探索嵌入式开发工具选择与最佳实践：2023上海国际嵌入式展龙智专访
2023上海国际嵌入式展（embedded world China 2023）上，我们对话了龙智技术专家团队与顾问团队中的三位专家——龙智大规模安全研发技术专家李培、龙智资深DevSecOps顾问巫晓光，以及龙智资深DevSecOps顾问张鼎凯，就嵌入式开发的工具选择、工具链搭建以及加速嵌入式开发的最佳实践展开深入探讨。
上海国际嵌入式展 | 对话龙智专家：如何加速嵌入式软件开发
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对话龙智技术专家与顾问团队
行业洞察
Q：通过与展会现场的客户交流，你有什么感受？
李培：通过与一些客户交流，我发现并不是所有的客户都对行业内好的工具有一个清晰的认知，虽然他们本身有开发经验，或是对于开发项目有管理经验。我认为我们应该与企业加强沟通，把龙智的最佳实践，或是好的做法/工具推荐给他们，帮助他们降低成本、更好地开发。
Q：展会现场前来咨询的客户最迫切的需求是什么？他们目前的在嵌入式开发中有那些值得关注的现状或者问题？
巫晓光：这次嵌入式展，有很多客户前来我们龙智展台咨询。这些客户关注很多产品，首先是静态代码扫描工具。
关注静态代码扫描工具的客户主要分为三类，一类是从没有接触过静态代码扫描工具，对这类工具的工作原理、如何帮助他们解决代码质量问题很感兴趣。二类是稍微接触过静态代码扫描工具，也有合规方面的要求，就会咨询工具是否符合他们所需的代码标准和合规要求。三类是更加了解静态代码扫描工具，他们更关心工具如何集成到流水线中，如何集成到日常应用中，会咨询一些深层次的问题。
张鼎凯：客户主要关心的问题包括龙智的工具如何帮助他们加速嵌入式开发，如何通过工具实现整体开发效率的提升，以及工具能实现哪些功能。
代码质量与合规：静态分析工具的选择
Q：有什么类型的工具对于嵌入式团队很重要？
李培：例如静态代码扫描工具，有一些较大型的厂商已经采用了，但有些厂商因为对此功能的需求不迫切，所以还没有采用。我认为这是国内嵌入式企业应该普遍采用的一类工具，或是一个可以改进的点。
因为嵌入式开发的一大特点是调试Bug困难，出问题后返工代价大。所以在早期编码阶段，利用静态代码扫描工具尽可能地发现代码中隐藏的问题，对大幅降低企业的隐性成本很有帮助。行业以外的人可能不会注意到隐性成本，但工作人员每天忙碌很有可能在做无用功。所以（使用静态代码扫描工具）是一件很必要的事情。
Q：推荐几款适合嵌入式开发的静态代码扫描工具。
李培：Helix QAC是一款老牌静态代码扫描工具，它诞生的初衷是为了满足功能安全的要求（例如汽车行业），偏向于合规性要求。它检查ISO 26262等规则，对兼容性认证提供很好的支持。
Klocwork的编码标准覆盖率不如Helix QAC，但它简单易用，并且支持更多语言。对于大型项目的分析结果都是经过验证的，比如一些巨大的安卓项目，它都能够胜任。
除了这两款以外，还有一款名为SonarQube的静态代码扫描工具。它的优点是受众广，支持的语言更多。但对于嵌入式开发的支持，它不如Helix QAC和Klocwork。所以，我推荐开发Web应用或是互联网应用的企业选择SonarQube。
张鼎凯：Helix QAC和Klocwork这两款产品符合行业的合规标准。Helix QAC主要针对C、C++这两种语言，符合汽车行业的通用标准。以及它也符合MISRA、AUTOSAR这两个汽车行业必备的标准。所以汽车行业客户需要Helix QAC来帮助他们通过合规认证，也需要通过代码检测来帮助他们输出MISRA、AUTOSAR合规报告。Helix QAC能够作为行业的发布标准，帮助他们实现合规的代码发布。
Klocwork支持更多开发语言，同时缺陷扫描能够覆盖更多漏洞，帮助企业在开发早期发现代码的缺陷以及漏洞问题，使代码更合规、更符合行业标准。
这两款工具通过自动化的代码扫描，帮助在开发人员在早期发现问题，早期解决代码上的缺陷、编译错误等，把问题扼杀在摇篮中，帮助他们提高整体开发效率。
