回望过去,我们难以想象如今嵌入式MCU/MPU的复杂程度。它们已不仅仅是单一IC,而是包含多种异构内核、加速器、DSP和专用域的生态系统。随着嵌入式AI的兴起,内置NPU也成主流。
随着芯片复杂化及嵌入式AI的崛起,嵌入式IDE面临巨大挑战:开发人员依赖的工具未能跟上现代硬件的复杂性。
厂商已意识到此问题,为让开发者充分利用硬件性能并拥抱嵌入式AI趋势,正加大对软件及IDE的投入。
当前,嵌入式开发流程正经历巨大转变:
首先,芯片片上功能增多,开发人员需跨边界协调、跨架构调试,保障系统确定性性能,适配多内核差异化指令集、内存空间及工具链;
其次,边缘AI/ML发展要求开发人员打通模型训练(如PyTorch、TensorFlow)、嵌入式部署(量化、优化、硬件映射)与代码生成的全流程,弥合数据科学与嵌入式开发的鸿沟;
最后,安全性成为硬性要求,设计之初需符合IEC 62443标准、欧盟网络弹性法案等规范,必须集成受信任的执行环境(TEE)、安全启动、加密信任根等功能。
这一系列变化使传统IDE面临巨大困境。
当前IDE领域分散,开发人员需操作多个供应商专属环境才能启动系统,调试DSP和MCU复杂问题可能耗时数周。AI模型无法适配资源受限硬件时,工作流程会陷入停滞。
传统IDE难以满足边缘AI创新需求,极少有IDE原生兼容AI工作流程,开发人员需手动整合脚本与框架。
安全集成薄弱,安全性、可重现性和自动化成为必备需求而非可选项。若依赖传统IDE,边缘领域创新步伐将放缓。
此外,嵌入式IDE存在碎片化问题,工具链与单一供应商绑定,多核系统需搭配多个IDE。
开发体验也成问题,一些IDE界面不一致且设计过时,导致开发过程易出错,浪费时间和造成重复劳动,阻碍创新进程。
专用IDE是嵌入式IDE中的一大品类,厂商针对自家产品推出配套IDE。这些IDE针对自家MCU/MPU进行全面优化,能发挥硬件最大性能,并与通用IDE合作集成功能。
这些工具通常免费,使用厂商MCU/MPU时无需再申请License。这既算是一种产品推广,也算是一种售后服务。
AI无疑是MCU厂商布局的重点。针对这一趋势,厂商推出简化嵌入式AI开发的IDE产品。
例如,ADI公司推出2.0版本的CodeFusion Studio,迎接物理AI时代。该工具引入硬件抽象、无缝AI集成和自动化工具,简化从概念到部署的过程。
CodeFusion Studio提供端到端AI工作流程,基于Visual Studio Code构建。开发人员可从TensorFlow或PyTorch导入模型,几分钟内生成推理就绪代码。借助Zephyr AI Profiler监控延迟和内存。此外,该平台支持AutoML for Embedded,实现数据集训练和优化。
此外,英飞凌推出全新集成开发环境AURIX Configuration Studio(ACS),简化应用开发流程。该IDE基于Eclipse构建,整合编辑器、GNU C编译器和开源调试器。
STM32CubeIDE for VS code也完成重大升级。新版扩展移除对STM32CubeCLT的依赖,引入自动管理工具。该工具可自动下载、安装并更新CLI工具及STM32器件支持文件。
除了助力开发者进行嵌入式AI开发,厂商也积极利用AI技术优化IDE开发体验。
微软发布其Visual Studio最新AI路线图,明确当前及未来工作核心——打造“AI驱动的智能体体验”,为开发者提供更智能、更快速、更直观的编程工具。
[1] ADI:https://developer.analog.com/newsroom/rethinking-ides-the-future-of-embedded-and-ai-development
[3] 英飞凌:https://www.infineon.com/market-news/2025/INFATV202510-013
[4] ST中文论坛:https://shequ.stmicroelectronics.cn/thread-868922-1-1.html
[5] 瑞萨:https://www.renesas.cn/zh/about/newsroom/renesas...