編譯器是電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)種不可或缺的工具，按照常理，編譯器非常重要，因?yàn)楫?dāng)我們每次開(kāi)發(fā)軟件時(shí)都會(huì)用到它，但編譯器在我們軟件開(kāi)發(fā)的行業(yè)中又是那么的不起眼，每個(gè)軟件開(kāi)發(fā)人員都會(huì)用過(guò)編譯器，很多時(shí)候大家覺(jué)得編譯器是那么理所當(dāng)然。畢竟，供應(yīng)MCU或DSP的廠商，為了銷售產(chǎn)品會(huì)提供編譯器產(chǎn)品。隨著ARM的普及設(shè)計(jì)公司的興起，市場(chǎng)發(fā)生了變化，今天大部分廠家都使用ARM內(nèi)核芯片，所以ARM編譯器就流行起來(lái)，由以前的ADS到今天的RVDS，由von Neumann到Harvard架構(gòu)，芯片變，編譯器變了，但我們開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品還沒(méi)有開(kāi)始改變。是因?yàn)楹芏嘀πg(shù)、專利和標(biāo)準(zhǔn)都掌握在外國(guó)人手中或別的原因。

在嵌入式系統(tǒng)內(nèi)，ARM幾乎已經(jīng)成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但中國(guó)芯片公司采用ARM內(nèi)核的比例明顯要比歐美等地方要低得多。另一個(gè)值得注意的是，國(guó)內(nèi)芯片公司很多時(shí)候會(huì)強(qiáng)調(diào)他們的軟件都是內(nèi)部開(kāi)發(fā)的。由于這兩個(gè)原因，使得中國(guó)芯片公司對(duì)第3方開(kāi)發(fā)編譯器和相關(guān)的嵌入式軟件的需求比國(guó)外低很多。也使得中國(guó)的獨(dú)立的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)商跑去了為外國(guó)的半導(dǎo)體公司服務(wù)。在今天芯片利潤(rùn)主要從芯片上軟件獲取的大趨勢(shì)下，我們認(rèn)為第三方軟件供應(yīng)商對(duì)芯片公司的作用是不容忽視的，但這必須是在一個(gè)在良好的環(huán)境下才能實(shí)現(xiàn)的。為了創(chuàng)造這樣良好的開(kāi)發(fā)環(huán)境，編譯器肯定是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

今天的芯片已經(jīng)不再是一顆功能簡(jiǎn)單的芯片，絕大部分都是SoC，功能包羅萬(wàn)象，為了實(shí)現(xiàn)不同的功能，芯片內(nèi)有各式各樣的模組和軟件。從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)，會(huì)花掉大量的人力、時(shí)間和金錢。相對(duì)一個(gè)密封的開(kāi)發(fā)環(huán)境，容許第三方開(kāi)發(fā)看來(lái)會(huì)浪費(fèi)更多的人力和時(shí)間。但這恰恰是歐美各大芯片公司跟國(guó)內(nèi)芯片公司一個(gè)不同之處。我們也不得不承認(rèn)這些歐美大芯片公司基本上已經(jīng)占據(jù)市場(chǎng)的主要位置。如果國(guó)內(nèi)芯片公司要挑戰(zhàn)他們的話，首先必須要有同樣或者更超前的思維。

當(dāng)然，世事往往都有例外，近年也有很多公司在密封開(kāi)發(fā)系統(tǒng)下取得成功，比如在手機(jī)上。它們的成功的確堅(jiān)定國(guó)內(nèi)芯片公司對(duì)密封的開(kāi)發(fā)環(huán)境的信心。不過(guò)值得注意是，國(guó)外公司依然走第三方開(kāi)發(fā)公司的路， 在這種趨勢(shì)，相信未來(lái)的一段日子，國(guó)內(nèi)的第三方開(kāi)發(fā)商也只能為國(guó)外公司服務(wù)。

