嵌入式市场调研报告

嵌入式计算机行业竞争格局及前景分析（附报告目录）1、嵌入式计算机行业概况嵌入式计算机行业是以嵌入式技术为核心，以嵌入式系统为载体的计算机子行业。其中，嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适用于特定应用环境中，对功能、实时性、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统，一般由嵌入式微处理器（类似于通用计算机 CPU）、外围硬件设备、嵌入式软件三部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2026年嵌入式计算机市场调查及前景预测报告》嵌入式计算机主要应用领域资料来源：普华有策嵌入式系统从出现至今已历经 30 多年的时间，但是直到 20 世纪 60 年代末，随着微电子技术的发展，嵌入式计算机才逐步兴起。现代工业对控制系统的可扩展性、可管理性和易用性提出了越来越高的要求，促使常规控制系统逐渐被以嵌入式系统为核心的计算机控制系统所替代。嵌入式系统在工业控制中的广泛应用，极大地提高了工业生产的信息化、现代化和自动化水平。目前，各种各样的新型嵌入式系统在应用数量上已经远远超过通用计算机，嵌入式计算机已广泛应用于通信设备、消费电子、数字家电、汽车电子、医疗电子、工业控制、金融电子、军事、航空航天等各个领域。在工业生产中，使用嵌入式技术的数字机床、智能工具、工业机器人正在逐渐改变着传统的工业生产方式。强大的应用需求、日益进步的技术和逐渐成熟的市场，使嵌入式设计与应用成为工业现代化、智能化的必经之路。我国军事嵌入式计算机产品的应用起步较晚，技术水平与国外先进国家相比尚存在一定差距，但随着我国经济、军事战略全球化的逐步实施，我国将加大国防和军队现代化的建设，不断提高武器装备水平及军队信息化水平，这必将为服务于军工领域的嵌入式计算机行业带来巨大的发展空间，将极大促进嵌入式计算机行业的快速、健康发展。2、行业整体竞争格局嵌入式系统应用范围广泛、领域众多，在不同领域中，嵌入式系统的应用深度与嵌入式技术的普及程度都有较大差别。因此，嵌入式企业一般专注于一种或几种行业领域的应用。行业内企业主要包括国有大型军工企业或其下属科研院所和民营军品生产企业。国有大型军工企业凭借其技术实力、资金实力、规模优势，成为军工产品的主要生产商，具有一定的垄断地位，竞争优势显著；下属科研院所及具有自主研发实力的民营企业主要研发并生产军用武器及装备的配套产品，其中民营企业利用自有技术更新快、管理方式灵活、售后服务优质等特点逐步提升竞争优势。随着国家国有军工企业的改革深化，国家鼓励具有自主研发实力的民营企业逐步参与到中高端军工配套产品的研制及生产环节，将打破传统国有军工科研厂所的垄断地位。民营军品研发生产企业间的竞争压力相对较小，主要源于产业链下游客户多为军工企业或科研院所，客户采购需求强调产品的安全性、一致性、稳定性和持续性，客户通常与单一或少数供应商建立长期稳定的合作关系。因此，民营军品研发生产企业依靠持续的技术改进、优质的产品质量及售后服务，通过与下游客户的长期密切合作，将会不断发展壮大。3、发展前景和市场空间未来嵌入式计算机行业将进入快速增长期，发展前景广阔，市场空间巨大，具体原因如下：（1）工业化与信息化深度融合，智能化制造需求增长潜力巨大新一轮汽车、通讯、信息电器、医疗、军事等行业巨大的智能化装备需求拉动了嵌入式系统的发展。工业 4.0 以信息物理系统 CPS（Cyber-Physical Systems）为基础，将体现信息技术与制造技术深度融合的数字化、智能化制造作为今后发展的主线，CPS 通过 3C（Computation、Communication、Control）技术的有机融合与深度协作，让物理设备具有计算、通信、控制、远程协调和自治等五大功能。嵌入式系统作为 CPS 的关键技术实现载体，将推动工业产品和技术的升级换代，极大地提高汽车、航空航天、国防、工业自动化、健康及医疗设备等主要工业领域的竞争力。（2）战略性新兴产业崛起，创造嵌入式计算机应用新需求随着国民经济产业结构性调整和转型升级的要求，新一代信息技术、节能环保、新能源、生物产业、高端装备制造业等一大批战略性新兴产业不断涌现，这些新兴行业的发展对传统工业控制技术提出了新的要求，以嵌入式技术为核心的新一代工业控制计算机装备的市场需求也将大幅提高，以适应新兴产业对于科研、生产等环节的专用性、高效性、稳定性等综合需求。（3）国防建设和军民科研体系战略性布局，助力民营企业快速发展我国国防开支自 1999 年起保持持续稳定增长势头，2020年中国国防支出预算为12680亿元（折合成美元计算为1782亿），对比2018年的11070亿元、2019年的11899亿元，国防支出预算再次增加。而2020年中国国防支出预算的增长率，为6.6%。对比2018年的8.1%和2019年的7.5%，2020年的国防费增长率再一次下降。国防经费的增加主要用于武器装备建设、新型作战力量建设、信息化建设、实战化军事训练和高素质新型军事人才培养，其中以嵌入式技术为核心的专用计算机对于实现武器装备智能化、远程精确化意义重大。4、行业发展趋势（1）嵌入式技术行业化渗透趋势明显随着嵌入式基础软硬件技术的不断发展升级，未来行业发展趋势将从技术研发转向行业化应用渗透，主要表现为：首先，传统行业通过不断提升个性化嵌入式技术的应用覆盖率，可加强信息化和移动管理效率，如医疗器械、船舶制造中对专用计算机的广泛应用可保证生产及服务过程的高度自动化及快速响应；其次，服务于不同行业的应用系统集成商可通过嵌入式技术的引入提升系统集成效率，优化产品结构，从而获得持续发展动力。掌握嵌入式核心技术的企业，可依靠硬件模块与软件服务相结合的核心竞争力，以不同行业中高速增长的嵌入式技术需求为契机，实现快速的行业化渗透，有效拓宽相关产品及服务的市场占有率。对于研发生产军用嵌入式系统的企业，可将实现系统容错性及稳定性双高的技术优势及经验应用于不同行业，助力嵌入式技术的广泛应用。（2）硬件标准化和功能软件化齐头并进嵌入式处理器的设计已经由几十种不同标准和结构各自发展，向以 ARM 结构为代表的少数主流技术集中。未来行业内企业将围绕主流技术设计、生产嵌入式处理器，实现芯片与核心嵌入式硬件产品的同步升级，以标准化生产满足行业应用的批量化需求，通过规模生产降低成本，而企业的生产研发核心竞争力将集中体现于适配主流芯片的嵌入式处理器模块的设计能力，包括逻辑及物理结构、热处理结构及电信号传输效率等方面的设计。同时，嵌入式软件使产品具有多样化功能，标准化的处理器硬件和外设接口与不同的软件组合，使得嵌入式系统具有不同的功能组合，可解决了嵌入式系统的个性化问题。开放式的系统架构、标准化的硬件模块及通用化的软件设计将成为嵌入式行业的发展趋势，改善传统嵌入式系统功能单一、架构封闭、维修性以及保障性差的缺点。（3）嵌入式计算机产品及服务国产化需求与日俱增国产化已成为我国嵌入式计算机行业的发展趋势。以军工科研所、电力等涉及国家安全或基础产业为代表的企事业单位，对国内自主知识产权产品的需求迅速增长。国家明确要求调整改革国防科技工业体制和武器装备采购体制，提高武器装备研制的自主创新能力和质量效益，建立和完善军民结合、寓军于民的武器装备科研生产体系。嵌入式产品的设计、生产国有化除了可满足与国家安全相关军工产业的保密性及安全性需求，较国外供应商，本土企业在推广嵌入式技术的产品及服务时，可实现及时、有效的技术支持与持续的售后服务。