软件和信息技术的世界早已不再局限于电脑屏幕。随着我们步入21世纪，软件开发也在不断发展演进。虚拟现实和物联网等趋势正逐渐成为常态，并持续影响着我们日常生活的方方面面。

如果您的企业想要从物联网解决方案中获益，首先需要选择合适的技术。在本文中，我们将为您讲解物联网的概念以及嵌入式软件开发的细微之处。

物联网正在成为常态

首先，什么是物联网？物联网（IoT）是一个由物理对象组成的网络，这些物理对象通过技术手段实现彼此之间以及与环境之间的交互，而无需人工干预。物联网不仅可以管理物理对象，还可以使它们彼此之间以及与它们的宿主（即人）进行交互。

物联网分为四大类：

智能家居。与移动应用  类似，物联网智能家居产品已被广泛应用，包括健身手环、吸尘器和能够根据个人睡眠模式调节的闹钟等。智能家居产品种类繁多、功能各异，旨在让您的日常生活更加便捷。

智能服务。  这些服务是智能家居等大型系统的一部分。

智能家居通常包含用于家庭用途的传感器，例如追踪能源消耗、照明使用情况、控制温度，甚至管理安防。智能服务虽然不如智能设备那样普及，但其受欢迎程度正在迅速增长。

智慧城市。  物联网的这一应用尚处于起步阶段，但前景非常广阔。智能停车就是一个物联网应用于城市服务的简单例子。这项服务可以自动向用户显示附近哪些地方有空余停车位。

智慧星球。  智慧星球目前更多的是一种未来愿景，而非实际应用。在人类着手打造智慧星球之前，首先需要掌握前文提到的三个方面。它的潜力令人振奋，理论上可以管理人类生活的方方面面，例如安全、物流和医疗保健。

在许多情况下，物联网不再是未来，而是我们日常生活的一部分。智能设备和智能服务正在成为常态，我们相信物联网的进步很快将催生智慧城市，甚至有一天，将造就智慧地球。

物联网项目中的技术细微差别

物联网项目可以为您的企业带来诸多益处。但是，为物联网设备选择合适的编程语言可能并非易事。原因如下：

产品必须价格低廉。物联网产品必须价格亲民，让终端用户能够负担得起。这就要求企业仔细分析产品的每一个组件。某些组件哪怕只增加 0.01 美元的成本，都可能导致数百万美元的商业损失。为了降低成本并简化流程，物联网设备通常采用微控制器而非复杂的处理器。

编程技术需要与微控制器兼容。微控制器应用程序开发是在底层进行的，这意味着在没有文件系统的情况下，需要直接操作寄存器和原始内存。此外，大多数流行的编程语言并不适合这些目标。Java、Python、JS 和 C# 等语言用于开发由操作系统管理的应用程序（高级开发）。嵌入式开发和简单的微控制器本身没有操作系统，因此，你的技术栈选择非常有限。

开发团队如何克服底层开发的挑战？

C++是少数几种既能满足低成本需求又能提供良好兼容性的编程语言之一。它灵活易用，并被大多数编译器支持，包括一些特殊用例。更重要的是，它是少数几种既能进行底层开发又能处理类等抽象概念的语言之一。

C++确实适用于各种物联网项目。Coherent Solutions开发的一个物联网项目就是一个很好的例子。该项目的目标是开发一种名为“车辆资产通信器”的租赁车辆远程控制系统。

Coherent团队开发了一款设备的部分固件，该设备能够以安全的方式将任何车辆连接到客户的云服务。该设备安装在车辆上后，用户可以查看车辆状况、速度和油量等信息。

该项目的目的是简化租车流程。例如，用户只需靠近车辆，然后在应用程序中按下一个按钮即可租车。无需繁琐的手续，也无需填写任何纸质文件。

该项目需要满足四个主要技术要求，而 C++ 正好能够胜任。这四个要求包括：

我们使用了一种基于STM32微控制器的专用设备。为此，我们使用了Keil，一个集成的C++软件环境。我们还使用了一块EvalBoard（评估板），这是一种具有微控制器在线调试和编程功能的专用板。

采用轻量级的嵌入式设备实时操作系统(RTOS)。该系统服务于实时应用程序，这些应用程序通常无需缓冲延迟即可处理传入的数据。

借助 WolfSSL 库，我们支持安全数据传输（SSL、TLS、DTLS、AES）。该 SSL 库使我们能够使用加密技术，而加密正是物联网应用中的一大难题。小型底层设备容易受到攻击；因此，实施强大的安全措施至关重要。

实现设备与云服务的通信。这得益于 COAP 和 TCP。TCP 是一个 C++ 技术栈，支持跨网络通信；而 COAP 则是一种面向物联网设备的简化协议。

很明显，C++ 为我们的项目提供了全方位的支持，满足了我们提出的全部四个要求。难怪 C++ 的应用如此广泛。事实上，许多高级语言，例如 C# 和 Java，只有在 C++ 的帮助下完成设备配置后才能运行。

想知道 C++ 是否适合您的下一个物联网项目？请联系我们的团队，我们可以帮助您分析项目需求。