要第三方開(kāi)發(fā)公司的合作，最重要是一個(gè)對(duì)雙方有利的合作模式和誠(chéng)懇的態(tài)度。然后，就是一個(gè)良好的開(kāi)發(fā)環(huán)境，比如編譯器。目前，有很多芯片公司會(huì)提供免費(fèi)的編譯器，也有芯片公司會(huì)采用專用的編譯器（這些編譯器通常是要購(gòu)買），更有一些公司的芯片可以用其他公司的編譯器。對(duì)ARM的用戶來(lái)說(shuō)，編譯器看起來(lái)是最簡(jiǎn)單的事，因?yàn)锳RM跟其它公司有提供很多不同的編譯器，有部分更有試用版，所以，一般來(lái)說(shuō)都不會(huì)理會(huì)開(kāi)發(fā)環(huán)境，但隨著ARM CPU會(huì)跟其它ARM CPU或其它DSP放在同一顆芯片上，開(kāi)發(fā)環(huán)境也變得復(fù)雜起來(lái)，ARM公司提供的編譯器也不一定能夠滿足最后產(chǎn)品的要求。

另一方面，也有很多芯片公司會(huì)跟一些開(kāi)發(fā)工具的公司合作，如Freescale和Metrowerks, Samsung和Aiji等。畢竟芯片公司的長(zhǎng)處是芯片設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)工具交給一些專業(yè)的公司會(huì)更好，但這些開(kāi)發(fā)工具公司出于自身利益的考慮，會(huì)使得芯片公司在推廣一些新的芯片上遇到一些額外阻力。但不可否認(rèn)的是，這些公司的開(kāi)發(fā)工具是的確有它的優(yōu)勢(shì)。但由于Freescale 或其它公司的CPU和DSP已經(jīng)有一定的客戶基礎(chǔ)，所以這方面的問(wèn)題并不突出。

最后，是當(dāng)設(shè)計(jì)芯片時(shí)已經(jīng)把軟件的兼容問(wèn)題想好，芯片出來(lái)后，能直接執(zhí)行其他芯片的目標(biāo)碼，通常這發(fā)生在一個(gè)后續(xù)產(chǎn)品要跟以前的產(chǎn)品兼容，例如ARM11能執(zhí)行很多在ARM9上的軟件，也有一些公司開(kāi)發(fā)出芯片能執(zhí)行在其他公司開(kāi)發(fā)的軟件，不過(guò)這真的是說(shuō)易行難。用芯片來(lái)配合軟件，我認(rèn)為是比較吃力的一回事。不過(guò)在公司資源有限的情形下，這也是一個(gè)方法。

今天，編譯器已經(jīng)不是光把源碼轉(zhuǎn)為目標(biāo)碼，大家也開(kāi)始注意到優(yōu)化的問(wèn)題。比如ARM它的CPU就有Thumb指令，使得軟件變小，來(lái)減少 memory并達(dá)到節(jié)約成本的目的，不過(guò)多媒體流行的今天，如何能在相對(duì)上低階平臺(tái)上，提升軟件的速度，使得有一個(gè)滿意的多媒體效果，已經(jīng)對(duì)現(xiàn)在的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員產(chǎn)生一個(gè)挑戰(zhàn)。由于很多時(shí)候，編譯器的效果不理想，軟件開(kāi)發(fā)人員就直接用匯編語(yǔ)言來(lái)寫。目前來(lái)說(shuō)，無(wú)論國(guó)內(nèi)和國(guó)外，很多項(xiàng)目也是采取這種方式來(lái)解決軟件執(zhí)行速度低的問(wèn)題。但在一些新一代的編譯器其實(shí)已經(jīng)能很好的去優(yōu)化目標(biāo)碼，來(lái)達(dá)到一個(gè)比較高的執(zhí)行速度。這種編譯器能很有效提高軟件的速度，并大幅減短的開(kāi)發(fā)時(shí)間。對(duì)于芯片公司來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)一顆芯片是一個(gè)巨大的投資，減短的開(kāi)發(fā)時(shí)間意味著提前把產(chǎn)品推出市場(chǎng)，能提前哪怕只是一個(gè)月的銷售也是很重要。但可惜的是這種開(kāi)發(fā)工具一般都很貴，一般的第3方開(kāi)發(fā)公司根本沒(méi)有能力購(gòu)買，所以還是依賴芯片公司的決定。