目录第一章 嵌入式计算机行业概述第一节 嵌入式计算机定义第二节 嵌入式计算机行业发展历程第三节 嵌入式计算机行业分类情况第四节 嵌入式计算机产业链分析一、产业链模型介绍二、嵌入式计算机产业链模型分析第五节 嵌入式计算机行业地位分析一、嵌入式计算机行业对经济增长的影响二、嵌入式计算机行业对人民生活的影响三、嵌入式计算机行业关联度情况第二章 中国嵌入式计算机行业发展环境分析第一节 全球宏观经济分析一、全球宏观经济运行概况二、全球宏观经济趋势预测第二节 中国宏观经济环境分析一、经济发展现状分析二、经济发展主要问题三、未来经济政策分析四、未来经济走势预测第三节 中国嵌入式计算机行业相关政策、标准第三章 2021-2026年中国嵌入式计算机行业发展分析及预测第一节 中国嵌入式计算机行业市场分析一、嵌入式计算机行业品牌发展现状调研二、嵌入式计算机行业消费市场现状三、嵌入式计算机行业相关政策现状第二节 2016-2020年嵌入式计算机行业主要原材料价格及供应情况第三节 2016-2020年中国嵌入式计算机行业供需分析一、2016-2020年中国嵌入式计算机行业供给分析二、2016-2020年中国嵌入式计算机行业需求分析三、2016-2020年中国嵌入式计算机行业供需平衡分析第四节 2021-2026年嵌入式计算机行业主要原材料价格及供应情况预测第五节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业供需预测一、2021-2026年中国嵌入式计算机行业供给预测二、2021-2026年中国嵌入式计算机行业需求预测分析第四章 中国嵌入式计算机行业市场价格走势及影响因素分析第一节 中国嵌入式计算机市场价格回顾第二节 中国嵌入式计算机行业当前市场价格及评述第三节 中国嵌入式计算机市场价格影响因素分析第四节 2021-2026年中国嵌入式计算机未来市场价格走势预测第五章 2016-2020年中国嵌入式计算机行业总体发展状况分析第一节 中国嵌入式计算机行业规模情况分析第二节 中国嵌入式计算机行业产销情况分析一、嵌入式计算机行业生产情况分析二、嵌入式计算机行业销售情况分析三、嵌入式计算机行业产销情况分析第三节 2016-2020年中国嵌入式计算机行业财务能力分析一、嵌入式计算机行业盈利能力分析二、嵌入式计算机行业偿债能力分析三、嵌入式计算机行业营运能力分析四、嵌入式计算机行业发展能力分析第六章 2021-2026年中国嵌入式计算机行业进出口分析及预测第一节 中国嵌入式计算机行业进出口格局分析一、嵌入式计算机行业进口格局二、嵌入式计算机行业出口格局第二节 2016-2020年中国嵌入式计算机行业进出口情况分析一、嵌入式计算机行业进口统计分析二、嵌入式计算机行业出口情况分析第三节 影响嵌入式计算机行业进出口因素分析第三节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业进口预测第四节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业出口预测第七章 嵌入式计算机行业市场竞争策略分析第一节 嵌入式计算机竞争结构分析一、嵌入式计算机行业现有企业间竞争二、嵌入式计算机行业潜在进入者分析三、嵌入式计算机行业替代品威胁分析四、嵌入式计算机行业供应商议价能力五、嵌入式计算机行业客户议价能力第二节 嵌入式计算机市场竞争策略分析一、嵌入式计算机市场增长潜力分析二、嵌入式计算机行业产品竞争策略分析三、典型企业产品竞争策略分析第三节 嵌入式计算机企业竞争策略分析一、2021-2026年中国嵌入式计算机市场竞争趋势二、2021-2026年嵌入式计算机行业竞争格局展望三、2021-2026年嵌入式计算机行业竞争策略分析第四节 嵌入式计算机竞争力评价及构建分析一、嵌入式计算机整体产品竞争力评价二、嵌入式计算机竞争优势评价及构建建议第八章 嵌入式计算机重点企业发展分析第一节 嵌入式计算机企业A一、企业概况二、企业主要产品三、企业经营情况分析第二节 嵌入式计算机企业B一、企业概况二、企业主要产品三、企业经营情况分析第三节 嵌入式计算机企业C一、企业概况二、企业主要产品三、企业经营情况分析第四节 嵌入式计算机企业D一、企业概况二、企业主要产品三、企业经营情况分析第五节 嵌入式计算机企业E一、企业概况二、企业主要产品三、企业经营情况分析第九章 嵌入式计算机行业发展趋势与投资战略研究第一节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业发展趋势预测一、2016-2020年中国嵌入式计算机行业发展趋势总结二、2021-2026年中国嵌入式计算机行业发展趋势预测第二节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业产品技术趋势一、嵌入式计算机行业产品发展新动态二、嵌入式计算机行业产品技术新动态三、嵌入式计算机行业产品技术发展趋势预测第三节 2021-2026年中国嵌入式计算机行业风险分析一、嵌入式计算机市场竞争风险分析二、嵌入式计算机行业原材料压力风险分析三、嵌入式计算机行业技术风险分析四、嵌入式计算机行业政策和体制风险五、外资进入现状及对未来市场的威胁第四节 嵌入式计算机行业的发展战略研究一、嵌入式计算机行业战略综合规划二、嵌入式计算机行业技术开发战略三、嵌入式计算机行业区域战略规划四、嵌入式计算机行业产业战略规划五、嵌入式计算机行业营销品牌战略六、嵌入式计算机行业竞争战略规划第十章 2021-2026年嵌入式计算机行业前景分析及对策第一节 嵌入式计算机行业发展前景分析一、嵌入式计算机行业市场发展前景分析二、嵌入式计算机行业市场蕴藏的商机分析第二节 嵌入式计算机行业发展对策一、把握国家投资的契机二、竞争性战略联盟的实施三、市场的重点客户战略实施第三节 嵌入式计算机行业研究结论及建议

嵌入式软件主要是指嵌入在硬件和机器设备中的操作系统和开发工具软件，与工业软件相关的包括数控装置、全自动柔性生产线、智能测量仪表、可编程控制器、分布式控制系统、现场总线仪表及控制系统、工业机器人、机电一体化机械设备等嵌入式软件。工业软件市场规模与结构：以嵌入式软件为主日渐壮大近年来，随着科技的发展和国民经济的腾飞，工业化和信息化融合进程加快，在中国制造2025的大背景下，工业企业转变发展模式、加快两化深度融合成为大势所趋，工业软件以及信息化服务的需求将继续增加，中国将继续保持着全球工业软件市场增长主力军的地位。据工信部统计数据显示，2019年我国工业软件产品实现收入1720亿元，同比增长14.6%，2020年1-11月工业软件产品收入达到1794亿元，同比增长12.5%。从工业软件行业细分产品结构来看，据《中国工业软件发展白皮书》显示，2019年我国工业软件市场中嵌入式软件销售额占比57.4%，研发设计类占比8.5%，生产控制类占比17%，其余占比17.1%。嵌入式软件市场规模：稳步提升整体来看，工业领域嵌入式软件市场规模占整体工业软件市场比重最高，主要是嵌入式系统在智能化转型中得以最大规模应用，是其中最大的受益者。鉴于我国软件技术的不断发展和政府对工业软件行业市场的大力支持，近年来我国工业领域嵌入式软件市场规模不断扩大，2019年市场规模约为987亿元，接近千亿。嵌入式软件市场格局：百花齐放虽然国内的部分装备嵌入式软件如产品数控系统在中低端市场有极强的竞争力，已经占据较大的市场份额，但随着我国技术的不断发展，在市场竞争中，竞争力逐渐加强。