試飛階段的BA609傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)在意大利北部的阿爾卑斯山上空以飛機(jī)模式飛行。

強(qiáng)大的高級(jí)軟件工具使航天工程技術(shù)、醫(yī)療電子設(shè)備等多種領(lǐng)域的專(zhuān)家能越來(lái)越多地控制嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。而且，工具自身也在調(diào)整，用于測(cè)試的圖形設(shè)計(jì)環(huán)境目前在幫助完成設(shè)計(jì)流程，而設(shè)計(jì)、建模、模擬工具則在促成硬件在環(huán)(HIL)測(cè)試等方法。

在2008年嵌入式系統(tǒng)大會(huì)的一次小組討論期間，用行業(yè)專(zhuān)家代替電氣工程師的想法被廣泛傳播。倘若人們關(guān)注一下相關(guān)事件的當(dāng)前狀況，就會(huì)發(fā)現(xiàn)行業(yè)專(zhuān)家和高級(jí)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者已經(jīng)獲得了相當(dāng)強(qiáng)的能力，能夠參與整個(gè)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程。但對(duì)C代碼編寫(xiě)者和硬件工程師的需求并未消失。多數(shù)情況下，行業(yè)專(zhuān)家和電氣工程師是在攜手把日趨復(fù)雜的產(chǎn)品迅速推向市場(chǎng)。

在2009年5月接受一次采訪時(shí)，The MathWorks公司院士Jim Tung在談?wù)?008年的這次小組討論時(shí)說(shuō)道：“促成討論的前提是那些必須實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的人和那些知道需要實(shí)現(xiàn)哪些內(nèi)容的人，他們從不知道如何彼此交談。當(dāng)然，世界已經(jīng)離開(kāi)了那個(gè)起點(diǎn)。你現(xiàn)在看到的當(dāng)然是協(xié)作。那些具備必要實(shí)現(xiàn)技能來(lái)交付具有特定功耗和性能曲線的人，可以更高效地與行業(yè)專(zhuān)家合作，后者知道功能必須是什么樣子。”他說(shuō)，促使上述協(xié)作變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的，正是類(lèi)似The MathWorks公司的Matlab和Simulink這樣的高級(jí)語(yǔ)言。

測(cè)試軟件用于設(shè)計(jì)工作

另一家在與行業(yè)專(zhuān)家合作方面看到機(jī)遇的公司是National Instruments公司（NI公司）。NI公司一直在宣傳它的LabView圖形設(shè)計(jì)軟件，它最初是提供測(cè)試與測(cè)量應(yīng)用，作為一種嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具。

Alliance Spacesystems公司為NASA制造機(jī)器人等機(jī)械電子系統(tǒng)，它就是在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域成功使用NI公司工具的客戶(hù)之一。Shelley Gretlein是NI公司的LabView實(shí)時(shí)嵌入式產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理，她把這家客戶(hù)的機(jī)械電子部描繪成一個(gè)由航天、機(jī)械、電氣、控制工程師彼此合作而結(jié)成的多學(xué)科團(tuán)隊(duì)。Gretlein說(shuō)：“這里單純運(yùn)用電氣工程技術(shù)或嵌入式經(jīng)驗(yàn)的情形比別處少得多。更多時(shí)候，你會(huì)看到具有不同背景的人在構(gòu)建這些系統(tǒng)?！?/p>

NI公司生物醫(yī)藥細(xì)分市場(chǎng)負(fù)責(zé)人即嵌入式軟件經(jīng)理PJ Tanzillo以另一位客戶(hù)為例，后者在某個(gè)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中成功應(yīng)用了NI公司的工具。該客戶(hù)就是Sanarus公司，它在開(kāi)發(fā)腫瘤治療用Visica 2冷凍消融系統(tǒng)時(shí)使用了這些工具。Tanzillo沒(méi)有把該項(xiàng)目的系統(tǒng)工程師Jeff Stevens說(shuō)成是行業(yè)專(zhuān)家，而是一位電氣工程師，他的專(zhuān)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)不是在編碼和硬件優(yōu)化級(jí)別進(jìn)行，而是在系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)級(jí)別進(jìn)行的。這類(lèi)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師也許能夠把他們的天分應(yīng)用于機(jī)器人、醫(yī)療電子設(shè)備等多個(gè)學(xué)科，不過(guò)Tanzillo表示：他們了解底層技術(shù)，盡管未必深入到了為ADC開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序或?yàn)镕PGA編寫(xiě)HDL代碼的程度。

設(shè)計(jì)Visica 2

筆者曾與Stevens交談，以便了解他對(duì)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的看法。他說(shuō)自己是一位系統(tǒng)工程師，擁有電氣工程學(xué)位，以前從未編寫(xiě)過(guò)最終投入使用的代碼。他說(shuō)：當(dāng)他于2005年11月加入Sanarus公司并擔(dān)任首席系統(tǒng)工程師，并且面臨四個(gè)月期限來(lái)開(kāi)發(fā)Visica 2的完全可用原型之后，事情發(fā)生了變化。

只有一個(gè)小團(tuán)隊(duì)從事這個(gè)項(xiàng)目，這使該項(xiàng)任務(wù)變得更具挑戰(zhàn)性。這個(gè)四人團(tuán)隊(duì)還包括項(xiàng)目經(jīng)理、機(jī)械工程師，以及一位“超級(jí)技術(shù)員”，他擁有心理學(xué)學(xué)位，但在原型制作方面很有創(chuàng)造性，并且能焊接電路板。Steven說(shuō)：“總之，我認(rèn)為8個(gè)月也許足以完成電路板、代碼編寫(xiě)和集成工作，但4個(gè)月絕對(duì)不行?！?/p>

就在那時(shí)，他見(jiàn)到了NI公司的代表，并研究了該公司的CompactRIO平臺(tái)，把它作為嵌入式代碼的硬件目標(biāo)，能運(yùn)行他在LabView上開(kāi)發(fā)的軟件。他從以前工作的那些公司的測(cè)試業(yè)務(wù)部聽(tīng)說(shuō)過(guò)這種工具，但從未用過(guò)。他把自己的案例向Sanarus公司管理層做了匯報(bào)，并獲準(zhǔn)采用NI公司的方法。在NI公司支持人員以及Cal-Bay公司一位開(kāi)發(fā)人員（他花了一周時(shí)間把LabView最佳實(shí)踐教給Steven）的幫助下，他說(shuō)：“我在4個(gè)月預(yù)定期限內(nèi)很輕松地完成了工作原型。從需求文檔到第一筆收入，Visica 2只用了14個(gè)月時(shí)間?！?/p>

更高的抽象級(jí)

Visica 2項(xiàng)目是在沒(méi)有傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師干預(yù)的情況下完成的項(xiàng)目之一。但它也許是證明該規(guī)則的一個(gè)例外。The MathWorks公司的Tung說(shuō)：“想想‘過(guò)去的好日子’，如果你想得到在你的臺(tái)式機(jī)上運(yùn)行的高性能軟件，你就必須用匯編程序編寫(xiě)代碼。編譯器的優(yōu)化使人們不再那么需要在這個(gè)級(jí)別工作，因此他們可以工作在更高的抽象級(jí)——比方說(shuō)C代碼?！?/p>