嵌入式系统市场正处于其发展的关键时刻。
智能电子产品正在成为人们生活方式的基础，而嵌入式系统如今已渗透到日常生活中。在我们使用的几乎所有电动产品中都可以找到微处理器和微控制器。这种普遍存在有助于塑造嵌入式系统开发中的一些关键趋势，从而推动功能性和易用性。
恩智浦半导体高级副总裁兼微控制器总经理Geoff Lees表示：“设备将依赖于其他设备。”他指出嵌入式设备可以利用其中许多设备现在使用的网络接口的方式。他们可以利用彼此之间进行交流的能力，不仅可以扩展其功能，还可以为他们提供从与用户交互中学习的能力。网络智能的使用将塑造嵌入式系统在许多不同领域的未来。但是，将会有关键的市场推动这些变化。
瑞萨电子广泛解决方案总监安迪·哈丁（Andy Harding）认为，智能家居是联网嵌入式系统的主要应用之一，它具有学习能力：“它已连接到Internet和[用户]智能手机。因此，它知道他何时来去。它也知道天气预报。” 智能家居可以利用这些信息来决定何时启动和停止供暖系统，从而节省大量的能源成本。”

诸如Google Home之类的设备代表了新型的智能嵌入式系统。但是，电子智能将渗透到如今极其简单的现有产品中。Silicon Labs战略营销高级经理Oivind Loe说，这些变化将带来新颖的市场方法。“照明是我们期望看到新商业模式的领域。”
Loe解释说，LED技术彻底改造了灯泡。对于照明制造商而言，这是一个挑战，因为“现在人们不再购买多个灯泡”。但这也是一个机会。通过蓝牙和Li-Fi等技术，灯泡制造商现在有机会成为家庭和商业物业中智能建筑革命的基础。
照明网格可以通过无线通信技术托管遍布整个建筑物的网络，无论物联网传感器在建筑物中的何处，都可以访问它们。他们可以应用新的业务模型，包括从位置服务到安全性的各种数字服务，这些数字服务是在订阅的基础上提供的。
“智慧城市也是一个非常有趣的地区。例如，英国的智能电表使人们能够更好地决定如何使用能源，例如在没人周围时关掉灯。” Loe补充说，并指出使智能城市可以利用更广泛的传感器来提高安全性。 。
意法半导体（STMicroelectronics）EMEA市场总监Laurent Vera表示，向工业4.0的转变为新型嵌入式系统提供了潜力。“工厂正在以非常快的速度发展。我认为该市场潜力巨大。”

对于Lees而言，使用网络智能实时评估工业设备运行状况的能力至关重要。通过预防性维护和高级故障诊断，该信息将导致更长的正常运行时间。他说：“由于线路中断情况的成本，我认为诊断的数量将非常可观。”
工业控制器提供的诊断和服务将由更加直观的用户界面提供支持，而这些用户界面反过来又需要对进行编程的操作员进行较少的培训。这些接口将利用与各种家用设备相同的语音和动作识别功能。
“ Alexa，Cortana和Google Home都是这种趋势的例子，”德州仪器（TI）微控制器开发经验经理Adrian Fernandez说。尽管第一代具有语音功能的家庭系统主要以智能扬声器为代表，但该技术有望成为许多其他产品的功能。如果配备了语音识别设备，则恒温器和洗衣机的使用将变得更加容易。“在TI，我们已经在为语音识别插件提供帮助，该插件可以识别关键词。” Fernandez补充道。
AI不限于用户界面。类似的技术将增强工业设备识别何时可能发生故障的能力。Lees说：“除了嵌入式应用程序中的语音和面部识别以外，我们还没有看到很多机器学习方法，但是随着使用启发式方法和机器学习方法的广泛转变，这种情况将会改变。恩智浦正在帮助支持这一举措，最初支持语音识别功能。
“与众多云提供商合作使我们能够向NXP客户提供语音服务。我们还致力于参考设计，帮助机器学习和生产AI开发人员工具包。人工智能将成为软件工程的一部分，而不是一个单独的领域，但它可能会改变软件的开发方式。”
除了它们的优点外，智能网络设备的功能和可访问性也带来了潜在的问题。赛普拉斯半导体公司微控制器业务部门的高级营销总监Jack Ogawa表示：“现在，连接无处不在，数据和网络安全至关重要。”
Loe同意：“在未来五年中，我们将在安全性上投入大量精力。” 他认为，考虑产品整个生命周期的安全性以及如何将其付诸实践至关重要。“技术解决方案和易于实施都很重要。”
小川说，安全意识不仅在本地而且在云中也涵盖芯片，固件和应用软件。此外，可编程性是有效部署的关键要求。“安全嵌入式设计的三个属性：策略，加密和安全资产保护。策略是用户定义的，因此您需要一个可编程的解决方案来支持它们。”
传感器还将帮助支持更好的安全性。Ogawa解释说：“现在，许多策略都依赖多因素身份验证，使用证书等传统安全资产以及诸如位置，邻近性或指纹之类的物理因素。” 加密加速器的支持将有助于确保嵌入式设备具有处理安全功能的性能。但是，总的来说，需要一种整体方法。他说：“如果有一种简便的方法来评估IoT设备的安全性，并确定符合成本和性能要求的纠正措施，那将非常有价值。”

Lees说标准化将很重要。“这是一个行业问题：单个制造商不能独自做到这一点。我们还需要认证。” 随着将更高级别的功能引入嵌入式设备，它们的能耗可能会更大，并且肯定会更加复杂。例如，语音处理需要进行分层，以便处理器密集型AI代码不会尝试处理家用电器的静音或噪音。
Fernandez说：“在这些应用程序中允许一定程度的功耗意识很重要：您不希望主处理器始终听所有内容。“ Alexa”或“ Ok Google”命令通常会被低功耗，性能较低的处理器（例如TI MSP432）识别，该命令允许所有其他处理器保持关闭状态以节省功耗。”
Lees说：“如今，低功耗已成为一种内在因素：必须具备的条件。但是您也有一系列的性能目标。他们每个人都有一个低功耗的层次来实现。我们在所有家庭中使用设计技术以达到适当的平衡。” Lees补充说，对低功耗设计的关注将使人们能够创建利用从环境中收集能量来提供其所需的所有功率的设备。这些系统将使用细粒度的电源排序，以确保它们在任何时候都不会超过完成任务所需的绝对最小值。
未来嵌入式设备内部处理的更大复杂性不必为开发人员带来更多困难。供应商渴望通过更简单的编程来扩展他们的用户群。“我想提供允许任何人使用和编程我们的产品而无需学习诸如C或C ++之类的计算机语言的工具，” Vera说。
TI嵌入式处理器软件营销和策略总监Henry Wiechman表示，制造商通过利用云的功能使开发代码变得更加容易。这避免了购买许可证，在本地计算机上安装软件以及执行冗长设置的需要。相反，开发人员只需调用云中运行的服务即可。“我们已经在云中看到越来越多的发展。基于云的开发将使团队由于更好的协作而更快地进行创新，” Wiechman说道。

Loe总结道：“更轻松地进行开发，再加上功能更强大的硬件和AI算法，将打开市场。“我们还没有摸索出一切。在未来十年中，我们将看到我们无法想象的事情。我们看到了如此巨大的潜力：给消费者带来更多的便利和价值，以及工业应用的投资回报。”