据《中国工业软件发展白皮书》，嵌入式工业软件市场中，华为营业收入规模达到16%，其次为西门子，占比为9%，再次为国电南纳瑞7%，ABB集团5%。嵌入式软件市场趋势：紧跟时代需求随着嵌入式系统应用的不断深入和产业化程度的不断提升，新的应用环境和产业化需求对嵌入式系统软件提出了更加严格的要求。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，还将向高可信性、自适应性、构件组件化方向发展；支撑开发环境将更加集成化、自动化、人性化；系统软件对无线通信和能源管理的功能支持将日益重要。行业性开放系统正日趋流行。统一的行业标准具有开放、设计技术共享、软硬件重用、构件兼容、维护方便和合作生产的特点，是增强行业性产品竞争能力的有效手段。嵌入式操作系统本身正走向开放化、标准化；Linux正逐渐成为嵌入式操作系统的主流；J2ME技术也将对嵌入式软件的发展产生深远影响。目前自由软件技术备受青睐，并对软件技术的发展产生了巨大的推动作用，这为我国加快发展嵌入式软件技术提供了极好机遇和条件。（文章来源：前瞻产业研究院）

自主可控嵌入式操作系统市场规模及重点企业分析（附报告目录）1、自主可控嵌入式操作系统发展情况嵌入式操作系统（Embedded Operating System，简称：EOS）是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度，控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征，能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统市场专项调研及投资前景预测分析报告》随着我国物联网产业迅猛发展，国产装备自主可控需求旺盛，国产自主可控嵌入式操作系统发展步入快车道。近年来，自主可控已成为市场热点，从芯片到软件不断升温。随着嵌入式系统向着体积更小、功能更强大发展，嵌入式技术已经成为工业产品数字化改造、智能化增值的关键性、带动性技术。2、中国自主可控嵌入式操作系统产业发展阶段目前，我国自主可控嵌入式操作系统正处于成长期阶段。在当前的信息化时代，信息成为国家重要战略资源，信息安全已经上升到国家安全战略层面， 对于维护国家政治、经济、军事、科技和文化等方面的安全极为重要。同时，互联网正以前所未有的速度，发展成为整个社会的重要基础设施，并渗透到人类社会活 动的方方面面。而5G和物联网、工业互联网、人工智能等信息技术的进一步发展将继续深化这种趋势。这使得越来越多的数据和信息在互联网中沉淀，网络流量中蕴含的数据价值在不断地增加，伴随着大数据应用和技术的迅猛发展，各行各业已经深刻意识到网络大数据的价值和重要性，网络数据的采集 和应用需求持续增强。3、自主可控嵌入式操作系统行业市场规模嵌入式系统具备专用化、高安全性、低功耗、小型化、环境适应性强的特点，使得它成为实现这种需求的主要技术手段。尤其在能源、轨道交通、电力等国家关键行业，嵌入式系统本身就存在非常广阔的应用场景。自主可控嵌入式操作系统行业市场规模增长分析资料来源：普华有策自主可控嵌入式操作系统应用极其广泛，遍及各行各业。正是因为应用领域如此广泛、无法以少数几种技术架构或系统标准来满足所有应用领域的需求，嵌入式系统在发展历史中，逐步形成了非常复杂和多样化的技术架构与标准。同时工业领域通常对电子信息系统有着天然的特殊要求，例如可靠性、鲁棒性、专用化、安全 性、低功耗，小型化等，这些需求都非常适合应用嵌入式技术来满足。因此工业领域是自主可控嵌入式操作系统的重要应用方向。伴随着工业领域逐步实现自动化、信息化的发展趋势，嵌入式系统将迎来更加广阔的应用场景和市场空间。4、重点企业分析（1）恒为科技（上海）股份有限公司恒为科技（上海）股份有限公司成立于2003年，是国内领先的网络可视化基础架构以及嵌入式与融合计算平台提供商，致力于为信息安全、无线网络、网络通信、特种装备、云计算与视频等领域提供业界领先的产品和解决方案。在国产信息化领域，公司在自身技术投入基础上，还与产业链上下游伙伴，如操作系统、BIOS、安全固件等厂商密切合作，共同打造国产自主信息化系统平台，为各行各业应用需求提供系统级完整解决方案。2019年实现营业收入43，411万元，较上年同期增长0.63%；其中，嵌入式与融合计算平台业务方面实现销售收入11，483.21万元，比2018年增长67.61%，表现出较强的增长势头。（2）中兴通讯股份有限公司中兴通讯股份有限公司是全球领先的综合性通信设备制造业上市公司和全球综合通信信息解决方案提供商之一。集团拥有通信行业完整的、端到端的产品和融合解决方案，通过全系列的“无线、有线、云计算、终端”等产品，灵活满足全球不同客户的差异化需求，以及快速创新的追求。2019年集团营业收入为90，736.6百万元人民币，较上年同期增长6.11%。其中，国内业务实现营业收入58，217.0百万元人民币，较上年同期增长6.93%；国际业务实现营业收入32，519.6百万元人民币，较上年同期增长4.67%。从业务分部看，集团2019年营业收入较上年同期有所增长，主要是由于运营商网络营业收入较上年同期增长所致。本集团2019年运营商网络营业收入同比增长16.66%，主要是由于国内外FDD系统设备、国内外5G系统设备营业收入同比增长所致。（3）中国软件与技术服务股份有限公司中国软件与技术服务股份有限公司是中国电子信息产业集团公司(CEC)控股的大型高科技上市软件企业，国家规划布局内重点软件企业。公司聚焦信创工程业务，通过重大工程促进综合实力提升，深入推进以信创工程为核心的自主软件产品、行业解决方案和服务化业务发展，建立了较完整的信创市场、研发和技术服务体系。拥有完整的从操作系统、中间件、安全产品到应用系统的业务链条，覆盖税务、电子政务、交通、知识产权、金融、能源等国民经济重要领域，客户群涵盖中央部委、地方政府、大型央企等机构部门。公司的三大业务板块分别是：自主软件产品、行业解决方案和服务化业务。2019年自主软件产品实现营业收入6.69亿元，同比增长16.95%，2019年平均毛利率70.07%，同比增加1.98个百分点；行业解决方案实现营业收入33.29亿元，同比增加28.83%，平均毛利率11.28%，同比减少3.01个百分点；服务化业务实现营业收入17.88亿元，同比增加25.82%，平均毛利率63.30%，同比减少8.14个百分点。报告目录：第一章 自主可控嵌入式操作系统产业行业相关概述1.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业发展情况1.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业调研1.3 关联产业发展分析第二章 自主可控嵌入式操作系统产业行业市场特点概述2.1 行业市场概况2.1.1 行业市场特点2.1.2 行业市场化程度2.1.3 行业利润水平及变动趋势2.2 进入本行业的主要障碍2.3 行业的周期性、区域性2.3.1 行业周期分析2.3.2 行业的区域性第三章 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展环境分析3.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业政治法律环境3.