Q：哪些行业的客户更青睐使用这几款工具，以及他们的优势在哪里？
张鼎凯：Helix QAC是汽车行业占大头，基本上所有车企都有使用这款产品。Klocwork不限制行业，航空、交通、汽车行业也是占比较大的客群。SonarQube也不限行业，各行各业都能使用。它服务于四万多家企业，涵盖金融、保险等。
一是（Helix QAC和Klocwork）这两款产品推出市场的时间较久，认知度很高。相比较新推出市场的产品，Helix QAC和Klocwork在整个行业中的口碑很好，在市场上占主导地位。市场份额也说明了软件本身受到客户认可的程度。可能同行友商们也在使用这两款产品，所以知名度相较新产品来说更高。
同时，这几款产品也经历了数十年以上的迭代更新，每年都更新新的特性，包括功能、支持的规则等等。通过长期迭代更新，能够帮助客户不断完善软件本身、解决客户新的诉求、紧跟时代的潮流。
可追溯性：版本控制解决方案比较
Q：嵌入式开发中的可追溯性方面，有没有好的实践参考？
李培：可追溯性已经成为了业界常识。从实践方面来说，当对软件或系统做了一个更改时，肯定想知道这个更改的来由、造成的影响等信息。自然而然，这就需要系统来帮助追溯这些信息。这是一个朴素的思想，落地到工具上会有很多选择。
应用较为广泛的是Jira。Jira的优点是插件多，它的基础功能简单，但当客户需要定制功能时，都能寻找到相应的插件来提供支持，甚至您还可以自己开发插件。但这也会成为一个缺点。当插件增多，兼容性、插件管理都会很麻烦。
另外，需求、变更、Bug和测试管理等都可以包含在一个软件中——Helix ALM。这是一款比较传统的软件，它比较“重”，不需要额外安装插件，也可以与版本控制工具Helix Core、包含在芯片开发里的IPLM很好地集成。相当于两个流派，但殊途同归，都能起到很好的效果。
Q：嵌入式开发中的版本控制方面，有没有好的实践参考？
李培：今天参加的嵌入式展，可以看到有很多板卡，当然也有软件。板卡会涉及到硬件设计，芯片（晶元片）也是从设计出发的。不管是代码、硬件设计、板卡设计、芯片设计等都是属于公司的数字资产，更通俗地说就是文件。对于IT企业来说，这些就是他的命脉。
每天这么多员工上班，工作到下班时间，今天完成了一个文档、完成了一个设计、修改了一个bug、改了几行代码……这就是整个企业的所有输出。这些资产都需要一个好的系统帮助管理。
第一，实现版本化。必须要有版本，显示文件的来龙去脉和变更历史，这样才能实现更好地追溯。
第二，要有权限控制。要限制哪些人能访问、哪些人不能访问，不应该访问的人就不能访问。限制是一方面，共享也是一方面。当企业规模扩张后，会拥有很多部门。每个部门都造一个轮子，就可能没有沟通。这样看着很忙，实际上对公司造成了巨大的浪费。
另外，在全球化的浪潮下，跨国协作越来越频繁。这时就需要考虑分布式环境的使用效率。每天自动构建的任务也很多，这实际上就是从版本控制系统中取得数据、加工数据，然后再返回数据的流程。当这个流水线很少的时候，可能不是问题。但一旦流水线增加，时间要求苛刻，或是数据量巨大的情况下，对于数字资产管理系统造成了巨大的压力。
这时，你需要的是一个高度可伸缩、可扩展、强壮、稳定且安全的版本控制系统，比如Perforce Helix Core，作为整个公司的发动机，或者说是中央仓库。它能够保存所有的数字资产，并且在公司内实现高效、无阻且安全的共享。
Q：通过与展会现场的客户交流，你认为他们对版本控制软件的认知如何？
巫晓光：经过交流，我感觉运用开源工具（Git、SVN等）的客户更多。但这些客户也会抱怨说遇到一些问题，例如当数据量大时，提交很慢的问题。还有一些客户提到，他们的分支管理不可控。另外一些客户提到，他们需要更高的安全性，希望权限管理提升到文件级别。
