有即將畢業(yè)的學(xué)生在社群里問(wèn)前輩：“純軟件開(kāi)發(fā)和嵌入式開(kāi)發(fā)，哪個(gè)更難？哪個(gè)更有前途？要做哪些準(zhǔn)備？”前輩回復(fù)說(shuō)：“嵌入式難，既要懂硬件又必須能寫(xiě)軟件；在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，純軟件人才需求多，在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，嵌入式有更多發(fā)展空間；建議學(xué)習(xí)芯片知識(shí)，需要懂硬件設(shè)計(jì)；建議學(xué)習(xí)C語(yǔ)言以及至少一種操作系統(tǒng)；學(xué)習(xí)GUI設(shè)計(jì)，建議學(xué)習(xí)Qt，它的跨平臺(tái)特性很適合嵌入式開(kāi)發(fā)?！?/span>

人類(lèi)與機(jī)器智能合作將迎來(lái)黃金時(shí)代，華為預(yù)測(cè)，到2025年全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量將近1000億，到2030年，全球設(shè)備聯(lián)接總量將突破2000億。智能物聯(lián)設(shè)備大爆發(fā)，讓嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)迎來(lái)大發(fā)展，新應(yīng)用、新需求和新技術(shù)的變化，也對(duì)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提出了新的更多挑戰(zhàn)。在這樣的背景下，Qt還是嵌入式系統(tǒng)GUI開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的必選項(xiàng)嗎？

三大優(yōu)勢(shì) 贏得嵌入式市場(chǎng)

在一些人的印象里， Qt的優(yōu)勢(shì)在桌面和移動(dòng)端，因?yàn)榇蠹叶炷茉數(shù)墓雀璧貓D、WPS Office等都基于Qt開(kāi)發(fā)。

隨著近幾年嵌入式設(shè)備市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，圖形用戶(hù)界面(GUI)正在進(jìn)入數(shù)十億臺(tái)日常設(shè)備，Qt已從單純的GUI跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)框架發(fā)展成可為創(chuàng)建軟件應(yīng)用和嵌入式設(shè)備提供所有工具的軟件公司Qt Group，涵蓋設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、測(cè)試、部署整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)生命周期。

Qt Group的客戶(hù)遍布180多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，涉及汽車(chē)、工業(yè)自動(dòng)化、消費(fèi)電子、醫(yī)療設(shè)備等70多個(gè)行業(yè)，全球150萬(wàn)多開(kāi)發(fā)者已使用其產(chǎn)品創(chuàng)建、保障超過(guò)10億臺(tái)設(shè)備和應(yīng)用程序。

Qt之所以贏得如此多的嵌入式設(shè)備客戶(hù)， Qt Group 中國(guó)區(qū)總經(jīng)理許晟在日前舉行的“Meet Qt技術(shù)沙龍北京站”活動(dòng)上表示：“這得益于Qt的三個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)：跨平臺(tái)、開(kāi)放性和性能優(yōu)。”

數(shù)據(jù)顯示美國(guó)的家庭平均擁有20.2臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，歐洲的家庭擁有17.4臺(tái)，實(shí)現(xiàn)不同的設(shè)備、不同的屏幕一致性用戶(hù)體驗(yàn)是今天消費(fèi)者的訴求，要在多平臺(tái)上提供一致的UI體驗(yàn)，跨平臺(tái)編程就成為嵌入式設(shè)備系統(tǒng)市場(chǎng)的流行趨勢(shì)。

從跨平臺(tái)來(lái)看，Qt沒(méi)有特定的硬件和操作系統(tǒng)限制，只需編寫(xiě)一次代碼，就能編譯部署在任何操作系統(tǒng)和硬件上。在操作系統(tǒng)上，Qt既支持Linux、Windows、安卓、iOS、麒麟、統(tǒng)信，也支持QNX、VxWorks、ReWork、SylixOS。硬件上Qt既能支持恩智浦、高通、意法半導(dǎo)體，也可以在芯馳、杰發(fā)等國(guó)產(chǎn)芯片上快速部署，既支持高端SoC，也支持低端的MCU。

