“我不需要懂AI，我是一名嵌入式系統工程師！”(I don’t need to know AI; I’m an embedded systems engineer!)
這句話在幾年前或許還說得通。但在今天，若仍抱著這樣的態度，你將錯過一項正在徹底改變軟件與系統設計方式的關鍵技術，而它的影響力將持續主導未來數十年。
AI早已不再是云工程師與數據科學家的專利。雖然在許多微控制器(MCU)級的系統中，AI-on-chip (片上AI)仍遙不可及，但對嵌入式開發者來說，忽視AI等于錯失能徹底改變固件設計、開發與交付方式的強大工具。
無論你專注于實時控制回路、安全關鍵固件，還是低功耗物聯網(IoT)設備，AI早已不是可有可無的選項。它已成為推動更快速、更智能固件的關鍵。
本文將帶讀者認識三款我認為每位嵌入式開發與管理人員都該學習與探索的AI工具。
Ollama：在本地運行LLM
Ollama是一個開源平臺，讓你可在自己的硬件上本地運行各種大語言模型(LLM)，如LLaMA、Mistral、Gemma等，無需依賴云服務，沒有隱私風險，完全本地的發揮AI強大的性能。(我有提到嗎？它也不需要訂閱費用。)
為什么要這么設計，這樣的設計有什么好處，答案很明顯。首先，Ollama從設計上就強調安全性。由于它完全在離線環境運行，能確保你的源代碼、文件、流程與任何專有知識都不會外泄。(當然，這不代表你就能用不安全的腳本亂搞而不出問題。)
其次，Ollama是開源的，意味著它非常靈活而且免費。你可以根據自己的需求搜尋合適的模型，并直接下載到你的機器上。這還不是唯一的方式，你也可以從Hugging Face等平臺上找到開源模型拉到你的系統上。
最后，你可以自定義與微調模型。你可以針對開源模型進行訓練與調整，用來自動生成外設驅動程序、建立測試框架，甚至撰寫獨屬于你風格的技術文件。
如果你重視安全性，同時又希望能在離線環境中持續使用LLM，那么Ollama會是你的最佳選擇。我個人最喜歡的一點是，它讓你能在不受特定廠商限制的前提下自由實驗各種語言模型，這比很多在線平臺所能提供的自由度高得多。
當然，也有幾點需注意。首先，它沒有實時的客服支持。遇到問題時，你只能依靠自己的設備與社區的協助。其次，若想要獲得最佳性能，你需要具備本地GPU或服務器。
若想在不犧牲安全性與控制力的情況下導入AI，那么Ollama會是個理想的起點，它能無縫融入開發更快、更智能固件的工作流程中。
Agentized IDE：AI輔助的集成開發環境
所謂Agentized IDE，指的是集成了AI代理功能的下一代開發平臺。這些IDE多半是以Visual Studio Code為基礎，再通過各種附帶插件擴充AI代理能力，協助開發者在日常開發工作中大幅提升效率。
目前市面上已有多個具備AI集成功能的IDE，例如Cursor、WindSurf以及Fire Studio。這些開發環境內置了AI助手，能理解你的程序代碼以及開發環境。
那么，這類AI代理IDE實際能帶來什么樣的功能呢？以下是一些核心能力：
智能補全與重構建議
基于項目歷史記錄的實時建議
自動生成的測試代碼、文件與框架
腳本構建與CI/CD配置建議支持
交互式調試支持與搜索功能
這些功能對所有嵌入式開發者都相當實用。嵌入式開發常常會涉及高重復性、細節繁瑣的底層工作，這些任務未必需要你全神貫注。通過Agentized IDE，你可以將這類繁瑣工作交由AI處理，專注于系統級的設計決策。
你或許會懷疑：“我的工作是深度嵌入式的，AI助手真的幫得上忙嗎？”事實上，即使是這類深度開發工作，AI IDE也能在創建腳本、開發工具(如一次性使用的IDE或分析工具)等方面提供巨大助力。
當然，這類智能IDE不會取代你的編譯器或調試器，但它能大幅加速你的整體工作流程，讓你能更快完成更多有價值的設計與驗證。
Codex：專為程序語言設計的LLM
Codex是由OpenAI開發的、專注于程序語言處理的LLM，能理解并生成超過數十種程序語言代碼，包括C、C++與Rust等嵌入式系統常見語言。
Codex被訓練用于自動補全函數、跨語言邏輯轉譯，甚至能解釋編譯錯誤信息。
對嵌入式開發者而言，Codex可提供多方面的幫助。首先，它可以用來編寫與硬件交互的底層驅動程序。例如，你可以請它產生SPI、I2C、USART等的驅動程序。(沒錯，很多團隊都依賴原廠提供的程序代碼，但若你需要進一步優化，Codex能協助你重構出性能更佳的版本。)
其次，開發過程中常需要用不同語言創建應用模塊的原型來驗證功能。例如，你可能會先用Python建立一個濾波器，再轉譯成C或C++以便部署。Codex在語言轉譯這方面表現極佳，非常適合這類用途。
最后，就我們嵌入式應用而言，Codex也能協助你產生單元測試模板，甚至直接建立測試用例。
當然，你可能會有疑慮：“讓AI幫我寫程序會不會有風險？這不是等于把飯碗交給機器了嗎？”實際上，Codex不是威脅，而是一個工具。就如同助手一樣，它的價值取決于你如何引導它。對嵌入式工作來說，它不會取代你的設計思維或時序分析技能，但它確實能大幅加速那些日常的工作。
Codex就像一位永不疲倦的智能編碼助手，能協助你更快打造穩定、可量產的高質量固件。
結語：AI在嵌入式開發中的角色
對嵌入式開發者而言，很容易忽視AI。畢竟，AI可能無法直接運行在你設計的目標系統上——但它完全可以且應該融入你的開發流程中。
AI可提供一套強大且易于獲取的工具，能從根本改變固件編寫的方式。
這些AI工具能帶來的實質好處包括：
為日常工作自動生成程序代碼，如外設驅動程序、單元測試與技術文件
通過AI進行錯誤解釋、問題追蹤與修復建議，加速調試流程
更精準的程序代碼審查，在同行評審之前就先攔截錯誤
這些工具的目的并非取代工程師，而是讓我們擺脫繁瑣、重復與猜測的工作。因為在現代嵌入式系統領域，唯有那些能更快、更智能建構固件的開發人員才是贏家。
