物联网市场是业内寄予厚望的市场,也是单品无法生存的市场。虽然从整体上看,2018年全球物联网市场规模已超过千亿美元,但单品出货量突破千万的寥寥无几,除了智能音箱之外,热销产品寥寥无几。从上游到下游,从硬件到软件,物联网产业链的参与者都在努力推动万物互联的实现。但由于物联网设备产生的海量数据,对算力的需求猛增,物联网市场缺乏统一的标准。到目前为止,整个市场还处于高度分散的状态。
如何打破高度碎片化的物联网市场现状?很多业内专家都讨论过这个问题。近日,赛普拉斯举办的媒体发布会上,御飞网记者专访了赛普拉斯物联网计算与无线事业部中国区市场总监林铭先生。
物联网是赛普拉斯的两张名片之一。赛普拉斯对物联网市场的愿景是创建一个安全连接一切的智能物联网平台。为了实现这一目标,赛普拉斯从连接、计算、人机交互、软件四个方面进行了布局。
赛普拉斯物联网计算与无线业务部中国市场总监林明
对于赛普拉斯的产品线,林铭表示,“在连接方面,我们有Wi-Fi、蓝牙/蓝牙低功耗、USB-C有线连接的优势;在计算方面,除了提供MCU,我们还可以还提供触摸芯片、触摸屏芯片、语音处理芯片等解决方案;软件方面,我们为客户提供物联网开发套件,让客户快速开发自己的应用。”
通过“物联网平台”打通用户设计的方方面面
在物联网市场,涉及到的设备厂商有上千家,但每家公司的开发流程和工具都不一样,不仅给设计人员带来了困难,也浪费了资源。赛普拉斯希望创建一个物联网平台,每个客户都可以使用它来开发自己的产品。据林铭介绍,这个平台最基本的组成部分是芯片和开发板。在软件方面,赛普拉斯提供了一个名为 PSOC 的软件包,它结合了赛普拉斯 PSOC 的编程工具 PSOC 和无线连接。开发工具WICED的功能方便物联网客户使用。除此之外,赛普拉斯还提供编译器、调试、SDK、中间件,甚至更成熟的。
过去很多公司都在做IoT平台,包括国内的清科,还有国外的Intel、、ARM,还有的的IoT平台。合并后,斯里兰卡更倾向于打造硬件平台,WICED会继续维护,但会在上面放上新产品。林铭解释说,之前的开发工具都是嵌入式的,比较简单,比如开发洗衣机或者遥控器。如果用户开发物联网设备,将涉及网络协议、云连接和安全问题。在这个生态系统中,提供简单的驱动程序是远远不够的。目前支持ARM的Mbed OS,因为Mbed OS的生态已经构建得比较完善,包括操作系统、PSA安全架构、中间件等。
从另一个角度来看,Mbed OS和Mbed OS都是物联网平台,产品定义会有重叠,市场分布会有竞争。对于两者的平衡,林铭表示,ARM的主打产品是IP,我们的主打产品是芯片,我们的目标是给客户一个软硬件结合的平台。如果在软件方面和ARM有冲突,ARM有的部分我们不做,ARM没有的部分我们会补充。我们两个是互补的。
“MCU+无线”的独特优势
计算和连接是物联网平台不可或缺的组成部分,赛普拉斯多年来一直在布局。在计算方面,赛普拉斯从 2000 年就开始引入 PSoC 架构。2015 年 3 月,赛普拉斯完成了与富士通前子公司飞索半导体(Fly Cable )的合并,进一步加强了在该领域的实力。近 20 年来,基于 PSOC 架构的 MCU 产品线覆盖了从 Arm M0 到 M4,从 8 位到 32 位,而现在最新的架构 PSOC 6 是专用于物联网应用的微控制器。
在林铭看来,PSoC 6 具有三个优点:第一,低功耗。按照 PSoC 6 相同的计算能力,其功耗比市面上其他产品低两到三倍,这意味着客户可以通过采用这种架构来延长电池寿命。50-80%;二是安全性高。除了基本的加解密引擎,PSOC 6 还设置了非常严格的安全启动流程。此外,PSoC6通过双核架构支持可信执行环境机制;第三是可编程性,PSoC具有非常灵活的可扩展性和可编程性,并且集成了许多模拟/数字接口和可编程逻辑,有助于客户提高上市速度。