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业经济环境分析3.3 自主可控嵌入式操作系统产业行业社会环境分析第四章 全球自主可控嵌入式操作系统产业所属行业发展概述4.1 2016-2020年全球自主可控嵌入式操作系统产业行业发展情况概述4.1.1 全球自主可控嵌入式操作系统产业行业发展现状4.1.2 全球自主可控嵌入式操作系统产业行业市场规模分析4.1.3 全球自主可控嵌入式操作系统产业行业市场需求分析4.1.4 全球自主可控嵌入式操作系统产业市场销售收入分析4.2 美国自主可控嵌入式操作系统产业发展分析4.2.1 美国自主可控嵌入式操作系统产业市场规模分析4.2.2 美国自主可控嵌入式操作系统产业市场需求分析4.2.3 美国自主可控嵌入式操作系统产业市场销售收入4.3 日本自主可控嵌入式操作系统产业发展分析4.3.1 日本自主可控嵌入式操作系统产业市场规模分析4.3.2 日本自主可控嵌入式操作系统产业市场需求分析4.3.3 日本自主可控嵌入式操作系统产业市场销售收入4.4 德国自主可控嵌入式操作系统产业发展分析4.4.1 德国自主可控嵌入式操作系统产业市场规模分析4.4.2 德国自主可控嵌入式操作系统产业市场需求分析4.4.3 德国自主可控嵌入式操作系统产业市场销售收入4.5 韩国自主可控嵌入式操作系统产业发展分析4.5.1 韩国自主可控嵌入式操作系统产业市场规模分析4.5.2 韩国自主可控嵌入式操作系统产业市场需求分析4.5.3 韩国自主可控嵌入式操作系统产业市场销售收入第五章 中国自主可控嵌入式操作系统产业所属行业发展概述5.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展状况分析5.1.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展阶段5.1.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展总体概况5.1.3 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展特点分析5.2 2016-2020年自主可控嵌入式操作系统产业行业发展现状5.2.1 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业市场规模5.2.2 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业发展分析5.2.3 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业企业发展分析5.3 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业面临的困境及对策5.3.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业面临的困境及对策5.3.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业企业发展困境及策略分析第六章 中国自主可控嵌入式操作系统产业所属行业市场运行分析6.1 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业总体规模分析6.1.1 企业数量结构分析6.1.2 人员规模状况分析6.1.3 行业资产规模分析6.1.4 行业市场规模分析6.2 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业产销情况分析6.2.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业总产值6.2.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业销售产值6.2.3 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业产销率6.3 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业市场供需分析6.3.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业供给分析6.3.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业需求分析6.3.3 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业供需平衡6.4 2016-2020年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业财务指标总体分析6.4.1 所属行业盈利能力分析6.4.2 行业偿债能力分析6.4.3 行业营运能力分析6.4.4 行业发展能力分析第七章 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业区域细分市场调研7.1 行业总体区域结构特征及变化7.1.1 行业区域结构总体特征7.1.2 行业区域集中度分析7.1.3 行业区域分布特点分析7.1.4 行业规模指标区域分布分析7.1.5 行业效益指标区域分布分析7.1.6 行业企业数的区域分布分析7.2 自主可控嵌入式操作系统产业区域市场分析7.2.1 东北地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.2 华北地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.3 华东地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.4 华南地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.5 华中地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.6 西南地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析7.2.7 西北地区自主可控嵌入式操作系统产业市场分析　7.3 2016-2020年自主可控嵌入式操作系统产业市场容量研究分析 第八章 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业上、下游产业链分析8.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业产业链概述8.1.1 产业链定义8.1.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业产业链8.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业主要上游产业发展分析8.2.1 上游产业发展现状8.2.2 上游产业供给分析8.2.3 上游供给价格分析8.3 自主可控嵌入式操作系统产业行业主要下游产业发展分析8.3.1 下游产业发展现状8.3.2 下游产业需求分析8.3.3 下游具前景产品/行业调研第九章 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业市场竞争格局分析9.1 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业历史竞争格局概况9.1.