在智能物聯(lián)網(wǎng)時代，Qt還是嵌入式開發(fā)的必選項嗎？

有即將畢業(yè)的學生在社群里問前輩：“純軟件開發(fā)和嵌入式開發(fā)，哪個更難？哪個更有前途？要做哪些準備？”前輩回復說：“嵌入式難，既要懂硬件又必須能寫軟件；在互聯(lián)網(wǎng)時代，純軟件人才需求多，在物聯(lián)網(wǎng)時代，嵌入式有更多發(fā)展空間；建議學習芯片知識，需要懂硬件設計；建議學習C語言以及至少一種操作系統(tǒng)；學習GUI設計，建議學習Qt，它的跨平臺特性很適合嵌入式開發(fā)。”

人類與機器智能合作將迎來黃金時代，華為預測，到2025年全球物聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)量將近1000億，到2030年，全球設備聯(lián)接總量將突破2000億。智能物聯(lián)設備大爆發(fā)，讓嵌入式系統(tǒng)開發(fā)迎來大發(fā)展，新應用、新需求和新技術的變化，也對嵌入式系統(tǒng)開發(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開發(fā)設計的必選項嗎？

三大優(yōu)勢  贏得嵌入式市場

在一些人的印象里，Qt的優(yōu)勢在桌面和移動端，因為大家耳熟能詳?shù)墓雀璧貓D、WPS Office等都基于Qt開發(fā)。

隨著近幾年嵌入式設備市場的迅猛發(fā)展，圖形用戶界面（GUI）正在進入數(shù)十億臺日常設備，Qt已從單純的GUI跨平臺開發(fā)框架發(fā)展成可為創(chuàng)建軟件應用和嵌入式設備提供所有工具的軟件公司Qt Group，涵蓋設計、開發(fā)、測試、部署整個軟件開發(fā)生命周期。

Qt Group的客戶遍布180多個國家和地區(qū)，涉及汽車、工業(yè)自動化、消費電子、醫(yī)療設備等70多個行業(yè)，全球150萬多開發(fā)者已使用其產(chǎn)品創(chuàng)建、保障超過10億臺設備和應用程序。

Qt之所以贏得如此多的嵌入式設備客戶，Qt Group中國區(qū)總經(jīng)理許晟在日前舉行的“Meet Qt技術沙龍北京站”活動上表示：“這得益于Qt的三個關鍵優(yōu)勢：跨平臺、開放性和性能優(yōu)?！?/span>

數(shù)據(jù)顯示美國的家庭平均擁有20.2臺聯(lián)網(wǎng)設備，歐洲的家庭擁有17.4臺，實現(xiàn)不同的設備、不同的屏幕一致性用戶體驗是今天消費者的訴求，要在多平臺上提供一致的UI體驗，跨平臺編程就成為嵌入式設備系統(tǒng)市場的流行趨勢。

從跨平臺來看，Qt沒有特定的硬件和操作系統(tǒng)限制，只需編寫一次代碼，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、意法半導體，也可以在芯馳、杰發(fā)等國產(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（長期支持版本）發(fā)布，Qt Group中國解決方案技術總監(jiān)楊翔宇給出了一份長長的硬件支持列表，并表示：“如果這個列表上沒有的，請告訴我們，我們很快就去適配它?！笔聦嵢绱?，2018年創(chuàng)立的芯馳科技在去年4月推出車規(guī)級智能座艙芯片E3，Qt 中國工程師只用了兩周時間就完成了與E3的適配。

一直以來，嵌入式系統(tǒng)設備要求很高的安全與自主性。尤其是對于航空航天、金融、汽車、工業(yè)、醫(yī)療等領域的用戶來說，安全、穩(wěn)定、合規(guī)更是其構建嵌入式系統(tǒng)設備的核心基石。

從開放性來看，Qt提供源代碼交付，能夠保障用戶更多的自主性和安全性。

與此同時，嵌入式系統(tǒng)設備開發(fā)對資源占用要求苛刻，這也使得輕量化的Qt優(yōu)勢進一步凸顯出來?！败嚻髮D形渲染的算力分配嚴苛，其CPU與GPU分配給UI圖形渲染算力不能超過10%，如果想做出比較炫酷的界面，必須要有更優(yōu)的工具思路來開發(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)且所需計算資源更少，原因是接近攝像頭地方采用深度渲染，而遠離的地方采用弱渲染，這樣的處理實現(xiàn)了顯示效果與計算資源的平衡。為了更好的支持多媒體功能，Qt重寫了多媒體模塊，代碼量只有原來的一半，這也僅是Qt追求極致性能的一個縮影。

這幾年因為汽車與工業(yè)市場火熱，不少游戲引擎工具廠商入局汽車與工業(yè)領域，與之相比Qt的Quick 3D引擎在系統(tǒng)性能并不遜色，同時又因Qt可以源代碼交付，可以做庫裁剪、操作系統(tǒng)裁剪，所以在實際的硬件部署和實現(xiàn)上，Qt比游戲引擎工具廠商更靈活、更高效。

