“智能化IoT平臺(tái)”這把鑰匙是否能解物聯(lián)網(wǎng)的碎片化難題？

物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)是一個(gè)被業(yè)界寄予厚望的市場(chǎng)，也是一個(gè)單品死活無(wú)法起量的市場(chǎng)。雖然從整體來(lái)看，2018 年全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模就已經(jīng)突破了上千億美元，但是單品出貨量超過(guò)千萬(wàn)的寥寥無(wú)幾，除了智能音箱幾乎沒(méi)有幾款爆品可以盤(pán)點(diǎn)。從上游到下游，從硬件到軟件，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上的參與者都在想方設(shè)法推進(jìn)萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)得以實(shí)現(xiàn)。但是由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)生了龐大的數(shù)據(jù)，算力需求飆升，而且物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，至今整個(gè)市場(chǎng)仍然處于高度碎片化的狀態(tài)下。

如何打破物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)高度分散化的現(xiàn)狀？就這一問(wèn)題很多業(yè)內(nèi)專(zhuān)家都進(jìn)行過(guò)探討。在賽普拉斯近期舉辦的媒體會(huì)上，與非網(wǎng)記者對(duì)其物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算與無(wú)線事業(yè)部中國(guó)區(qū)市場(chǎng)總監(jiān)林明先生進(jìn)行了專(zhuān)訪。

物聯(lián)網(wǎng)是賽普拉斯的兩張名片之一，賽普拉斯對(duì)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的愿景是：打造一個(gè)智能化的 IoT 平臺(tái)，把所有的東西安全地連接起來(lái)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，賽普拉斯從連接、運(yùn)算、人機(jī)交互、軟件四方面進(jìn)行了布局。

賽普拉斯物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算與無(wú)線事業(yè)部中國(guó)區(qū)市場(chǎng)總監(jiān)林明

針對(duì)賽普拉斯的產(chǎn)品線，林明介紹，“在連接方面，我們擁有 Wi-Fi、藍(lán)牙 / 低功耗藍(lán)牙、USB-C 有線連接的優(yōu)勢(shì)；在計(jì)算方面，我們除了提供 MCU，還能提供觸控芯片、觸屏芯片、語(yǔ)音處理芯片等解決方案；在軟件方面，我們?yōu)榭蛻?hù)提供 IoT 開(kāi)發(fā)套件，讓客戶(hù)可以快速開(kāi)發(fā)出自己的應(yīng)用。”

通過(guò)“IoT 平臺(tái)”打通用戶(hù)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)

在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，有成千上萬(wàn)家設(shè)備商參與其中，但是每一家公司的開(kāi)發(fā)流程以及使用的工具都不相同，這不僅給設(shè)計(jì)人員開(kāi)發(fā)帶來(lái)困難，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)。賽普拉斯希望打造一款 IoT 的平臺(tái)，讓每個(gè)客戶(hù)都能夠利用這個(gè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品。據(jù)林明介紹，這款平臺(tái)上最基本的組成部分是芯片和開(kāi)發(fā)板，在軟件方面，賽普拉斯提供一個(gè)叫做 ModusToolbox 的軟件包，它結(jié)合了賽普拉斯 PSOC 的編程工具 PSOC Creator 和無(wú)線連接開(kāi)發(fā)工具 WICED 的功能，方便物聯(lián)網(wǎng)客戶(hù)使用。除此之外，賽普拉斯還提供編譯器、調(diào)試、SDK、中間件，甚至比較成熟的 DemoCode。

以前有很多公司在做物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，包括國(guó)內(nèi)的慶科，以及國(guó)外的英特爾、博通、ARM，賽普拉斯的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來(lái)自博通，原來(lái)的 WICED 主要基于博通的芯片打造，被賽普拉斯合并以后更傾向于打造硬件平臺(tái)，WICED 會(huì)繼續(xù)維護(hù)，但是新產(chǎn)品會(huì)放到 ModusToolbox 上。林明解釋?zhuān)暗拈_(kāi)發(fā)工具是嵌入式，相對(duì)比較簡(jiǎn)單，比如開(kāi)發(fā)一款洗衣機(jī)，或者一個(gè)遙控器。如果用戶(hù)開(kāi)發(fā)一款物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、云連接，以及安全問(wèn)題，在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)里，只提供簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前，ModusToolbox 支持 ARM 的 Mbed OS，因?yàn)?Mbed OS 的生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)建得相對(duì)比較完善，包括操作系統(tǒng)、PSA 安全架構(gòu)、中間件等。