最近， Qt 6.5 LTS（長(zhǎng)期支持版本）發(fā)布，Qt Group中國(guó)解決方案技術(shù)總監(jiān)楊翔宇給出了一份長(zhǎng)長(zhǎng)的硬件支持列表，并表示：“如果這個(gè)列表上沒(méi)有的，請(qǐng)告訴我們，我們很快就去適配它?！笔聦?shí)如此，2018年創(chuàng)立的芯馳科技在去年4月推出車(chē)規(guī)級(jí)智能座艙芯片E3，Qt 中國(guó)工程師只用了兩周時(shí)間就完成了與E3的適配。

一直以來(lái)，嵌入式系統(tǒng)設(shè)備要求很高的安全與自主性。尤其是對(duì)于航空航天、金融、汽車(chē)、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，安全、穩(wěn)定、合規(guī)更是其構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)設(shè)備的核心基石。

從開(kāi)放性來(lái)看，Qt提供源代碼交付，能夠保障用戶(hù)更多的自主性和安全性。

與此同時(shí)，嵌入式系統(tǒng)設(shè)備開(kāi)發(fā)對(duì)資源占用要求苛刻，這也使得輕量化的Qt優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步凸顯出來(lái)。 “車(chē)企對(duì)圖形渲染的算力分配嚴(yán)苛，其CPU與GPU分配給UI圖形渲染算力不能超過(guò)10%，如果想做出比較炫酷的界面，必須要有更優(yōu)的工具思路來(lái)開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)”。許晟透露，在最新的Qt 6.5 LTS中， 3D引擎渲染表現(xiàn)比上一版本更優(yōu)且所需計(jì)算資源更少，原因是接近攝像頭地方采用深度渲染，而遠(yuǎn)離的地方采用弱渲染，這樣的處理實(shí)現(xiàn)了顯示效果與計(jì)算資源的平衡。為了更好的支持多媒體功能，Qt重寫(xiě)了多媒體模塊，代碼量只有原來(lái)的一半，這也僅是Qt追求極致性能的一個(gè)縮影。

這幾年因?yàn)槠?chē)與工業(yè)市場(chǎng)火熱，不少游戲引擎工具廠商入局汽車(chē)與工業(yè)領(lǐng)域，與之相比Qt的Quick 3D引擎在系統(tǒng)性能并不遜色，同時(shí)又因Qt可以源代碼交付，可以做庫(kù)裁剪、操作系統(tǒng)裁剪，所以在實(shí)際的硬件部署和實(shí)現(xiàn)上，Qt比游戲引擎工具廠商更靈活、更高效。

費(fèi)森尤斯軟件開(kāi)發(fā)工程師Daniel Hauck表示，“Qt提供的長(zhǎng)周期支持版本能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性，我們?cè)谠O(shè)備端只安裝我們真正需要的模塊，這意味系統(tǒng)占用資源最少，系統(tǒng)的穩(wěn)定性有保障，用最少的資源占用，實(shí)現(xiàn)想要的功能，而且還支持定制化?！盌aniel Hauck的觀點(diǎn)代表了很多企業(yè)客戶(hù)的選擇意愿，也進(jìn)一步印證了許晟所言的Qt優(yōu)勢(shì)。

深入行業(yè) 成為解痛點(diǎn)能手

嵌入式系統(tǒng)的工具之所以不好做，因?yàn)槠溆袠O強(qiáng)的行業(yè)性。Qt Group意識(shí)到，要在日新月異的重點(diǎn)行業(yè)中成為領(lǐng)跑者，必須完全投入該行業(yè)。

