物聯網時代強大的主控晶片

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隨著物聯網市場規模迅速擴大,以及各國政府戮力部署智能電網和智能能源基礎設施之下,高效能、節能的處理和無線連接技術重要性將更加突顯,成為帶動具備低功耗功能的連接設備需求走強的主要動能之一。

根據產業專家預測,至2015年,物聯網連結設備的數量將突破十五億台,至2020年更將達到五十億台。

物聯網應用的種類千奇百怪,從雲計算到各種極小的終端,以及可穿戴設備都可以納入其中。

而物聯網的諸多應用最後其實都要依賴於新的終端硬體來實現,主處理器的選擇對硬體的創新至關重要,因為它不僅決定了硬體對軟體和應用支持的效果和寬度,更決定著整個軟硬體設計的選擇和配套。

隨著移動互聯應用的層出不窮,未來的物聯網應用中,單一產品的量可能會縮減,但產品的種類會爆發性成長。

對主處理器而言,提出的性能要求也越來越多,越來越特別。

普遍來說,產業界的共識是:物聯網終端都需要相當低功耗的元件來滿足設計需求,特別是在可攜式健康和健身產品、智能手錶、運動跟蹤器、智能電錶、安全系統和無線傳感器節點,以及由能源收集系統供電的無電池系統熱銷激勵下,客戶對於低功耗節能型設備喜愛程度正與日俱增,為了要延長電池的使用時間,最好的辦法就是在考慮系統的「心臟」時,選擇在工作/動態模式下功耗較低的元件。

與功耗相對應或者說有一些技術關聯的就是尺寸小,這個尺寸並不僅僅意味著處理器的尺寸小,更關鍵的是整個系統的硬體設計要小,只有硬體的尺寸足夠小,才有可能讓應用變得更為便攜,也才有可能將其搭載到更多的應用平台上發揮作用。

功耗低和尺寸小並不意味著處理器的性能可以打很大的折扣,便攜的終端設備作為一個小的系統,其性能如果不足也會制約很多創新設計最終實現商用。

對移動互聯的很多應用來說,終端產品的性能需求是逐步提升的,很多創新應用的大量出現也是源於終端設備的性能提升一個台階後才有機會得以實現。

正如我們登山時看到的風景,達不到一定的高度,你的視野就會被束縛。

當現在的智慧型手機已經可以提供七八年前的PC的性能的條件下,移動互聯終端如果還停留在傳統MCU的處理能力級別,似乎很難突破一些固有的設計思維,去實現更多更有特點的創新應用。

出色擴展性和通用接口及傳輸標準的支持,是面向物聯網處理平台必須具備的特性。

如果產品缺乏擴展性,就沒有辦法為開發者帶來更多的創新應用的基礎,如果支持的通用標準接口和協議不夠多,那麼就無法滿足各種連接設備的方式的技術要求,也就可能因為一兩個細節問題最後讓使用者失去了機遇。

隨著物聯網的興起,光是ZigBee就衍生了超過十種不同的通訊協定,這也是為了因應不同的實際環境而專為打造出來的,如果面臨了不止一種環境需求的設計需求,如果協定堆疊過於繁重也會造成系統功耗過高的情況出現,目前市場的發展,通訊協定大多都會與RTOS(實時作業系統)搭配,只要先搞定處理器上的RTOS,再加上通訊協定,系統只要再進行適當的微調,即能完成整個系統的設計。

而對移動互聯設備而言,傳感器和處理平台的融合變得越來越重要,如果處理器是大腦,傳感器就是五官,獲取各種信息交給大腦處理,共同實現智能化的應用,如果處理器無法提供足夠的開發性與接口資源,就沒有辦法同時支持儘可能多的傳感器作為觸覺,獲取應用所必須的信息。

流行的作業系統和強大的生態系統同樣必不可少。

作業系統和人機介面既是開發者創新的幫手,更是產品最終面向客戶的窗口,沒有良好的開發系統,就讓開發者快速將創意在硬體上實現,Linux和RTOS是如今嵌入式開發的主流平台,更是與智慧型手機的Android系統有天然的親近關係,非常適合滿足開發者實現創意和使用者快速上手應用的雙重需求。

生態系統則是幫助開發者能夠快速借鑑前人的成功經驗,站在巨人肩膀上將創意產品抓住機遇快速上市的關鍵。

很多嵌入式處理器產品之所以被廣泛採用,就是源於該處理平台的強大生態系統能夠幫助開發者快速採用並成功的優勢。

從另一個角度說,移動互聯設備最終是要接入網絡的,對網絡應用而言,現在的主幹網和用戶最熟悉的介面,依然是傳統的PC體系下的模式,那麼與傳統PC更為密切的X86體系,在開發互聯設備時,所擁有的生態系統和便捷性,更容易幫助開發者快速成功。

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