從另一個(gè)層面來(lái)看，ModusToolbox 和 Mbed OS 都是物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，在產(chǎn)品定義上會(huì)出現(xiàn)重疊，在市場(chǎng)分布上會(huì)存在競(jìng)爭(zhēng)。關(guān)于兩者的平衡，林明表示，ARM 的主要產(chǎn)品是 IP，我們的主要產(chǎn)品是芯片，我們的目標(biāo)是給客戶(hù)一個(gè)軟硬件結(jié)合的平臺(tái)。如果在軟件上和 ARM 有沖突，ARM 有的部分，我們就不做了，ARM 沒(méi)有的部分，我們會(huì)做補(bǔ)充，我們兩者是互補(bǔ)的關(guān)系。

“MCU+無(wú)線”的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

在物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中，計(jì)算和連接是不可或缺的組成部分，賽普拉斯早在多年前就已經(jīng)開(kāi)始布局。在計(jì)算方面，賽普拉斯于 2000 年開(kāi)始推出 PSoC 架構(gòu)。2015 年 3 月，賽普拉斯與原富士通旗下的飛索半導(dǎo)體 (Spansion)完成合并，進(jìn)一步加強(qiáng)了在該領(lǐng)域的實(shí)力。近 20 年來(lái)，基于 PSOC 架構(gòu)的 MCU 覆蓋了從 Arm Cortex M0 到 M4，從 8 位到 32 位產(chǎn)品線，現(xiàn)在最新的架構(gòu) PSOC 6 是一款專(zhuān)門(mén)針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的微控制器。

林明介紹，PSOC 6 有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是功耗低，按照 PSoC 6 的同等算力，其功耗比市場(chǎng)上其它產(chǎn)品要低兩到三倍，這意味著客戶(hù)采用該架構(gòu)電池壽命可以延長(zhǎng) 50-80%；二是安全性高，PSOC 6 除了基本的加解密引擎以外，還設(shè)置了非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩珕?dòng)流程。而且，PSoC6 通過(guò)雙核架構(gòu)支持可信執(zhí)行環(huán)境的機(jī)制；三是可編程性，PSoC 具有非常靈活的可擴(kuò)展性和可編程性，內(nèi)部集成了很多模擬 / 數(shù)字接口和可編程邏輯，有助于客戶(hù)提高產(chǎn)品上市速度。

無(wú)線連接是物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，也被國(guó)內(nèi)外廠商視作兵家必爭(zhēng)之地。賽普拉斯于 2016 年收購(gòu)了博通的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，在無(wú)線連接領(lǐng)域，尤其是 Wi-Fi 領(lǐng)域增強(qiáng)了實(shí)力。博通在 1997 年就推出了第一款 Wi-Fi 產(chǎn)品，到現(xiàn)在已經(jīng)有 22 年的積累。Wi-Fi 的技術(shù)規(guī)范從 1997 年的 802.11，到目前市場(chǎng)上已經(jīng)推出了 802.11ac（Wi-Fi 5）芯片，在最新的 Wi-Fi 6 規(guī)范方面，賽普拉斯也走在業(yè)界前列。

賽普拉斯在無(wú)線連接領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在四方面：一是注重技術(shù)細(xì)節(jié)雕琢。例如：其 RF（射頻）設(shè)計(jì)在發(fā)射功率和接收靈敏度方面，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)范圍、速率和穩(wěn)定的業(yè)界最佳；二是集成能力和功耗性能強(qiáng)大，在一個(gè)芯片上集成 Wi-Fi、藍(lán)牙、功率放大器、低噪聲放大器、電源管理單元、交換器、巴倫（平衡非平衡轉(zhuǎn)換器）。賽普拉斯的 Wi-Fi+藍(lán)牙 Combo 芯片在市場(chǎng)上備受歡迎，50%的收入來(lái)自 Combo 芯片；三是解決了多種無(wú)線協(xié)議棧共存的問(wèn)題，得益于十多年的技術(shù)積累，賽普拉斯開(kāi)發(fā)了很好的共存算法和引擎，例如藍(lán)牙和 Wi-Fi 共存，互相之間沒(méi)有干擾，軟件和硬件的結(jié)合也做得很好，產(chǎn)品非常穩(wěn)定；四是提供了完整的軟件開(kāi)發(fā)工具，中間件、開(kāi)發(fā)套件等，例如 WICED Bluetooth、WICED Wi-Fi，讓客戶(hù)可以快速地開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用。

