嵌入式软件及上下游产业链发展现状

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 对于知识密集型的高科技产业,其生产过程中除了涉及实物材料的加工处理外,更多地涉及知识的输入、加工和输出活动,即知识型企业以从外界获取特定知识资源作为原料,通过加工处理,转变为知识产品,输出给其用户。以知识的传递为线索进行产业链划分,按照知识在上、下游的传递途径,嵌入式软件基于知识的产业链。

  上游发展现状

  从20世纪70年代开始,半导体工艺设备和ICCAD设备成为一个独立的产业;到了80年代,工艺设备生产能力相当强大,而且费用也十分昂贵,从而与设计环节分开,成为两个独立的产业;到了90年代,测试也成为独立产业分离出去。

  IC产业最近一次分工始于20世纪90年代末,目前仍在进行中,就是IC设计产业中的系统设计和IP设计的分工,形成了Chipless设计方式。它对IC产业的影响将不亚于80年代Fabless(芯片设计)与Foundry(芯片制造)的分工。

  嵌入式软件产业规模与增

  IP核(知识产权核)是指用于产品应用专用集成电路(ASIC)或者可编辑 逻辑器件(FPGA )的逻辑块或数据块。将一些在数字电路中常用但比较复杂的功能块,如FIR滤波器,SDRAM控制器和PCI接口等设计成可修改数的模块,让其他用户可以直接调用这些模块,这样就大大减轻了工程师的负担,避免重复劳动。随着CPLD/FPGA的规模越来越大,设计越来越复杂,使用IP核是一个发展趋势。目前自主开发和经营IP核的主要公司有ARM、Amphion、DeSoc、MIPSTechologies和Rambus等。以ARM公司为例,1985年ARM公司设计开发出第一块拥有自主知识产权的RISC处理器IP模块,1990年首次将其IP专利权转让给Apple公司。目前全球共有IBM、TI、Philips、NEC和Sony等多家公司采用其IP核开发自己的产品。

  我国对IP产业非常重视,2002年成立了“信息产业部集成电路IP核标准工作组(IPCG)”,负责制定我国的IP核技术标准,后来又成立了“信息产业部软件与集成电路促进中心(CSIP)”和“上海硅知识产权交易中心(SSIPEX)”,为IP标准的应用和推广奠定了基础。2004年8月,由CSIP筹建的国家IP核库建成,并开始正式向IC/SoC设计商、制造商提供服务。2005年8月,“中国硅知识产权产业联盟”(简称中国IP联盟)在北京正式成立。联盟由CSIP、中芯国际、中星微电子、神州龙芯、苏州国芯、大唐微电子、智芯科技和海信等多家单位发起。首批加入联盟的企事业单位有51家,包括国内各地IC设计企业、科研机构、国内外硅知识产权(IP核)提供商、世界著名EDA工具提供商以及IC制造企业。

  下游发展现状

  嵌入式应用系统在中国具有巨大的发展潜力和市场需求,信息家电产品年需求量几亿台,每一类数字化家电产品都有千万台市场需求量,工业控制用嵌入式系统有上百万台需求量,商用嵌入式系统需求量几百万台;同时出口的嵌入式应用产品特别是通信设备逐步增长,在全球市场占有一席之地。2006年中国嵌入式计算机创造了数千亿元的效益,国内外的市场为中国嵌入式系统产业提供了大有作为的广阔天地。

  嵌入式应用系统已在国防、国民经济及社会生活等领域普及应用,深入到企业、军队、办公室、实验室以及个家庭等各种场所。中国嵌入式系统市场上的主要应用领域为家庭通用、企业通用领域以及与人们生活紧密相关的物业/安防、电信、商业/金融、交通和媒体出版等应用领域。另外,在工业、军事和医疗等领域,嵌入式应用也开始逐渐增多。

  嵌入式软件产业链发展现状

  中国嵌入式软件产值2006年已经达到1461.6亿元,占整个软件产业的比重超过20%,

  但由于嵌入式软件涉及到广泛的应用领域,其运行环境随电子设备的不同而不同,必须针对不同的电子产品进行专门的设计、开发和优化。因此,造成产业垄断的条件不充分,产业竞争呈高度分散态势。在嵌入式软件领域,竞争主体呈现明显的二极分化现象。在嵌入式操作系统、数据库和开发工具等平台软件中,国外品牌占据了绝对优势,本土品牌虽有少数参与者,但在应用规模上无法与国外品牌进行竞争;而在应用软件这一端,本土厂商在各个细分领域内都有相当企业占据主流地位。

  总的来说,嵌入式系统产业链还没有完全形成,远远不能满足我国交通、通信、家电、工控和军工等各行业对嵌入式系统应用产品的需求,主要依赖于终端制造厂商自给自足的嵌入式软件产品应用。本土的嵌入式软件市场化、专业化和社会化程度较低,整个中国市场的嵌入式软件产业群并没有成长起来,产业链上存在断点,产业链上的产业协同也不够。但由于产业应用周期不断缩短,自给自足式的开发模式在技术开发、验证及优化的高额长期投入中越来越无法适应激烈的市场竞争,独立嵌入式软件提供商,特别是嵌入式操作系统、嵌入式数据库及嵌入式中间件厂商,将扮演越来越重要的角色,整个嵌入式软件产业链将逐步走向协同发展阶段。

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