无线连接是物联网市场发展的关键节点,也被国内外厂商视为必争之地。赛普拉斯于 2016 年收购了博通的物联网业务,在无线连接,尤其是 Wi-Fi 领域建立了强大的影响力。 于 1997 年推出第一款 Wi-Fi 产品,至今已积累了 22 年的经验。Wi-Fi 的技术规范从 1997 年的 802.11 转变为已经上市的 802.11ac(Wi-Fi 5)芯片。赛普拉斯在最新的 Wi-Fi 6 规范方面也处于行业的前沿。
赛普拉斯在无线连接领域的优势主要体现在四个方面:一是注重技术细节。例如:其RF(射频)设计在发射功率和接收灵敏度方面实现了业界最佳的网络范围、速度和稳定性;二是具有强大的集成能力和功耗性能,集成了Wi-Fi、蓝牙、功率放大器、低噪声放大器、电源管理单元、开关、巴伦()。 的 Wi-Fi+ Combo 芯片在市场上非常受欢迎,其 50% 的收入来自 Combo 芯片。三是解决多个无线协议栈共存的问题。得益于十多年的技术积累, 已经让 Plath 开发出了良好的共存算法和引擎,比如蓝牙和Wi-Fi共存,互不干扰,软硬件结合也做得很好,产品非常稳定;四、提供完整的软件开发工具、中间件、开发包等,如WICED、WICED Wi-Fi,让客户快速开发自己的应用。
对于芯片厂商来说,设计单芯片并不难。难点在于将Wi-Fi、蓝牙和MCU集成到一个芯片中。此类技术和产品尚未上市。一般来说,芯片厂商比较容易集成MCU和蓝牙,因为蓝牙基本上是点对点的通信,很容易实现,但难点在于与Wi-Fi的集成。原因是Wi-Fi的网络协议、基带层处理、Wi-Fi网络环境都非常复杂。Wi-Fi 还涉及与路由器、电视或其他 Wi-Fi 设备的互通。Wi-Fi 有很多不同之处。协议本身是一个非常复杂的系统。 的目标是以 PSoC6 MCU 为核心,将 Wi-Fi 和蓝牙集成到一个芯片中,成为真正的无线 SoC。
赛普拉斯之所以能够整合“MCU+Wi-Fi+蓝牙”,林铭认为,主要得益于赛普拉斯多年的技术积累。我们了解MCU本身的性能,知道在使用中会用到Wi-Fi。遇到什么问题,了解如何做好三者并存,通过经验和积累解决问题,为客户提供最佳解决方案。
补充云服务,为中小客户提供集中资源
物联网市场进入平台化是大势所趋,但由于市场的高速碎片化,一家公司无法垄断整个市场。原来,芯片厂商、系统厂商、云服务商等等,各家公司都是从自己的角度搭建平台,造成难以统一的局面。物联网设备要求 MCU 设计有无线通信芯片,如 Wi-Fi 和蓝牙。赛普拉斯的优势在于已经有主控MCU平台,以及比较强大的无线连接产品,可以快速实现“MCU+无线”,以后再添加更多。结合软件层,可以打造物联网平台。
这个平台还需要上层的云服务。为此,赛普拉斯收购了一家名为云服务公司的云服务公司,该公司可以提供快速的网络分发、物联网设备的网络信号分析、网络安全等服务,从而将云服务结合起来。支持亚马逊微控制器操作系统和阿里物联网操作系统AliOS,方便连接亚马逊云和阿里云。赛普拉斯还将其基于 PSoC6 的安全架构集成到亚马逊的云服务中,以提供亚马逊的云开发套件。林铭指出,目前我们已经可以连接阿里云,阿里TE也可以在PSoC6上运行。预计明年年初,我们将整合阿里操作系统、阿里云、亚马逊 s 和 AWS 作为我们工具中的三大云生态系统。在里面,客户不需要投入大量的精力去开发软件,就可以快速搭建平台,然后专注于上层应用的开发。
林铭还强调,在这个平台上,赛普拉斯打算充分发挥自己的优势,更倾向于提供芯片、芯片驱动和中间件。Cloud 与阿里云、亚马逊合作,为中小客户提供云服务。
物联网市场的碎片化短期内仍难以彻底解决,但随着越来越多的芯片公司、系统公司、设备公司、云服务商联手打造通用的物联网平台ibms和iot集成平台,对于终端设备商、资源更集中,设计速度会更快,成本也会降低。