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业集中度分析9.1.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业竞争程度分析9.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业竞争分析9.2.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业竞争概况9.2.2 中国自主可控嵌入式操作系统产业产业集群分析9.2.3 中外自主可控嵌入式操作系统产业企业竞争力比较9.2.4 自主可控嵌入式操作系统产业行业品牌竞争分析9.3 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业市场竞争格局分析9.3.1 2016-2020年国内外自主可控嵌入式操作系统产业竞争分析9.3.2 2016-2020年我国自主可控嵌入式操作系统产业市场竞争分析9.3.3 2016-2020年品牌竞争情况分析第十章 中国自主可控嵌入式操作系统产业行业领先企业竞争力分析10.1 A10.1.1公司概述10.1.2公司经营分析10.1.3公司竞争优势分析10.1.4公司未来发展战略10.2 B10.2.1公司概述10.2.2公司经营分析10.2.3公司竞争优势分析10.2.4公司未来发展战略10.3 C10.3.1公司概述10.3.2公司经营分析10.3.3公司竞争优势分析10.3.4公司未来发展战略10.4 D10.4.1公司概述10.4.2公司经营分析10.4.3公司竞争优势分析10.4.4公司未来发展战略10.5 E10.5.1公司概述10.5.2公司经营分析10.5.3公司竞争优势分析10.5.4公司未来发展战略第十一章 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统行业发展趋势与前景分析11.1 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业市场趋势预测11.1.1 2021-2026年自主可控嵌入式操作系统产业市场发展潜力11.1.2 2021-2026年自主可控嵌入式操作系统产业市场趋势预测展望11.2 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业市场发展趋势预测11.2.1 2021-2026年自主可控嵌入式操作系统产业行业发展趋势11.2.2 2021-2026年自主可控嵌入式操作系统产业市场规模预测11.3 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业供需预测11.3.1 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业供给预测11.3.2 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业需求预测11.3.3 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业供需平衡预测第十二章 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统产业行业前景调研12.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资现状分析12.1.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资规模分析12.1.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资资金来源构成12.1.3 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资主体构成分析12.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资特性分析12.2.1 自主可控嵌入式操作系统产业行业进入壁垒分析12.2.2 自主可控嵌入式操作系统产业行业盈利模式分析12.2.3 自主可控嵌入式操作系统产业行业盈利因素分析12.3 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资机会分析12.3.1 产业链投资机会12.3.2 细分市场投资机会12.3.3 重点区域投资机会12.4 自主可控嵌入式操作系统产业行业投资前景分析12.4.1 行业政策风险12.4.2 宏观经济风险12.4.3 市场竞争风险12.4.4 关联产业风险12.4.5 产品结构风险12.4.6 技术研发风险12.4.7 其他投资前景第十三章 2021-2026年中国自主可控嵌入式操作系统企业投资规划建议分析13.1 自主可控嵌入式操作系统产业企业投资前景规划背景意义13.1.1 企业转型升级的需要13.1.2 企业做大做强的需要13.1.3 企业可持续发展需要13.2 自主可控嵌入式操作系统产业企业战略规划制定依据13.2.1 国家政策支持13.2.2 行业发展规律13.2.3 企业资源与能力13.3 自主可控嵌入式操作系统产业企业战略规划策略分析13.3.1 战略综合规划13.3.2 技术开发战略13.3.3 区域战略规划13.3.4 产业战略规划13.3.5 营销品牌战略13.3.6 竞争战略规划第十四章 自主可控嵌入式操作系统行业研究结论及建议

工业软件是工业知识的载体，主要用于研发生产过程中数字采集管理、工艺模型构建优化及设备控制调度，其核心作用在于帮助工业企业提质增效降本，并增强企业在高端制造的竞争力。全球工业软件市场规模稳步增长，美欧为主要市场。根据赛迪顾问数据，2018年全球工业软件市场规模为 3893 亿美元，同比增速为 5.19%，智能制造大背景下增速出现拐点。市场结构上看，全球工业软件以欧美市场为主，其中北美市场规模 1277 亿美元，欧洲市场规模 1261 亿美元，欧美合计市场占比 65.2%，亚太市场规模 927 亿美元，同比增速 7.6%，亚太地区引领全球工业软件市场增长。近年中国工业软件市场增速大幅超越全球平均水平，2018 年增速达到 16%。一方面中国在积极推进智能制造、高端制造，工业互联网开始有了更加广泛的应用；另一方面相对于大体量的工业产值，中国工业软件整体渗透率极低。各类产品结构上看，研发设计类软件市场规模 143 亿元，生产控制类软件市场规模 286 亿元，信息管理类软件市场规模 287 亿元，嵌入式软件市场规模达到 963 亿元。

