嵌入式计算时代之机遇

“后PC时代”，这是对一个新时代的模糊描述，也有许多专家称之为“到处充满智慧空间”的“普及计算时代”，该描述有点超前，普及计算的神经末梢是嵌入式的智能设备，意味着到处都布满传感器、采集器和智能系统，这恰恰就是被誉为“继PC和互联网后最伟大发明”的嵌入式系统。

只有当承载着“移动计算”、“网格计算”、“人工智能”等技术的嵌入式软硬件平台真正成熟和普及后，“普及计算”才能成为现实，所以，目前“嵌入式计算时代”应该才是比较准确的说法。

科学技术发展的逻辑也注定了时展的下一步必然是“嵌入式”。当PC和互联网变革人和人之间的交互方式后，下一步必将变革人和物、物和物之间的交互方式。随着RFID(射频识别)、WSN(无线传感网络)等嵌入式技术的应用，人们与周边物体间、物体与物体间的实时通信和自由交流变成现实，互联网随之将发生根本性变化，物体将以与人同等的“用户”身份融入了互联网，从而创造出一个更大、更复杂的“物联网”。

这样，嵌入式技术将把人类及其生活、生产设备以前所未有的方式高度统一和高度紧密联系到一起，使人类的生产和生活真正开始完全意义上的数字化、网络化和智能化。

国际嵌入式产业发展形势

在新一轮汽车、通信、信息电器、医疗、航空航天等行业智能化装备的巨大需求拉动下，全球嵌入式产业发展迅猛，成为带动IT发展新的增长点；嵌入式系统在整个社会的信息化进程中扮演极为重要的角色；嵌入式技术和产业的发展态势以及对未来工业革命将产生的巨大影响已引起世界各国高度关注。

INTEL、微软、IBM、Oracle、AMD等跨国巨头无一例外将业务重心转移到了嵌入式产业上来，纷纷制定嵌入式发展战略，大举进攻嵌入式市场，旨在将通用IT领域的统治地位扩张到嵌入式领域来。欧盟则制定了“嵌入式智能系统高技术研究计划(ARTEMIS)”，把嵌入式技术上升到一个重要的战略高度进行发展。

在亚太地区，政府计划成为推动嵌入式系统市场发展的动力，作为世界上最先进的消费电子产品生产大国，日本的嵌入式系统产业的发展在全球处于领先地位，自实施普及宽带和移动互联网的“E-Japan计划”提前完成后，目前日本政府正在大力推行实现“泛在网络”的“U Japan计划”。韩国则提出了类似于泛在网络的“传感网络”概念，并制定了名为“u―Korea”的传感网络发展计划，其中的“IT839计划”更具体地推进传感网络等基础设施和嵌入式软件的发展。

嵌入式系统产业：中国企业的契机

以CPU为代表的硬件技术和以操作系统为代表的软件技术是电子信息技术的两大核心技术。在通用计算机行业，几乎都是被“Wintel联盟”所垄断，但嵌入式系统的兴起和发展给我国民族企业带来了巨大的机遇。

嵌入式系统本身的特性决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式系统工业是以行业应用为中心的芯片设计、操作系统设计和应用软件开发。

嵌入式行业涉及面广，领域差异大，处理器和操作系统没有形成完全统一的标准，是难以垄断的高度分散产业，很难有厂商能够占据绝对控制地位。这使得我国集成电路行业的弱势在嵌入式硬件方面变得相对不明显，同时在基础软件方面开源Linux给我国发展自主操作系统提供了机会，这相当于让我国的嵌入式厂商与国际厂商在核心技术上站到了同一起跑线上。

同时我国具有世界上最大的嵌入式市场和最多的人才资源，所以高度分散的、以应用为中心的嵌入式产业给我国企业提供了追赶世界的最好机遇。

IP+SoC：我国集成电路产业的契机

上世纪六、七十年代我们错过了发展硬件的机遇；八、九十年代由于没有自己的硬件系统作为依托，又没能形成自己的软件体系。二十一世纪初由于芯片产业的进一步分工，“IP+SoC”的新兴产业模式为我国在芯片产业上提供了突破口。

