又到了一年总结和对新年展望的时候，回首2021，在新冠疫情反复、国际形势跌宕起伏的大环境下，中国嵌入式系统产业交出一份满意的答卷。尤其在产业基础的芯片和软件领域，有了重要的突破。2021芯片短缺蔓延全球，中国MCU芯片替代进程加速。国际方面，尤其是欧洲，则是将目光重点关注于半导体的供应链调整，以及碳中和等层面，同时加速全球人工智能和物联网布局。展望2022，嵌入式系统产业将在技术研发、产品服务和生态这三个方面继续发力，进一步推动行业前行。
我们有幸邀请到何小庆老师以及嵌入式系统联谊会，携手德国embedded world Conference嵌入式世界大会主席Axel Sikora 教授以及知名媒体WEKA FACHMEDIEN GmbH的Elektronik and Markt&Technik团队，带来嵌入式行业的年终回顾及展望。
中国篇
2022中国嵌入式系统产业趋势
2021年，中国嵌入式系统产业，尤其在产业基础的芯片和软件领域，有了重要的突破，比如，年初龙芯发布完全自主指令集架构LoongArch，构建自主可控的信息技术体系和产业生态。年中阿里平头哥宣布开源四款玄铁 RISC-V 系列处理器，RT-Thread Smart微内核嵌入式操作系统重磅发布继续开源，年底华为加大基础软件投入，继开源鸿蒙之后，又开源了欧拉操作系统，除了服务器市场，目标也是边缘计算和嵌入式系统。
2021年全球芯片荒持续，MCU芯片成为严重缺货的主角，这样局面让国产MCU芯片替代进程加速。2021年底，概伦电子登陆科创板、成为国内EDA领域第一家上市企业。EDA软件是芯片设计领域的皇冠，中国EDA行业亟需掌握主动权补足短板。
展望2022年，嵌入式系统产业在技术研发、产品服务和生态三个方面继续发力，在普遍预测芯片短缺将在下半年缓解，中国嵌入式系统产业将持续发展。
1、 技术趋势
嵌入式系统企业的技术研发正在向高端发展；比如高性能多核处理器，边缘计算AI处理器和算法等基础核心技术的研究，一直卡脖子的工业电子硬件和软件研发布局。端侧人工智能正在成为新一轮产业热点，在MCU上实现机器学习成为分析和理解IoT生成数据的新技术。
头部嵌入式系统企业的应用正在向高端转型，为了打破国外巨头在汽车芯片长期垄断的格局，年底芯片公司芯旺微获得新一轮的融资，国产芯片纷纷投身汽车电子赛道。以机器人和智能汽车为代表的AIOT应用正在成为产业热点，机器人和智能汽车操作系统和芯片的研究成为新一轮自主可控的新赛道。
2、服务趋势
嵌入式系统企业在抓住国产替代的机遇同时，也正在面临产品软硬件指标参数少、文档不完善，品种单一以及技术支持等问题。完善产品功能、文档和服务细节是企业2022的重要的任务，汽车、医疗和工业市场的功能安全认证，是正在进入这些领域的嵌入式系统企业必修课。
3、生态趋势
比较海外嵌入式系统头部企业，中国企业在生态建设上，一直处在落后位置。有人总是感概，为什么STM32的生态如此好，真正能理解背后付出，也只有ST自己了。2022年全面耕耘产业生态链各个环节，是企业家正在做的事情。发展合作共赢的开源生态是产业届的愿景，已经有RT-Thread走在前面，年底华为宣布将加大“鸿蒙+欧拉”投入，打造数字世界基础软件的根。阿里平头哥不仅开源四款玄铁 RISC-V 系列处理器，还开放配套基础软件，这将让RISC-V 全球生态从中受益。我们有理由相信，开源开放的中国嵌入式系统生态，未来可期！
海外篇
德国及欧洲嵌入式产业回顾及展望
德国及欧洲的同行以及媒体，将目光更多聚集在半导体供应链调整、碳中和、通讯及网络安全方面。
1、供应链和半导体
近年来，许多欧洲公司已将其生产外包给亚洲。他们已经减少了他们的仓库容量，通过及时交付将其转移到运输上（分别是在空中和船上）。随着供应危机的发生，公司现在正在使他们的供应链更有弹性，重建仓库容量并将一些生产带回欧洲。
欧盟正在通过IPCEI项目（欧洲共同利益的重要项目）促进微电子学的发展。总共有90家欧洲公司参与了这些项目，它们来自20个欧盟成员国。德国的部分由32个单独的公司项目组成，投资额超过100亿欧元。这些项目旨在建立现代化的芯片工厂，开发高性能和高能效的微电子元件，直至开始大规模生产。