對(duì)于芯片廠商來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)單顆芯片并不難，難點(diǎn)在于將 Wi-Fi、藍(lán)牙和 MCU 集成到一顆芯片中，這樣的技術(shù)和產(chǎn)品目前市場(chǎng)上還沒(méi)有。一般芯片廠商將 MCU 和藍(lán)牙集成比較容易實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗{(lán)牙基本是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，容易實(shí)現(xiàn)，難點(diǎn)在于和 Wi-Fi 集成。原因是 Wi-Fi 的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、基帶層處理，以及 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都很復(fù)雜，Wi-Fi 還涉及到與路由器、電視或者跟其他的 Wi-Fi 設(shè)備互通，Wi-Fi 里面有很多不同的協(xié)議，本身是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)。賽普拉斯的目標(biāo)是以 PSoC6 MCU 為核心，把 Wi-Fi、藍(lán)牙集成在一顆芯片里面，成為真正的無(wú)線 SoC，這款芯片預(yù)計(jì)明年在智能家居市場(chǎng)主推。

賽普拉斯之所以能夠?qū)ⅰ盡CU+Wi-Fi+藍(lán)牙“集成，林明認(rèn)為，這主要源于賽普拉斯多年的技術(shù)積累，我們了解 MCU 本身的性能，知道 Wi-Fi 在使用中會(huì)遇到哪些問(wèn)題，明白如何把三者的共存做好，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)和積累化解其中的問(wèn)題，給客戶(hù)提供最佳的解決方案。

補(bǔ)全云服務(wù)，給中小客戶(hù)提供集中化資源

物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)進(jìn)入平臺(tái)化是大勢(shì)所趨，但是由于市場(chǎng)的高速碎片化，一家公司無(wú)法獨(dú)攬整個(gè)市場(chǎng)。原來(lái)芯片廠商、系統(tǒng)廠商、云服務(wù)商等，每家公司都是從自己的角度出發(fā)做平臺(tái)，從而造成各自為營(yíng)、難以統(tǒng)一的局面。而物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要 MCU 搭配 Wi-Fi、藍(lán)牙等無(wú)線通信芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，賽普拉斯的優(yōu)勢(shì)在于已經(jīng)有 MCU 主平臺(tái)，也有比較強(qiáng)勢(shì)的無(wú)線連接產(chǎn)品，能夠快速實(shí)現(xiàn)“MCU+無(wú)線”，后面再結(jié)合軟件層就可以打造一款 IoT 平臺(tái)。

這款平臺(tái)還需要上層的云服務(wù)，為此賽普拉斯收購(gòu)了一家叫 Cirrent 的云服務(wù)公司，可以提供快速配網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)信號(hào)分析、網(wǎng)絡(luò)安全等服務(wù)，從而將云服務(wù)進(jìn)行結(jié)合。ModusToolbox 支持亞馬遜的微控制器操作系統(tǒng) FreeRTOS，阿里的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng) AliOS Things，方便連接亞馬遜云、阿里云。賽普拉斯還將基于 PSoC6 的安全架構(gòu)集成到連亞馬遜的云服務(wù)里，來(lái)提供亞馬遜云的 FreeRTOS 的開(kāi)發(fā)套件。林明指出，目前，我們已經(jīng)可以連接阿里云，阿里 TE 在 PSoC6 上也可以運(yùn)行，預(yù)計(jì)在明年年初，我們會(huì)把阿里 OS、阿里云、亞馬遜的 FreeRTOS 和 AWS 作為三大云生態(tài)系統(tǒng)集成在我們工具里面，客戶(hù)不需要投入很多精力開(kāi)發(fā)軟件，他們可以快速搭建好平臺(tái)，然后重點(diǎn)開(kāi)發(fā)上層應(yīng)用即可。

林明也強(qiáng)調(diào)，在這個(gè)平臺(tái)上，賽普拉斯意在發(fā)揮自己的長(zhǎng)處，更多偏向于提供芯片以及芯片驅(qū)動(dòng)、中間件。云端選擇和阿里云、亞馬遜合作，為中小客戶(hù)提供云服務(wù)。

物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的碎片化短期內(nèi)還難以徹底解決，但是隨著越來(lái)越多芯片公司、系統(tǒng)公司、設(shè)備公司、云服務(wù)商攜手共同打造通用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，對(duì)于終端設(shè)備商來(lái)講，資源更集中，設(shè)計(jì)速度會(huì)更快，成本也隨之降低。

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