費森尤斯軟件開發(fā)工程師Daniel Hauck表示，“Qt提供的長周期支持版本能夠幫助我們實現(xiàn)可擴展性，我們在設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，實現(xiàn)想要的功能，而且還支持定制化?！盌aniel Hauck的觀點代表了很多企業(yè)客戶的選擇意愿，也進一步印證了許晟所言的Qt優(yōu)勢。

深入行業(yè)  成為解痛點能手

嵌入式系統(tǒng)的工具之所以不好做，因為其有極強的行業(yè)性。Qt Group意識到，要在日新月異的重點行業(yè)中成為領跑者，必須完全投入該行業(yè)。

而實時洞察行業(yè)挑戰(zhàn)，找到變化趨勢是找到解決之道的前提。所以每隔一段時間，Qt Group都會對重點行業(yè)進行深度調(diào)研、梳理市場與行業(yè)趨勢或痛點、推出獨特洞察、解決方案。最近，Qt Group委托市場咨詢公司Censuswide對250家英國、美國、法國和德國的汽車、醫(yī)療保健、消費電子和工業(yè)自動化嵌入式設備制造商進行了一次調(diào)研，發(fā)現(xiàn)宏觀經(jīng)濟壓力正迫使企業(yè)推遲新產(chǎn)品上市和價格上漲，設備制造商正將重點轉(zhuǎn)向跨平臺開發(fā)工具和人才招聘。以汽車行業(yè)為例，超過半數(shù)（52%）的受訪者計劃在未來12個月內(nèi)投入至少30%的產(chǎn)品開發(fā)預算用于改善車輛的用戶界面和用戶體驗（UI/UX），其中23%的受訪者計劃為UI/UX投入40% - 49%的預算。相比之下，去年只有25%的受訪者將30%以上的預算用于UI/UX，這表明了人們越來越認識到UI/UX與業(yè)務成功之間的關聯(lián)性。

在軟件定義趨勢下，各個行業(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)需求特征的開發(fā)工具。

有人問，為什么Qt在汽車座艙開發(fā)中很受歡迎？因為Qt的開發(fā)工具除了有軟件開發(fā)的優(yōu)勢，還具有鮮明的行業(yè)特征，有汽車行業(yè)開發(fā)所需要行業(yè)知識的積累。今年3月，通用汽車與Qt達成合作，通用汽車將利用Qt跨平臺人機界面（HMI）開發(fā)工具和開發(fā)框架實現(xiàn)統(tǒng)一智能座艙平臺的設計、開發(fā)，并在多個品牌、配置的車型上完成測試和部署。根據(jù)協(xié)議，通用汽車將獲得Qt完全可定制的跨平臺設計能力、橋接工具、性能優(yōu)化的實時2D/3D圖形渲染方案以及可復用代碼。

據(jù)了解，目前Qt有超過1300個類庫，有大量的行業(yè)知識與技術的積累，企業(yè)用戶和開發(fā)者不需要重復“造輪子”。

另一方面，Qt關注影響產(chǎn)品開發(fā)與上市的行業(yè)“撬動”要素。標準和規(guī)范是撬動行業(yè)市場變化的關鍵要素，找出行業(yè)典型場景做出樣板模型也是撬動市場的關鍵要素。

在競爭激烈的智能家電市場，數(shù)字用戶體驗已成為決定性因素。高質(zhì)量的視覺效果、流暢的交互和智能功能為品牌差異化和認知度提供全新機會。家電制造商如何實現(xiàn)為同一品牌的多種設備創(chuàng)造風格一致的出色體驗，又能同時減少成本？Qt Group以SmartHome（智能家居）演示提供了范例：通過獨立于平臺的框架，快速實現(xiàn)低、中、高智能家電的嵌入式開發(fā)，并集成到HUB（控制應用中心），實現(xiàn)遠程控制家庭環(huán)境。對于尚未清晰的用戶體驗究竟應該怎么設計，或許百思“不如一見”，這是Qt演示的啟示重要意義所在。

今天，每一個行業(yè)都會因為數(shù)字化而重新來過，每一個公司都因數(shù)字化成為軟件企業(yè)，在這樣的背景下，必然會對軟件應用/嵌入式系統(tǒng)開發(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Qt還能在提升開發(fā)效率上給業(yè)界更多驚喜嗎？我們期待著。

注：Qt Group將參加下周上海國際嵌入式展。掃碼之后，將跳轉(zhuǎn)至2023上海國際嵌入式展官方報名頁面，請遵循展會的報名要求完成注冊。

欲了解更多Qt參展相關信息，請訪問：https://mp.weixin.qq.com/s/N2ufGlF_5VWuiOMh3aTISw?scene=25#wechat_redirect