这几年随着互联网的发展，编程技术也越来越得到大家的重视，可以说这几年是互联网行业发展最快的一年了，而程序员的高薪水也让许多人选择了编程作为自己的就业方向，其中除了Python、Java，最受欢迎的就是嵌入式了。随着物联网的发展，嵌入式技术也发展起来，但很多人在学习嵌入式的时候，肯定也会有一些疑虑，嵌入式开发前景是怎样的，学了嵌入式之后到底好不好找工作等等，今天小编就给大家来仔细分析一下~~随着近年来智能硬件产品的流行，物联网已经渗透到了人们生活的方方面面，各大公司、企业都已经纷纷加入到了智能产品的开发浪潮当中，嵌入式技术的发展迎来了新的高潮，可以说目前市场上对嵌入式开人才的需求缺口是非常大的。而且嵌入式主要应用于消费类电子行业，比如日常生活中常用的手机、电脑、数字电视这些移动手持设备都属于消费类电子行业，更新换代比较快；而汽车电子，比如GPS定位导航等汽车电子行业；军工行业，比如雷达、航空设备、野战军作战装备等军工行业都属于嵌入式行业，由此可以看出，嵌入式系统应用已越来越深入和广泛。而根据在各大招聘平台的调研数据可以看出，现如今市场中，嵌入式系统开发工程师的工资是有一定的差距。刚毕业的应届生非211、985院校应届毕业生平均月薪：8k是211、985院校应届毕业生平均月薪：12k初级嵌入式系统开发工程师，工作经验在1年左右的月薪：10k - 15k中级嵌入式系统开发工程师，工作经验在2年左右的月薪：12k - 18k高级嵌入式开发工程师，工作经验在3年以上的月薪：20k - 30k具有10年以上工作经验的高级嵌入式系统开发工程师薪酬会更高。当然啦，小编说的薪酬针对的是那些真正努力的嵌入式工程师，并不是那些工作应付的工程师。嵌入式工程师不仅薪酬高，而且发展前景和工作环境也是相当的好。一般开发企业应用软件的IT企业，工作强度大，工作繁重，往往这个用户的系统刚弄完，又得马不停蹄地去弄下一个用户的，并且每个用户的需求和完成时间都不同，开发人员往往疲于奔命，重复劳动。但是做嵌入式系统的公司，都有自己的产品计划，按自己的节奏行事，而且所开发的产品通常是通用的，不会因客户的不同而修改，一个产品型号开发完了，往往还有较长一段空闲时间进行充电和休整。从事企业应用软件的人，工作范围广，项目变化大，日常的积累很难产生质变，容易遭遇职业瓶颈；而从事嵌入式软件的人，所涉及的专业技术范围就是那些，时间长了累积的经验会越来越丰富。在物联网高速发展的现在，嵌入式技术应用极其广泛，尤其在如今移动端日益强大的时代，熟练掌握嵌入式技术，对未来的发展是有百利而无一害的，所以，综上所述，嵌入式的发展是一片大好~关注小编，了解更多相关知识~`

随着人们健康意识的不断提高，嵌入式微蒸烤产品以整体设计，多样化功能深受高端消费者青睐。嵌入式微蒸烤产品是新兴的厨房大电品类，是安装属性非常强的产品，2020第一季度受疫情影响同比降幅较大，第二季度回归增长。2020上半年，中国嵌入式微蒸烤市场规模达27.9亿元，销量达50.1万台，其中线上市场增长较快。从产品结构来看，蒸烤一体机在线上产品中占据主要比重，2020上半年占61.9%，线下市场占比提升较快，2020上半年占38.6%。从品牌数量来看，2020上半年线上品牌和线下品牌数量均有所下降，上半年分别为106个和60个，行业洗牌明显。从市场集中度来看，嵌入式微蒸烤市场集中度较高，TOP品牌较为稳定。线上市场趋势向好，规模和销量有所提升2020年，因受到疫情影响，进入了全民“宅”家的生活模式，人们使用厨房的频率也大大增加，对于厨电产品的需求也随之增长。而嵌入式微蒸烤产品因需要安装，在疫情严重的2020年第一季度，同比降幅超过40%，直到第二季度，随着疫情好转，消费者积攒的品质需求逐步释放，市场回归正增长趋势。从市场规模来看，2020上半年，中国嵌入式微蒸烤市场规模达27.9亿元，同比下降4.5%，其中线上市场8.2亿元，同比增长20.2%，线下市场规模19.7亿元，同比下降12%。从市场销量来看，2020上半年，中国嵌入式微蒸烤销量达50.1万台，同比下降2%，其中线上市场21.7万台，同比增长23.9%，线下市场28.4万台，同比下降15.5%。复合机占比持续提升，蒸烤一体机占比迅猛增长从产品结构来看，复合机趋势稳定且发展迅速，线上占比已经超过60%。复合机产品优势明显，主要体现在功能多样化方面，其次，一机多用，节省空间，对于崇尚简约的品质需求消费者来说，也具有非常大的优势。从线下嵌入式微蒸烤市场份额来看，嵌入式市场内部竞争形势变化较大，单电烤箱和单电蒸箱市场份额有所下降，2020上半年分别为25.2%和29%，而蒸烤一体产品在2020年增势迅猛，增幅超过20%，2020上半年占比接近40%。中小品牌洗牌明显，TOP品牌集中度较高从嵌入式微蒸烤市场品牌数量来看，2016-2020上半年，嵌入式微蒸烤市场线上品牌数呈波动变化态势，2018年后有所下滑，2020上半年为106个，线上品牌数大于线下。2016-2019年，线下品牌数逐年上升，2020上半年有所下降，数量为60个。从市场集中度来看，嵌入式微蒸烤市场品牌集中度较高，尤其是线下品牌。2020上半年，线下品牌CR3为89.4%，CR5和CR10均超过94%。线上品牌2020上半年CR3为57.4%，CR10达到85.5%。以上数据来源于前瞻产业研究院《中国家电行业深度调研与投资战略规划分析报告》，同时前瞻产业研究院提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资等解决方案。

经过几十年的研究和期望，人工智能终于落在我们的头上了。IDC预计，2018年，最终将在认知和人工智能系统上投入24亿美元。该研究公司预计到2022年将增长三倍，达到76亿美元。同时，物联网（IOT）互联网继续在同一轨道上爆炸。根据物联网Analytics的数据，在去年十二月，“福布斯”报道，物联网的市场在2018年全球互联网将达到$ 151十亿，从2025年增加到每年39％，超过1.5万亿$。如果它看起来像一个双圈文氏图，那么这两个趋势有一个重叠的区域：aiot。传统的物联网设备集成传感器来收集数据。内置通信硬件分析这种数据传输到附近或云为基础的系统。然后，这些系统可以向iot设备发送指令，以便采取进一步的行动。然而，不需要通过为这些IoT设备提供内置智能来在设备外部发送数据。分析、过滤、操作的结果以及甚至用户交互可以从设备本身来处理。此功能可保护许多解决方案免受云通信的固有延迟和延迟，这对于必须实时执行多源数据的应用程序尤其重要。AIoT是边缘计算的扩展，它已经在嵌入式市场变得流行，特别是在本地可视化和自动化控制是必不可少的。边缘网络本地化关键计算和数据驱动操作，从而产生云，而不是延迟。 IDC预测，到2019年，物联网的40％将在边缘产生的数据处理。简而言之，“连接”设备和aiot设备的区别在于后者可以接管人类的决策和任务。