怎樣提高軟件的速度，其實(shí)一個(gè)良好的開(kāi)發(fā)環(huán)境是可以提供一個(gè)幫助，由于新的CPU和DSP的pipeline越來(lái)越長(zhǎng)，并新增 cache，過(guò)去依靠軟件人員用匯篇語(yǔ)言編寫軟件會(huì)變得越來(lái)越不可靠。新的編譯器能對(duì)SIMD(Single Instruction Multiple Data)和怎樣減少cache的miss rate這兩方面做出很好的優(yōu)化。這樣他們能盡量利用數(shù)據(jù)的parallelism把軟件的速度提高，這對(duì)于CPU 和DSP產(chǎn)生高質(zhì)素的圖像效果至關(guān)重要。隨著新的消費(fèi)電子產(chǎn)品面世，會(huì)讓消費(fèi)者對(duì)圖像的要求大幅提高，從2D到3D，從QVGA到VGA，消費(fèi)者會(huì)要求更逼真和更漂亮的視覺(jué)效果，過(guò)去的假mp4在未來(lái)將會(huì)消失，無(wú)論是芯片公司，第三方的開(kāi)發(fā)公司到消費(fèi)電子的生產(chǎn)者都應(yīng)該把握這個(gè)機(jī)會(huì).

今天的消費(fèi)電子產(chǎn)品已經(jīng)比10年前先進(jìn)得多，商業(yè)模式也從過(guò)去靠硬件變得更依靠軟件，在這個(gè)轉(zhuǎn)變當(dāng)中，我們必須重新評(píng)估過(guò)去有效的商業(yè)模式，能不能適合今天的市場(chǎng)。電子產(chǎn)品的生命周期很短，但開(kāi)發(fā)一個(gè)產(chǎn)品的時(shí)間可以需要很長(zhǎng)，甚至比銷售產(chǎn)品的時(shí)間更長(zhǎng)，面對(duì)這樣一個(gè)挑戰(zhàn)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的管理變得重要。在整個(gè)管理中，可能大家會(huì)很關(guān)心到底怎樣才能在成本和時(shí)間上滿足上級(jí)的要求。因?yàn)椋�開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品的成本和時(shí)間能不能趕得上市場(chǎng)才是最關(guān)鍵。無(wú)論是自己做，是供應(yīng)商做或者是找第3方來(lái)做，最重要還是趕上市場(chǎng)。除了供應(yīng)商外，自己做的或者跟第3方合作的就需要一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境。這開(kāi)發(fā)環(huán)境中最重要的是編譯器，開(kāi)發(fā)軟件，一般分為2個(gè)階段，就是編寫軟件和Debug，當(dāng)中以Debug最費(fèi)時(shí)間。在Debug當(dāng)中，相當(dāng)一部分時(shí)間就是編譯器耗掉的時(shí)間，所以一個(gè)省時(shí)的編譯器，能大幅提高開(kāi)發(fā)的能力。另外，如果能將一些工作，特別是那些陌生的工作交給有經(jīng)驗(yàn)的第三方也會(huì)縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。

當(dāng)MP3把DISCMAN取代，當(dāng)手機(jī)把數(shù)碼相機(jī)取代后，大家開(kāi)始討論一個(gè)終極的手持產(chǎn)品的出現(xiàn)，它能把所有其它的產(chǎn)品取代。從硬件來(lái)看，這是肯定的。因?yàn)榻裉觳煌�手持產(chǎn)品的硬件配置可能很相似，但由于它的軟件不同，它就變成不同的產(chǎn)品，但更重要是它的商業(yè)模式不同，所以它變成另一個(gè)產(chǎn)品。當(dāng)手機(jī)加了攝像頭后，它很輕易就取代了數(shù)碼相機(jī)，我已經(jīng)用手機(jī)拍照一段時(shí)間，現(xiàn)在是越來(lái)越喜歡用手機(jī)拍照。但目前的手機(jī)就沒(méi)法替代游戲機(jī)，因?yàn)橛螒驒C(jī)并不靠手機(jī)本身，或者是網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用來(lái)掙錢，它是靠賣游戲軟件來(lái)掙錢。到底這兩種不同的模式誰(shuí)會(huì)占到上風(fēng)，目前還不知道，但有一點(diǎn)肯定的是，要在這兩大產(chǎn)業(yè)之間發(fā)展，并且占有先機(jī)，一個(gè)良好的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，并有一群有實(shí)力的第三方開(kāi)發(fā)商，是必需的。

葉浩仁

潤(rùn)威科枝