而實(shí)時(shí)洞察行業(yè)挑戰(zhàn)，找到變化趨勢(shì)是找到解決之道的前提。所以每隔一段時(shí)間，Qt Group都會(huì)對(duì)重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行深度調(diào)研、梳理市場(chǎng)與行業(yè)趨勢(shì)或痛點(diǎn)、推出獨(dú)特洞察、解決方案。最近，Qt Group委托市場(chǎng)咨詢(xún)公司Censuswide對(duì)250家英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)和德國(guó)的汽車(chē)、醫(yī)療保健、消費(fèi)電子和工業(yè)自動(dòng)化嵌入式設(shè)備制造商進(jìn)行了一次調(diào)研，發(fā)現(xiàn)宏觀經(jīng)濟(jì)壓力正迫使企業(yè)推遲新產(chǎn)品上市和價(jià)格上漲，設(shè)備制造商正將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具和人才招聘。以汽車(chē)行業(yè)為例，超過(guò)半數(shù)（52%）的受訪者計(jì)劃在未來(lái)12個(gè)月內(nèi)投入至少30%的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)預(yù)算用于改善車(chē)輛的用戶(hù)界面和用戶(hù)體驗(yàn)（UI/UX），其中23%的受訪者計(jì)劃為UI/UX投入40% - 49%的預(yù)算。相比之下，去年只有25%的受訪者將30%以上的預(yù)算用于UI/UX，這表明了人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到UI/UX與業(yè)務(wù)成功之間的關(guān)聯(lián)性。

在軟件定義趨勢(shì)下，各個(gè)行業(yè)都在發(fā)生深刻的變革。而破解這些不斷涌現(xiàn)的難題，一方面Qt推出更切合行業(yè)需求特征的開(kāi)發(fā)工具。

有人問(wèn)，為什么Qt在汽車(chē)座艙開(kāi)發(fā)中很受歡迎？因?yàn)镼t的開(kāi)發(fā)工具除了有軟件開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)，還具有鮮明的行業(yè)特征，有汽車(chē)行業(yè)開(kāi)發(fā)所需要行業(yè)知識(shí)的積累。今年3月，通用汽車(chē)與Qt達(dá)成合作，通用汽車(chē)將利用Qt跨平臺(tái)人機(jī)界面(HMI)開(kāi)發(fā)工具和開(kāi)發(fā)框架實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一智能座艙平臺(tái)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)，并在多個(gè)品牌、配置的車(chē)型上完成測(cè)試和部署。根據(jù)協(xié)議，通用汽車(chē)將獲得Qt完全可定制的跨平臺(tái)設(shè)計(jì)能力、橋接工具、性能優(yōu)化的實(shí)時(shí)2D/3D圖形渲染方案以及可復(fù)用代碼。

據(jù)了解，目前Qt有超過(guò)1300個(gè)類(lèi)庫(kù)，有大量的行業(yè)知識(shí)與技術(shù)的積累，企業(yè)用戶(hù)和開(kāi)發(fā)者不需要重復(fù)“造輪子”。

另一方面，Qt關(guān)注影響產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與上市的行業(yè)“撬動(dòng)”要素。標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范是撬動(dòng)行業(yè)市場(chǎng)變化的關(guān)鍵要素，找出行業(yè)典型場(chǎng)景做出樣板模型也是撬動(dòng)市場(chǎng)的關(guān)鍵要素。

在競(jìng)爭(zhēng)激烈的智能家電市場(chǎng)，數(shù)字用戶(hù)體驗(yàn)已成為決定性因素。高質(zhì)量的視覺(jué)效果、流暢的交互和智能功能為品牌差異化和認(rèn)知度提供全新機(jī)會(huì)。家電制造商如何實(shí)現(xiàn)為同一品牌的多種設(shè)備創(chuàng)造風(fēng)格一致的出色體驗(yàn)，又能同時(shí)減少成本？Qt Group以SmartHome（智能家居）演示提供了范例：通過(guò)獨(dú)立于平臺(tái)的框架，快速實(shí)現(xiàn)低、中、高智能家電的嵌入式開(kāi)發(fā)，并集成到HUB（控制應(yīng)用中心），實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家庭環(huán)境。對(duì)于尚未清晰的用戶(hù)體驗(yàn)究竟應(yīng)該怎么設(shè)計(jì)，或許百思“不如一見(jiàn)”，這是Qt演示的啟示重要意義所在。

今天，每一個(gè)行業(yè)都會(huì)因?yàn)閿?shù)字化而重新來(lái)過(guò)，每一個(gè)公司都因數(shù)字化成為軟件企業(yè)，在這樣的背景下，必然會(huì)對(duì)軟件應(yīng)用/嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具提出更多的挑戰(zhàn)，在這樣需求背景下，Qt還得繼續(xù)變，未來(lái)Qt還能在提升開(kāi)發(fā)效率上給業(yè)界更多驚喜嗎？我們期待著。