目前国际上微处理器根据应用的领域不同分为通用高性能微处理器和专用嵌入式微处理器。

通用微处理器追求高性能，主要用于工作站和高性能个人计算机系统，已属于垄断行业，而嵌入式处理器主要用于配备嵌入式实时操作系统运行面向特定领域的专用程序，应用极其广泛，传统的Wintel体系难以适应其简易化、个性化、人性化等多种需求，嵌入式系统成为市场主流，其巨大市场和技术需求推动了以IP核为基础的SOC产业的迅猛发展。

相对于美国、日本和韩国等发达国家，中国集成电路产业起步晚、基础薄弱、知识产权保有量低，单纯依靠原始创新实现产业跨越式发展非常困难。但中国拥有众多的代工厂，为推广国家IP核标准和复用提供了资源保证。

中国集成电路设计企业可以依托国际先进的IP核技术，实现引进吸收再创新和集成创新，实现大规模、复杂化的集成电路设计。

因此利用商业化IP核面向嵌入式系统应用领域来设计大规模的复杂系统成为中国芯片设计业实现跨越式发展的一种机遇，抓住IP核设计这一难得的发展机遇，以SoC设计为突破口，可以实现集成电路产业的技术跨越和产业升级。

Linux：我国基础软件的契机

基础软件指以操作系统为核心包括数据库、中间件和Office等重大应用软件的技术体系，操作系统是软件产业的基础和龙头，它能左右软件产业发展的方向，也是软件产业最大的利润来源。

长期以来我国软件产业主要是在应用软件方面，在基础软件方面基本上是空白，我国软件产业基本属于下游产业。这种现状不仅使中国软件企业利润低、受制于人，而且给我国国家信息安全留下极大隐患。所以我国必须依靠自主创新重点发展基础软件，逐步建立自主、完整的软件产业体系，最终使我国成为一个软件强国。

近年来，以Linux为典范的开源软件的兴起为我国自主创新建立起自己的基础软件体系提供了最好的机遇和条件，它打破了私有软件对操作系统等领域的垄断，首先支持了中国基础软件，圆了我国发展自主操作系统的梦想，其次使我国企业在软件开发中降低了成本，增加了企业竞争力。

在微软垄断的桌面领域，Linux虽然还有很大差距，但在嵌入式领域，Linux已被众多行业视为首选，甚至专家预测Linux最终将在嵌入式领域占据统治地位。

所以，Linux为我国民族软件产业的长远发展带来历史性的机遇，不仅能使我国拥有独立自主的基础软件体系，改变长期以来受制于人的被动局面，而且在嵌入式领

域如果充分利用我国最大的市场优势，我国民族软件产业在与国外力量的较量中可以处于领先地位。中国软件业应该抓住机会，在国家创新战略的指导下，积极推广基于开放源代码的国产Linux操作系统，实现我国基础软件和嵌入式软件的跨越式的发展。

“中国制造”到“中国创造”的契机

完成从“中国制造”到“中国创造”的转变，我国才能在国际经济格局中获得更大收益，才能解决随着经济规模的扩大带来的资源压力和环境压力，同时这也是企业具有创新能力后由OEM到ODM升级的一个重要过程。

但长期以来，我国大部分企业缺乏核心技术，尤其是在集成电路芯片、基础软件和关键元器件等方面，基本上依赖于外国。

在制造业电子百强中，名列前茅的几乎都是中国嵌入式系统产业的排头兵。可见嵌入式系统产业在中国电子制造业核心竞争力中扮演了举足轻重的角色，不仅仅在电子信息制造行业，在很多传统的制造领域，嵌入式系统产业都扮演了提升整个产业升级的灵魂作用。