Git和SVN的弱项就是Perforce Helix Core的强项所在。它能够很好地处理大文件、大数据，并且它拥有一个图形化的界面来展示分支之间的关系。另外，Perforce Helix Core提供受控的分支合并策略。其权限管理也非常灵活，可以细化到文件级别。权限控制也是如此，可以通过组的方式，将权限下放给真正了解项目的人，而不是并不了解项目、只管理系统的IT人员。
开发效率：自动化测试工具探索
Q：嵌入式开发行业应当如何应用自动化测试工具？
李培：对于嵌入式开发来说，自动化测试工具的应用没有这么容易。因为嵌入式开发中有很多实施性要求高的协议，有别于互联网行业的协议。它的内容是经过严格审核的，经过编码和一些更底层的协议来传输的。
TestComplete主要用于UI测试，包括桌面程序、web应用和APP应用。很多嵌入式客户认为，没有界面就用不上这款工具，其实不然，还是有使用场景的。嵌入式开发也存在一些操作界面，或是有些公司为测试专门做了上位机的软件。当用上位机软件跑一个复杂的流程时，就可以使用TestComplete（UI自动化测试工具）。
Ready API主要是测试web service类型的接口，在偏底层、偏实施应用的嵌入式开发中可能使用不到，但是对于时效性没那么高的，例如智能家居等需要与中心服务器通讯的产品来说，如果其应用协议（例如SOAP等web service协议）在Ready API支持范围内，就可以使用Ready API进行性能测试、功能测试和安全测试。
Q：介绍一下TestComplete这款UI自动化测试工具的特点。
巫晓光：首先，TestComplete支持多平台。因为现在产品平台越来越多样化，包括web端、pc端、手机移动端甚至工业设备等，都需要工具能够支持。其次，它还支持多种技术框架。现在的技术框架也是层出不穷，自动化测试工具一定要支持多平台、多框架。再者，TestComplete的对象识别能力非常强。众所周知，自动化测试工具经常被诟病的地方就是对象识别能力弱，很多对象无法识别、定位，需要手工修改脚本来适配。而且，当对空间的属性进行修改后，原来录制的脚本无法重放，无法识别对象了。这时就需要重新修改脚本，效率就会有所降低。这就是TestComplete可以发挥作用的地方。
关于龙智
Q：您认为龙智提供的嵌入式开发解决方案有什么优势或独特之处？
李培：龙智是本土服务商，在语言和实时性上有明显优势。如果选择国外的供应商，就会面临语言障碍和时差问题。
另外，龙智积累了多年的客户服务经验，能够将已有客户的经验应用在新客户上，帮助新客户少走弯路。
龙智始终秉承着把世界上最好的工具引入中国这一理念，并为客户提供本土化的优质服务，这就是我们最大的优势。
张鼎凯：龙智长期深耕软件解决方案领域，我们不单单有这两款产品，还为企业提供一个综合的解决方案，提供从开发早期、中期到后期运维的全生命周期的软件产品。
所以客户更看中龙智提供整体解决方案的能力，以及龙智的开发能力。龙智的开发团队能够帮助他们定制化开发，让他们在购买软件的同时，实现与其他软件的联动开发、自动化等需求，个性化定制满足客户的不同诉求。
这次龙智主要带来了适用于嵌入式开发的工具。例如静态代码测试工具Helix QAC和Klocwork，自动化测试工具ReadyAPI和TestComplete，还有开发的版本管理、生命周期管理和IP管理：Helix Core、Helix ALM和Methodics IPLM。
关于上海国际嵌入式展
Q：简单说说您对本届上海国际嵌入式展的感受。
李培：这次展会的展商应该都是我们的潜在客户。因为龙智专属于软件工具链的构建，其他展商的思路或工作都偏硬件一些。但所有的硬件都必须有软件才能发挥作用。这时，龙智成熟、先进、快速的方法和经验，也能够移植到嵌入式开发中。
张鼎凯：这个展会在今年是第一次从德国走向世界。很荣幸中国成为第一站，后续可能在北美踏出它的第二站。但选择中国作为第一站，可见它十分重视中国市场，认为这里有更多的商机与机遇。
龙智有幸参加此次展会，在此也遇到了很多同行或是嵌入式领域的行业巨头。通过软硬件企业的相互交流，idea摩擦碰撞，能够激发创新，帮助整个行业良性发展。