比如u-都市项目,东京都厅导游信息服务,观光巴士信息服务等。
泛在计算是嵌入式软件未来最大的应用领域。“在世界上的任何场所和任何物品中都可植入电子标签,并为其分配一个唯一的ucode。”诸隈立志表示,例如,u-建筑项目是在东京银座街道上各处都贴上带有ucode的无线传感器,人们可以携带UC装置来获取地理位置建筑信息。RFID ucode标签已在国际服装物流、家用商品认证系统、医药产品跟踪等领域获得应用;从2010年,RFID标签将开始在血浆分化制剂工场应用,以对产品进行逐一识别。
随着物联网应用的逐步深入与普及,隐私、信任和信息安全等问题也需要相关的技术以及政策法规加以解决。例如,“通过eTRON认证和加密协议进行通信,可在一定程度上保证信息安全性。”诸隈立志说道。
日本Personal-Media株式会社部长武藤敏央介绍了基于T-Kernel的解决方案和在日本的产品应用。T-Kernel是ITRON的最新版,是以T-Engine系统为核心的一款免费标准开源的实时操作系统。目前T-Kernel已经完成向x86、ARM、SH、MIPS等32位以上的大部分CPU移植。带有丰富的中间件、设备驱动程序:覆盖了大部分USB、TCP/IP、LAN、GUI 相关元件等嵌入式设备和中间件。在数码相机、摄影机、业务用终端、汽车导航仪、打印机、电子乐器、医疗用机器等产品中获得应用。
esol株式会社嵌入式产品事业部技术部部长篠原顺文还介绍了eT-Kernel,该OS支持多核处理器,适用于数字家电、车载机器以及移动机器等新生代的强大功能的嵌入式系统。
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嵌入式软件外包市场升温,成都“软”实力凸现
随着嵌入式应用向各行业加速渗透,对嵌入式软件开发人员的需求量不断增大,而且开发成本也在不断攀升,选择低成本地区进行离岸开发已成为软件企业削减软件开发成本的有效途径。全球软件服务业从西方向东方持续转移,继印度之后,中国正在成为全球软件外包的热点地区。经过数年发展,中国已经形成以北京、上海、广州、大连等城市为核心的、各具特色的服务外包产业群。在这样的大背景下,“拓展中日双方在嵌入式软件领域的合作,探讨成都对日嵌入式软件外包市场的发展前景”也成为本届研讨会的一个主题。
目前日本的嵌入式系统产业发展在全球处于领先地位,但日本本土嵌入式软件人才缺口也在日益扩大,近年来中国已成为日本软件及服务离岸外包的主要发包目的地。继在中国东部地区委托业务取得成功后,日本软件公司开始考虑将外包业务重心向中国西部转移。AiCoach股份有限公司董事长幸地司指出,随着日本外包行业环境变化,到2015年日本SE开工率剧减,行业趋势将由制造委托向连续外包过渡。他建议扩大成都离岸软件开发的课题。
东软集团在软件外包方面具有多年经验,本次研讨会上,该集团高级副总裁兼首席运营官陈锡民分享了东软在嵌入式软件外包方面的经验,并分析了中日间软件外包的现状。他指出,中国的软件外包行业落后于印度,但自2000年以来,中国的软件外包市场呈快速增长态势;印度软件外包90%面向欧美,只有3%-4%面向日本;中国软件外包有60%面向日本;日本软件外包份额中,68%是发包到中国,印度占20%。陈锡民提出几点建议:借助软件外包提升中国软件行业竞争力;加大市场力度,快速占据市场;面向国际水准,提升QCD能力;在设计能力、提案能力、核心技术、解决方案、人才培养等方面,全面打造核心竞争力,向外包价值链的高端发展。
凭借在人才、成本、产业环境等方面的优势,成都正在成为日方软件外包业务的新热土。成都天府软件园预计,到2013年,日本将要转移到成都的嵌入式软件开发量为6,000人,年产值达到12亿元。这将极大促进成都本地软件行业加速发展。嵌入式软件市场的快速发展无疑将是中日双方在软件外包领域合作最大的契机,诸如汽车、家电、手机、PC、医疗设备、POS终端机以及复印机等领域的嵌入式软件都有很大的外包市场。
成都嵌入式软件行业协会秘书长、成都天府软件园有限公司嵌入式高级顾问王绍斌的主题演讲介绍了“成都嵌入式软件生态圈的发展”。针对目前日本在软件技术人才方面的巨大缺口、日本与中国西部城市的合作成为必然的行业趋势,王绍斌提到,成都拥有42所高等院校,每年毕业生超过10万人,每年在嵌入式软件方面的人才超过2万人;此外,成都市将软件产业作为战略性产业重点发展,成都市政府在软件以及服务外包方面的大力支持以及相对较低的运营成本,正促使成都软件生态圈逐步形成。
本届研讨会上,还成立了成都嵌入式软件行业协会以及成都天府软件园的Parasoft测试实验室、T-Engine实验室以及Android实验室,从而进一步完善了成都的嵌入式软件产业环境。据成都天府软件园外包解决方案中心部长孙丕宏介绍,该软件园嵌入式交付中心目前的开发实例包括:智能园区--智能灯光管理系统;汽车多媒体--汽车导航;基于Andriod的智能本;基于T-Kernel的开发套件;网络打印机等办公设备。
今年初,经中国工业和信息化部批准,成都获批全国首批“中国软件名城”创建试点城市。成都市信息化办公室数据显示,2010年底前,成都市软件及信息技术服务业主营业务收入将超过800亿元;软件及信息技术服务出口超过5亿美元;软件行业的从业人员规模将达到20万人。“2009~2013年是成都嵌入式软件业第二个发展高峰期,”王绍斌介绍,随着软件产业投资环境的日趋成熟,国内外软件企业及研发中心快速汇聚,成都正在成为中国西部最具竞争力和吸引力的新兴软件产业聚集地。预期未来3~4年,成都将成为国际国内知名嵌入式软件公司的重要研发中心。
相关链接:成都高新区天府软件园
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