所以当今嵌入式产业的蓬勃发展为“中国制造”到“中国创造”的转变提供了最好的机遇，如果我国企业不希望一直扮演照单制造的角色，就需要抓住这个机遇，通过发展嵌入式系统核心技术使原来生产的低附加值的设备变成智能化的高附加值的设备，这个关键的核心技术可放在软件里，也可以放在芯片里，它们都是驱动硬件系统的灵魂，只有这样才能改变整个制造、“OEM制造基地”的被动局面。

我国的产业发展战略

嵌入式产业：“信息化与工业化融合”的产业链纽带

由全球嵌入式产业发展形势和我国产业发展战略可知，我国“自主创新”和“信息化与工业化融合”的方针与嵌入式产业的发展可谓不谋而合。

嵌入式产业作为当前先进信息技术的载体，其生命力和目标所在也正是“嵌入”到工业生产中去实现生产过程和产品的数字化、网络化和智能化。

而新型工业化是要转变经济发展方式，推动产业结构优化升级，本质上讲是提高生产要素和工业产品的高科技含量和附加值，从低级的传统工业品提升到高级的自主创新工业品，“嵌入式”信息技术无疑是最关键的环节。

嵌入式产业与工业化的融合将产生巨大的产业效应，在推进“中国制造”向“中国创造”转变实现中国从制造业大国向制造业强国转变的过程中，嵌入式产业本身也将迎来巨大的需求和发展机会。

《促进国民经济又好又快发展》中提出“发展现代产业体系，振兴装备制造业，淘汰落后生产能力”更是从“现代产业体系”即整个产业生态系统的高度对推进“信息化与工业化融合”提出了要求，嵌入式产业的“嵌入性”和先进性使其天生就是整个生态系统的纽带和融合剂、活化剂。

因此，我国产业发展战略无论对传统产业、信息产业还是嵌入式产业来说，既是目标也是机遇，抓住全球嵌入式产业发展给中国民族工业带来的历史性机遇，利用最大的内需市场优势和人才优势，我国整个产业有望形成一个良性循环的自适应产业链大系统。

这个系统从嵌入式产业的角度来看囊括了提业政策和支持的政府职能部门、嵌入式产业本身的纵向生态链、嵌入式产业与行业应用结合的横向生态链和提供嵌入式创新人才的高等教育系统，这个庞大的生态系统已初见端倪但尚未成熟，目前首要工作应是把握机遇，通过政策引导和支持，大力建设以面向应用、自主创新为特点的嵌入式产业链，使其充分发挥在产业链大系统中纽带作用。

自主创新：人才是关键

嵌入式时代为我国民族产业提供了一个历史机遇来打造自主自适应的嵌入式产业链：从硬件到软件从上游到下游包括芯片设计一芯片生产一嵌入式产品一操作系统一数据库及中间件一应用软件。

目前这条产业链仍面临脱节危机，最大的断点在于芯片设计和操作系统这两个关键环节，这是计算机最核心最基础的技术，也是我国最需要自主创新的环节。

中国IT业要自强，不能只靠贴牌生产，更要注重自主创新的基础研发，只有掌握芯片设计制造、操作系统研发等核心技术，才能真正改变中国企业与跨国公司在贸易、技术等方面不对等的地位，同时赢取更大商业利益。

毫无疑问，人才在嵌入式产业自主创新中具有战略性地位和作用。但我国的大部分IT人才都集中在处于产业链下游的应用软件领域，甚至众多企业和人才都在热烈追捧印度外包模式，这是一种急功近利的现象。

生存所需，利益驱动，本无可厚非，但国家的软件产业政策必须要予以引导，吸引大量的高质量人才流向基础技术领域，因为中国与印度最大的不同在于我们拥有世界上最大的内需市场。

这个市场与嵌入式产业链结合，将使我们的整个民族产业得到升级和壮大，这是中国摆脱屈于下游受制于人地位的最好机会，也是中国在信息产业上崛起的唯一机会。我们应该动用国家政策的力量进行支撑、带动和引导。美国软件产业的起步主要就是依靠政府项目的支撑和带动，在1949和1962年间总花费约80亿美元SAGE空中防御系统，培养了当时美国60％的程序员由此带动了美国软件产业的兴起。