2025年值得关注的7个嵌入式软件趋势

当我们翻开 2025 年的新篇章时，我们不可能不去思考2024 年的变革趋势。从人工智能的影响力日益增强，到 Rust 等现代语言的兴起，再到对网络安全的日益关注，去年为嵌入式系统的设计、开发和交付方式的巨大转变奠定了基础。但随着行业的不断发展，接下来会发生什么？哪些新的挑战和机遇将塑造未来的一年？

以下是嵌入式系统开发人员、团队和公司在 2025 年需要关注的七个关键趋势。

趋势一：人工智能开发系统的兴起

软件开发的未来已经到来，它涉及人类与人工智能之间的协作。2025 年，我们很可能会看到人工智能技术的采用激增，这些技术可以生成、测试甚至调试嵌入式软件。微软最近宣布的“人工智能员工”预示着未来的发展：人工智能系统能够承担曾经只由开发人员完成的技术任务。

对于嵌入式开发人员来说，这种转变带来了令人兴奋的可能性和关键问题。这对他们的角色意味着什么？我们如何平衡人工智能生成代码的效率与监督和质量保证的需求？团队如何适应一种新的范式，即工程师更像系统架构师和主管，指导人工智能，而不是自己编写每一行代码？

2025 年，人工智能系统的兴起将挑战传统的工作流程，并重新定义嵌入式工程师的意义。接受这一转变的公司将解锁新的生产力水平，而那些拒绝接受的公司可能会被淘汰。

趋势二：开源占主导地位

专有嵌入式软件的时代正在迅速消逝，甚至已经结束。到 2025 年，Zephyr RTOS、Linux 和标准中间件等开源项目将继续主导行业，尤其是在安全关键领域之外。为什么？因为开源解决方案提供了无与伦比的灵活性、更低的成本和更广泛的社区支持。

这一趋势对芯片供应商而言是双赢的。支持开源生态系统使他们能够以开发专有解决方案成本的一小部分为客户提供可用的软件。他们可以推出新芯片，而无需从头开始构建一切。他们可以将客户引向开源社区并在第一天获得支持！

对于开发人员来说，这意味着可以使用强大的工具和框架，从而创造公平的竞争环境，使将创新产品推向市场变得前所未有的容易。他们可以立即开始在更高的抽象层次上工作，不再专注于只有少数老手才能理解的低级硬件，而是专注于客户的需求以及他们的系统和公司为用户提供的价值。

开源不仅仅是未来，更是现在。到 2025 年，它的影响力只会越来越大。看看 Zephyr RTOS吧；不管你喜欢与否，它都是嵌入式系统行业发展方向的典型例子。唯一坚持下来的是那些涉及安全关键型应用的公司，这些应用需要合规性或更高的可靠性水平，而开源无法满足这些要求。不过，即使是这些公司也在迅速寻求开源来帮助它们跟上步伐。

趋势三：安全为王

网络威胁不会减缓，法规遵从性也不会消失。2025 年，安全将成为嵌入式系统开发人员关注的焦点。安全和开源不仅不会与开源趋势相冲突，而且会齐头并进，因为更多人关注代码可以加快漏洞检测速度并增强防御能力。

SBOM（软件物料清单）、安全固件更新和自动化安全测试等工具和技术将成为标准做法。与此同时，组织必须投资商业工具来验证和保护其开源堆栈，确保它们满足《 网络弹性法案》等新法规的要求。

商业软件中可能发展并取得成功的一个领域是提供安全解决方案、测试和监控的公司。安全性是每个联网嵌入式系统必须基于的核心基础之一；否则，公司和用户数据将面临风险。

2025 年的信息很明确：如果您的系统不安全，它就无法生存（您的公司也无法生存）。

趋势四：现代语言的兴起

C 语言发展势头强劲，但其在嵌入式系统中的主导地位正在减弱。2025 年，随着对更安全、更易于维护和更方便开发人员使用的工具的需求，人们将加速转向 C++ 和 Rust 等现代编程语言。

刚进入该领域的新开发人员已经对 C++ 和 Rust 更加熟悉，那么为什么要强迫他们学习一种存在大量缺陷的过时语言呢？硅片价格便宜，性能限制也不像以前那么严格，这使得转向现代语言不仅可行而且切实可行。（例如Arm Cortex-M23、Cortex-M33、Cortex-M55 和 Cortex-M85 上的性能指标）

虽然 C 在未来几年仍将是嵌入式世界的一部分，但 2025 年将标志着 C++ 和 Rust 占据中心地位的未来又迈进了一步。不要与之对抗，而是拥抱它！

趋势五：模拟技术和技术的增加

2025 年将继续推动以模拟为先的开发。许多嵌入式团队仍然严重依赖硬件进行测试，这通常会导致系统紧密耦合和后期意外。但随着模拟技术的成熟，它们正在成为一种强大的替代方案，使开发人员能够首先专注于应用程序代码，然后再进行硬件集成。

这种转变使团队能够更早地将系统呈现给用户，收集有价值的反馈，并降低后期变更的风险。结果呢？开发速度更快、成本更低、上市时间更短。

目前有多种模拟技术可供团队利用。这些技术包括使用 Matlab 等商业工具以及 Renode 等开源工具。也许更重要的是，对于不需要基于硬件的模拟的团队来说，使用 Web 技术模拟应用程序代码很容易。  

对于愿意采用模拟驱动方法的公司来说，2025 年可以彻底改变嵌入式系统的构建方式。我已经看到我的项目使用这些方法取得了显著的进步，我相信你也会如此。

趋势六：DevOps 和可观察性

在 2024 年下半年平静之后，嵌入式系统对 DevOps 的推动将在 2025 年再次出现。但这一次，重点将转向可观察性——让开发人员和公司更深入地了解他们的系统在现实环境中的运行情况。

可观察性工具可帮助团队监控系统行为、识别瓶颈并快速响应问题。对于物联网公司来说，这一点尤其重要，因为远程跟踪设备健康和性能的能力可能意味着客户满意和代价高昂的召回之间的区别。

到 2025 年，DevOps 和可观察性将不再只是流行词，它们将成为任何希望在嵌入式市场竞争的公司必不可少的实践。

趋势七：边缘人工智能的扩展

如果说 2024 年是人工智能崛起之年，那么 2025 年将是人工智能在边缘部署之年。随着企业寻求改善延迟、隐私和能源效率，边缘人工智能（将智能直接嵌入设备而不是依赖云端）将出现爆炸式增长。

从自动驾驶汽车到智能家电，边缘 AI 将推动新一轮创新，使设备能够在本地处理数据并做出实时决策，而无需依赖云。这一转变将为嵌入式开发人员创造更智能、响应更快的系统带来机会，同时也带来了计算能力、内存限制和工具链成熟度方面的挑战。

边缘人工智能是嵌入式系统的前沿，2025 年将成为它占据中心舞台的一年。

2025 年嵌入式系统行业将会是什么样子？

对于许多公司来说，2025 年可能与 2024 年非常相似——它们仍将依赖一贯使用的工具、流程和语言。但对于具有前瞻性思维的组织而言，未来一年将有机会采用现代技术、提高效率并更快地提供更好的产品。

随着人工智能驱动的发展、开源主导地位、安全性增强以及现代语言和模拟技术的兴起等趋势，前进的道路是明确的。适应这些趋势的公司将蓬勃发展，在成本、速度和客户满意度方面获得竞争优势。

唯一需要问自己的问题是，是否要继续按照多年来的方式开发系统，还是采用新兴趋势并改变开发嵌入式系统的方式。