2、减少二氧化碳
气候变化对经济和社会转型提出了重大要求。数字化将在提高效率和促进节约二氧化碳的努力中发挥重要作用。许多公司正在为自己设定目标，在未来5到10年内实现二氧化碳中和。例如，博世已经宣布自2020年起实现二氧化碳中和。这可以通过补偿措施暂时实现，在未来几年内，可以通过投资如可再生能源和节能建筑来减少。
尤其是经济中的高耗能部分，会受到二氧化碳减排的影响，如能源、运输和重工业部门。另外，德国新任经济事务和气候行动部长希望指定全国2%的土地面积用于建设风力发电站。在新建筑的屋顶上安装光伏系统的义务正在讨论中。
3、电池
根据非营利组织“Transport& Environment（运输与环境）”的一份报告，截至2021年5月，欧洲和英国已经建造或计划建造38座电池千亿国际娱乐。如果这些工厂全部投产，到2025年，它们可以提供总容量为462亿瓦时的电池，到2030年，总容量为1144亿瓦时。这将使欧洲到2025年在全球电池生产中占有20%的市场份额，使其在中国之后排名第二。
来自12个欧盟成员国的总共46家公司和研究机构参与了IPCEI的第二个主要项目（IPCEI关于欧洲电池创新，EuBatIn）。另外两个成员国是相关的合作伙伴。德国联邦经济和技术部正在协调这个欧洲整体项目。
4、通讯
国际电信联盟（ITU-R）已将DECT-2020纳入其 "IMT-2020"建议，作为5G的一部分。DECT-2020是欧洲开发的一个无线电标准，它并不是来自蜂窝式通信。欧洲电信标准协会（ETSI）的DECT-2020标准是未来网络的一个例子：DECT-2020网络是为大规模物联网设计的，不需要基础设施，自主运行，而且是分散的。DECT-2020网络没有可能导致关键故障和作为单点故障的关键部件。它们造成的成本只是蜂窝网络的一小部分，并且拥有自己的全球可用频谱。另外，围绕新型低功率广域网（LPWAN）技术的竞争正变得越来越激烈。除了现有的NB-IoT、LoRa/LoRaWAN和SIGFOX的竞争者之外，MIOTY联盟正在加紧活动，他们承诺将提高无线网络的稳定性和可扩展性。
5、网络安全
随着工业4.0和工业物联网（IIoT）的发展，保护网络威胁正变得越来越紧迫。就在2021年12月，日志框架Log4j的安全漏洞清楚地表明了这一点，特别是它还影响了云服务。无论是保护网络免受未经授权的入侵，还是保护软件和专有技术免受窥视，都需要采取综合措施。
然而，在威胁增加的同时，采取对策的机会也在增加--通过知识保护和软件的安全许可，以及通过防火墙和入侵检测系统、网络分割、识别/授权/认证和其他措施，包括网络层面的组织变革。像比特梵德公司的网络安全专家预测，今年的趋势包括 "公用事业结构和供应链将成为攻击的重点，物联网也是如此，而勒索软件仍将是今年最有利可图的网络犯罪形式，勒索软件即服务的情况会增加。" 基于机器学习（ML）和人工智能（AI）的技术预计也会越来越多地被用作反措施。
在下一篇中，我们将细数2021年国内外嵌入式产业的大事记，敬请继续关注！
本文由 上海国际嵌入式展ewCN、ELEXCON深圳国际嵌入式系统展 原创，转载请附上本声明和以下作者信息，否则将按侵权处理！
由国内知名学者和产业人士共同发起的嵌入式系统联谊会，于2008年底在北京正式成立。嵌入式系统联谊会为中国嵌入式系统不同学科领域的专家学者、工程技术人员、市场和科技媒体人士提供学术和产业信息交流的平台，是一个科技沙龙性质公益机构。嵌入式系统联谊会主题讨论会自2009年开始，已经召开26次会议，联谊会作为嵌入式系统和物联网学术界、产业界、科技媒体的互动平台的作用和定位得到广泛认可，了解更多信息访问www.esbf.org。
何小庆，嵌入式系统知名专家，嵌入式系统联谊会秘书长，长期从事嵌入式与物联网技术、市场研究和教育方面工作。
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