在过去的几年中，嵌入式系统市场取得了长足的进步。随着物联网和工业物联网的出现，嵌入式控制系统信息技术已成为智能和互联物联网生态环境系统可以快速经济发展的推动者。广泛，多样且高度分散的嵌入式系统市场包括软件，开发平台和硬件。现在越来越多的行业，产品和服务依赖于嵌入式系统。嵌入式系统的工业市场包括通信，汽车，APP电商系统开发，航空航天，消费电子，军事系统，以及工业控制和他其包括智能城市。嵌入式控制系统通常是功能进行固定或可编程的硬件和软件的某种产品组合。嵌入式控制系统分析可以进行设计为支持较大系统中的一个或多个特定功能。示例包括工业控制系统和机器，汽车，诸如航空电子和系统的军事系统，电商系统开发公司，医l疗设备，消费产品，智能手机和楼宇自动化。对于面向消费市场的简单，大批量嵌入式设备，嵌入式系统成本可能是99％的硬件和1％的软件。但是，对于用于飞机，汽车或高度可靠的工业控件的高度专业化，小批量的嵌入式系统，如果包括测试并符合复杂应用程序的标准，则该软件可能占嵌入式系统成本的95％。更复杂的是，嵌入式控制系统和计算机网络之间没有一个明确的界限。即使在今天，关于智能手机或者智能物联网网关是一个嵌入式系统还是一个独立的计算机，仍然存在一些争议。在传统的物联网网关收集无线传感器数据并将其推送到云的地方，新的智能物联网网关和边缘设备可以支持LAN，WAN，嵌入式系统市场的硬件组件包括芯片，印刷电路板，固件，目标设备等。软件元素包括开发平台，实时操作系统（RTOS），测试等。当然，整个中国市场发展这些嵌入式系统技术支持的设备和机器要大得多。编辑嵌入式系统开发小知识：嵌入式设备通常由与硬件集成的软件提供动力，这些软件包括片上系统soc，现场可编程门阵列fpga，旨在由嵌入式开发人员针对特定功能进行编程的集成电路ic，以及其他固件版本。这样就很难把软件和硬件完全分开。这个市场上的嵌入式系统供应商可能包括那些只提供软件的供应商，例如开发和测试工具以及实时操作系统（RTOS）。以及也提供fpga，soc和其他固件产品的产品。嵌入式系统开发总体而言，嵌入式系统是一项非常成熟的技术，随着新的，功能更强大的处理器的不断发展，该技术现在可以支持下一代智能设备，嵌入式系统开发公司，机器，设备和工厂。嵌入式系统是一个关键的实现智能互联产品，机械设备和系统的技术，这些技术包括工业事情，并支持整个行业的数字化改造。嵌入式领域的主要趋势之一是智能边缘设备的出现，这将有助于使工业生产系统和加工厂成为数字企业的一部分。传感器和其他国家计量设备中的嵌入式智能将允许访问，汇总和分析相关数据，以支持高级管理分析，使生产信息系统和设备发展成为中国工业物联网生态环境系统和数字双胞胎的一部分。这些问题正在发展成为一个关键的使能技术，以帮助企业优化资产生命周期，尤其是运营和维护阶段。为了抓住商机，云和边缘基础设施技术提供商需要继续扩张，以支持数十亿传感器和数万个智能系统。边缘设备必须连接和智能化。 由于边缘对智能的巨大需求，整个嵌入式系统市场将实现显著增长。 物联网生态系统的不断发展和基于对网络物理系统的预测和规范分析的工业自动化的稳步发展，最终将导致自主和自我修复系统。 这将成为嵌入式系统增长的主要行业驱动力。行业中的嵌入式系统几十年来，嵌入式系统已经成为航空航天和国防，汽车，医疗设备，通讯和工业自动化行业的主要技术。与处理器的体系结构和可嵌入更多的计算能力的系统和设备，系统和智能相乘的功能。这是中国传统上使用嵌入式控制系统的产品设计变得可以更加智能和强大，并使其他行业（消费品，家用电器，体育学习用品等）的产品发展变得智能和互联。嵌入式系统正成为几乎所有在我们生活中的事物的一个组成部分。汽车行业目前，汽车应用代表了嵌入式系统的最大使用，可能仍然是未来几年最大的一部分。在汽车中，嵌入式系统用于信息娱乐，安全性，驾驶员意识，维护以及车辆的整体系统控制。对拥有先进导航系统、驾驶辅助系统和车辆与街道通信系统的车辆需求的增加只会增加对嵌入式系统的需求。此外，随着企业混合学习动力电动汽车和电动汽车的出现，智能管理系统进行控制也在扩展。另外，新兴的全自动驾驶汽车将需要高度智能的系统。远比当今社会车辆中的嵌入式系统进行复杂。 这些车辆中的计算系统将需要运行多个复杂的人工智能软件和系统，用于导航、道路和车辆感知、交通模式、行人感知、风险感知和评估。正在为嵌入式系统进行开发新一代处理器，以满足我们这些数据计算和智能技术要求。汽车智能嵌入式系统当讨论汽车行业的AI主题时，大多数人首先想到的是自动驾驶汽车。毫无疑问，开发无人驾驶汽车是一个企业非常活跃的研究工作领域，并且该技术可以将在中国未来我们甚至不久的将来成为我国交通运输的可行组成部分。但是，当今的现实是，认知学习算法主要用于提高l效率，购物商城系统开发，安全性并为围绕传统手动驾驶车辆的流程增加价值。汽车行业准备AI“控制轮”在此之前，它首先希望有大量的目前在产的汽车驾驶辅助技术应用它。ai非常适合为联网车辆提供安全功能。今天，嵌在车辆掉在驾驶辅助功能装配线帮助驾驶者行驶的前车是满意的AI全自动驾驶。通过监控几十个车载传感器，人工智能可以识别危险情况，自动刹车和控制车辆以避免事故，并检测和警告其他车辆内部和周围的危险驾驶员。汽车客户当前正在使用AI的一个领域是用于预测性维护的基于AI的云服务。与常规车辆不同，阳江商城系统开发，联网车辆除了通过检查引擎灯和低轮胎警告来警告驾驶员以外，还可以做更多的事情。在许多最新的车型中，嵌入式人工智能算法监控数百个传感器，并能在问题影响车辆性能之前检测出来。 通过每秒监视数千个数据点，AI可以检测到可能指示组件故障或故障的微小更改。卫生保健医疗保健是发展最快的嵌入式系统应用之一。例如，手持式和便携式处理设备以及设备和监测广泛使用的嵌入式系统的生命体征设备。有了监视心率或识别动脉阻塞的小型嵌入式操作系统，嵌入式信息技术也已进入一个复杂的手术进行程序。虽然用于医疗保健的嵌入式系统中的半导体、处理器和芯片的物理尺寸已经减少，但我们也看到了智能和功能的指数增长。这将使新一代医疗器械在体内的内脏和新颖的和创新的方式发挥作用和干预。微型但功能具有强大的设备将能够可以通过连接到基于企业网络的诊断研究中心的移动电子设备来远程监视和确定多个患者的状况。消费类电子产品数十年来，消费类电子产品一直是嵌入式系统的主要市场，但随着物联网的出现，市场正呈现出新的意义。 智能连接产品需要新的设计标准，嵌入式智能已成为主要组成部分。企业家可能改造新的传感器和软件设计到其产品中。在工厂和基础教育设施中连接机器和资产的价值研究已经开始确立，特别是因为这与减少计划外停机时间和优化管理运营能力有关。反过来，将消费产品（智能电话，心率监测设备，*商城系统开发，智能家电，*城系统开发，照明，安全性等）连接起来以进行跟l踪，监视，控制和调整，将会带来巨大的价值。这不仅适用于产品的使用者，也适用于产品的寿命、产品设计的未来改进，以及这些产品所包含的更大的系统。建筑自动化用于智能建筑和HVAC的自动化系统利用嵌入式软件和硬件以及该行业，并且在未来几年中将快速发展。随着社会我们可以进入中国智能建筑和智能城市经济时代，嵌入式智能将成为这些智能控制系统不可或缺的组成部分。楼宇自动化主要是根据监测和环境条件的维护，照明和访问控制。随着系统变得越来越智能化，建筑智能化的功能可以扩展到确定的预测和规范体系的最佳条件。最终，目标是转向完全自主和自我修复的系统。这些信息系统将基于中国人工智能和机器可以学习，全部基于嵌入式智能

作者 | 何小庆责编 | 屠敏嵌入式操作系统历史悠久、门类繁多、用途广泛，不仅包括嵌入式实时多任务操作者系统（RTOS）、开源的 Linux、机器人和路由器操作系统，还包括新型的物联网操作系统，以及边缘计算操作系统平台。笔者认为，只要是国人开发的，国人参与维护的开源项目，都是广义上的“国产嵌入式操作系统”，随着中国物联网产业迅猛发展，国产装备自主可控需求旺盛，国产嵌入式操作系统发展步入快车道。国产物联网操作系统颇具影响力睿赛德电子科技公司这个名字大家不是很熟悉，但是他们的产品 RT-Thread 在物联网和嵌入式开发者心目中是非常棒的开源软件，RT-Thread 是国内目前合作和支持芯片和厂商众多、社区开发者踊跃、组件丰富、应用领域广泛的国产物联网操作系统。2017 年以前，RT-Thread 还是一个传统的嵌入式操作系统，经过过去两年的发展，RT-Thread 在缩短产品开发周期、加快端云互联对接和提升设备端软件质量等方面做了大量工作，取得显著的成效。华为 LiteOS 是另外一个在物联网领域颇具影响力的嵌入式操作系统。今天名气已经很大的华为可穿戴产品，比如 Huawei WatchGT，2015 年开始使用 LiteOS。超低功耗和超小的尺寸要求，给了 LiteOS 一个发展成熟的机会，到了 2017 年正式推出开源的物联网操作系统，LiteOS 已经初具规模很快在 NB-IoT 领域站稳了市场，特别是 OPEN CPU 的 NB-IOT 芯片和模组方案里面，都有 LiteOS 身影。在 HDC 2019 大会上，鸿蒙 OS 的当前的架构里面，LiteOS 也是其内核之一（Linux、鸿蒙和 LiteOS）。随着鸿蒙出现，未来 LiteOS 还是一个谜，但其针对 IoT 设备特有的素质，必将会融合进华为操作系统的布局里面。开源嵌入式操作系统助力创新发展Zephyr 是 2016 年由 Intel、Synopsys、NXP 等公司发起的开源实时操作系统平台项目，现在由 Linux 基金会管理。项目旨在联合整个行业的领导者，构建针对资源小型受限设备，开发一个可扩展的嵌入式实时操作系统。Zephyr 虽然历史比较短，但起点很高，是发起公司和组织多年的经验教训的总结，最初的代码来自风河，风河的 vxwork RTOS 在工业和航空航天极有影响力。Zephyr 虽然只有 3 年的历史，相对 FreeRTOS 和 Contiki 等开源 RTOS，Zephyr 比较完备，中间件丰富。在安全设计方面 Zephyr 有缜密的考量，在代码规范中，Zephyr 用 MISRA C；在功能安全认证上，Zephyr 选择 IEC61508，这些功能开源嵌入式操作系统里面还没有其他项目能做到。Zephyr 有一个充满活力的国际开发社区，它和物联网操作系统中的 ARM Mbed OS、nuttX 和 RIOT 比较，活跃度很高。虽然 Zephyr 目前在中国关注度目前比较低，但技术上产品发展思路很值得国内同行的借鉴。自主可控、安全先行国产嵌入式操作系统发展一个重要方向就是打造航空航天、工业装备和轨道交通、通信设备和汽车电子的自主可控的操作系统。面向装备与国防系统的嵌入式操作系统在可靠性、环境适应性、电磁兼容性、实时控制性方面都有自己的一套要求。华为在嵌入式操作系统方面的起步比较早，目前已经有基于开源的 Linux 自研的高可靠、高安全与高实时性的操作系统，覆盖了公司通信产品中的各个业务。华为的 RTOS 面向 5G 万物互联的物联网时代，对于操作系统安全方面的考虑尤其重视，可满足安全、可靠、自主的嵌入式实时操作系统要求。上海华元创信研发的锐华高安全嵌入式操作系统（ReWorks Cert），符合功能安全标准 IEC 61508 SIL/SC3（通用）和EN 50128 SW SIL4（轨道交通），是国内目前少数通过国际第三方认证公司认证的嵌入式实时操作系统。目前ReWorks Cert 已率先成功应用于轨道交通信号领域龙头公司卡斯柯信号有限公司的安全计算机平台中，该计算机平台已成功通过 EN 50126 SIL4 等级认证。ReWorks Cert 有望在城市轨道交通领域获得规模化应用。技术发展、标准领航嵌入式操作系统的发展离不开相关国家标准的制定，中国电子技术标准化研究院物联网中心正在着手物联网操作系统国家标准体系制订的前期研究工作。物联网操作系统的应用领域比较广泛，包括智慧城市、智能家居、交通运输、智能电网等场景，物联网操作系统标准的制定，工作需要产业和学术届的支持和帮助，为物联网的标准化建设贡献力量。物联网操作系统标准制定，对于物联网产业生态建设将更为重要，期待政府出台一些政策来促进物联网操作系统的健康良性发展等。嵌入式操作系统发展新趋势物联网安全需要嵌入式操作系统通过安全认证，比如医疗电子 IEC 60601/62304、汽车电子 ISO 26262、航空电子 DO-178B/C 和核电 IEC 61513。老牌的嵌入式操作系统 QNX、Vxwork、Integrity 和 SafeRTOS 在安全认证起步比较早，Thread-X、uC/OS 和 embOS 这两年也迎头赶上，开源的 Zephery 正在做认证的工作，将要成为首家通过安全认证的开源嵌入式操作系统。上面讲到上海锐华的 RTOS 成功应用于轨道交通信号领域龙头公司卡斯柯信号有限公司的安全认证计算机平台中， 这说明国产嵌入式操作系统已经具备安全的能力并具备相应的技术能力。嵌入式操作系统的虚拟化已经由来已久，几乎所有大的 RTOS 公司都有自己 Hypervisor 比如 ENEA 和风河，但是 Hypervisor 存在性能不高和缺少统一设备驱动的问题。随着容器技术在服务器和云计算成功采用，容器技术被证明具备应用级安全，这样轻量型容器技术受到物联网和嵌入式系统的关注。目前基于 Linux 轻量级容器技术研究进展比较大，比如 Canonical 推出的针对物联网以及边缘计算平台 Ubuntu Core 和它类似 Docker 的 Snap package 包管理软件，以及针对 IoT 的支持容器技术 ResinOS（现更名为 BalenaOS）。IoT 设备大量使用 MCU，无法运行 Linux，包括翼辉信息和华为等企业推出轻量级安全容器技术，即在它们 RTOS 基础上实现容器技术，已满足物联网时代安全、实时和快速布置和管理的新的需求。嵌入式操作系统的内核继续呈现百花齐放局面，基于宏内核的 RTOS 仍占多数。微内核技术应用在商业 RTOS 的历史可以追溯到 90 年初，比如 VRTXsa，目前依然活跃在市场上代表性产品是 QNX，因为实时性等因素，微内核技术在代码受限的 MCU 上应用很少，比如 uc/OS、FreeRTOS 和 RT-Thread 都是宏内核技术。在 MCU 中如何能享受到大型 OS 的一些特性，同时保留 RTOS 在尺寸、实时性等方面的优势呢？AliOS Things 在 ARM 架构Cortex M 和 A 处理器上做了有益尝试，他们实现安全、多应用、内核可靠和动态低流量升级等技术特征。AIOT 应用的对传统的操作系统提出新的课题，比如可扩展的内核技术、功能安全和信息安全、边缘计算架构的支持和应用 App 的便捷布置和管理。传统的移动操作系统比如 Android 和开源的 Linux 无法满足功能安全认证和强实时性的需要，传统的基于宏内核的 RTOS 无法满足系统扩展、维护和应用便捷的需要，针对 AIOT 场景的广义的嵌入式操作系统和泛 IoT OS 技术正在探索和研究中，比如无人驾驶汽车上的操作系统技术正在吸引产业和学术界关注。结束语可以预见，嵌入式操作系统和 IoT OS 将向大型复杂和可配置、更小更安全和硬化两个方向发展，以适应物联网和人工智能时代，计算架构和应用软件平台发展的新需求。嵌入式软件经历了 80 年代微处理器和硬件设计占主导地位，软件在系统中比例很低；90 年代商业 RTOS 出现，解决了一部分软件复杂性问题；2000 年之后开源软件大规模采用，开发方法发生巨大的变革；2010 年之后 IoT 架构和应用驱动分布式实时软件回归；预计到了 2020 年“软件定义硬件”将驱动嵌入式软件开发方法变革，包括嵌入式和 IoT OS 的操作系统技术将迎来新的发展机遇。作者：何小庆，嵌入式系统知名专家、长期从事嵌入式与物联网技术、产业和教育方面工作，著有《嵌入式操作系统风云录：历史演进与物联网未来》等五本书籍和数十篇论文。【END】早鸟票倒计时最后1天，扫码购票立减2600元！2019 中国大数据技术大会（BDTC）再度来袭！豪华主席阵容及百位技术专家齐聚，15 场精选专题技术和行业论坛，超强干货+技术剖析+行业实践立体解读，深入解析热门技术在行业中的实践落地。