在過去的5年當(dāng)中,,Arm公司通過將芯片指令集架構(gòu)授權(quán)給全球其他公司,,已經(jīng)實現(xiàn)了累計出貨超過1000億顆基于Arm架構(gòu)的芯片。
人們對于Arm的固有印象或許也還停留于其在硬件與IP領(lǐng)域的成就,,但其日前發(fā)布的Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案及虛擬硬件則是主要面向開發(fā)領(lǐng)域,,幫助開發(fā)者、OEM廠商以及服務(wù)提供商實現(xiàn)開發(fā)進程簡化,,讓產(chǎn)品設(shè)計周期最多可縮短兩年,。
虛擬硬件縮短研發(fā)周期
回顧物聯(lián)網(wǎng)的演進歷程,大致可分為三個階段,。第一階段是儀器化,,即將微控制器植入常用終端設(shè)備中;第二階段是互聯(lián),,即通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘,、設(shè)備互聯(lián)、遠端控制,、趨勢分析等應(yīng)用,;第三階段是智能化,即在AI的加持下,,從最微小的傳感器到最大體量的云數(shù)據(jù)中心都可以實現(xiàn)自主決策,。但就目前的發(fā)展情況而言,面對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的復(fù)雜性,、多樣性,,產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在諸多阻礙。
Arm物聯(lián)網(wǎng)兼嵌入事業(yè)部副總裁 Mohamed Awad提出,,“緩慢的產(chǎn)品設(shè)計,,效率低下的嵌入式軟件開發(fā)以及缺乏規(guī)?;沟脗鹘y(tǒng)依托硬件載體的物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)進度遠遠未發(fā)揮出潛力,?!?/p>
以手機APP開發(fā)為例,如今,,開發(fā)者無需針對市場上所有的手機型號進行開發(fā),,只需要滿足標(biāo)準(zhǔn)安卓或iOS系統(tǒng)要求即可,這無疑為手機APP的創(chuàng)新及大規(guī)模推廣提供了極大便利,。反觀物聯(lián)網(wǎng)市場,,系統(tǒng)碎片化嚴(yán)重,這也導(dǎo)致了產(chǎn)品開發(fā)周期被拉長,。
正如Mohamed所言,,在加速產(chǎn)品設(shè)計的過程中,硬件,、軟件以及服務(wù)往往是同時進行開發(fā)的,,而非依序開發(fā),同時,,基于定義清晰的 API 和標(biāo)準(zhǔn),,許多軟件可以在不同硬件中重復(fù)使用,這無疑將大大縮短開發(fā)周期,。
在此背景下,,Arm發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案,為軟件開發(fā)者,、OEM廠商,、服務(wù)提供商帶來基于云的Arm虛擬硬件(Arm Virtual Hardware Targets),可提供Corstone子系統(tǒng)的虛擬模型,,使得軟件開發(fā)無需基于實體芯片進行,。Arm虛擬硬件為物聯(lián)網(wǎng)及嵌入式平臺帶來現(xiàn)代化敏捷的軟件開發(fā)方法,包括持續(xù)集成/持續(xù)開發(fā)(CI/CD),、DevOps與MLOps,,免去投資復(fù)雜的硬件農(nóng)場。
通過基于Arm架構(gòu)SoC的準(zhǔn)確模型提供了模擬內(nèi)存與外設(shè)等機制,,軟件的開發(fā)與測試現(xiàn)可在芯片完備之前就著手進行,,如此一來,典型的產(chǎn)品設(shè)計周期可以從平均的五年,,最多縮短為三年,。這讓Arm芯片伙伴能在芯片流片前,取得客戶對芯片的反饋,,同時協(xié)助整個物聯(lián)網(wǎng)價值鏈,,能在芯片推出之前,,輕松地開發(fā)并測試基于最新IP的代碼。
據(jù)悉,,目前亞馬遜已經(jīng)使用了Arm虛擬硬件,,用于他們Alexa喚醒詞的測試,和他們以前使用的方式相比,,可以更快速地把Alexa喚醒測試用于150種不同的設(shè)備,。
標(biāo)準(zhǔn)化是規(guī)模擴展的關(guān)鍵
除了物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案外,Arm還發(fā)布了一項針對Cortex-M的生態(tài)系統(tǒng)計劃 Project Centauri,,在提供底層標(biāo)準(zhǔn)的同時,,還涵蓋了合作伙伴提供的特定應(yīng)用程序的參考代碼、平臺中間件,、軟件和服務(wù),,從而構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的底層基石,避免整個價值鏈的伙伴重復(fù)投入,。
Project Centauri底層的API包括對PSA認證與Open-CMSIS-CDI的支持,,這是一套標(biāo)準(zhǔn)的云到設(shè)備規(guī)范,,能最大限度地減少啟動不同的云解決方案和實時操作系統(tǒng)所需的開發(fā)工作量,。Project Centauri將降低工程開發(fā)成本、加速上市進程,、實現(xiàn)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署,,并強化Cortex-M生態(tài)系統(tǒng)的安全性。
Arm物聯(lián)網(wǎng)兼嵌入事業(yè)部副總裁 Mohamed Awad介紹道,,Arm的業(yè)務(wù)處于硬件與軟件交匯的獨特定位,,其賦能物聯(lián)網(wǎng)價值鏈的重要性不言而喻。
眾所周知,,手機市場的火爆帶動了Arm架構(gòu)的繁榮,。Mohamed也在回答記者提問時直言,智能手機市場幫助Arm積累了大量經(jīng)驗,。值得注意的是,,Arm智能手機業(yè)務(wù)是基于其嵌入式技術(shù)開展的,同樣的,,目前物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也是源于嵌入式技術(shù),。而智能手機市場的騰飛點是整個生態(tài)系統(tǒng)能夠通過統(tǒng)一的方式進行軟件開發(fā),從而推動了硬件的創(chuàng)新,,為智能手機的規(guī)?;l(fā)展提供了基礎(chǔ)支撐。
無獨有偶,,物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也需要通過標(biāo)準(zhǔn)化來推動規(guī)模擴展,。而Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案最重要的一點就是把移動領(lǐng)域所驅(qū)動的創(chuàng)新移植到物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,,通過降低軟件的投資,擴大物聯(lián)網(wǎng)可服務(wù)的市場,,從而促進軟件資源進入物聯(lián)網(wǎng)市場,。
Mohamed提出,行業(yè)正處在一個拐點,,新型的物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟將被驅(qū)動,,而它的規(guī)模一定會超過智能手機市場。
在行業(yè)跨越拐點的關(guān)鍵時刻,,Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案也在某種程度上代表了物聯(lián)網(wǎng)新時代的起點——一個軟件與硬件在系統(tǒng)層面真正共同設(shè)計的時代,。介于Arm獨特的定位得以聯(lián)合軟件與硬件開發(fā)者打造場景定義的計算,并釋放物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)濟效益,。從智能手機到數(shù)據(jù)中心,,再到當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng),不論計算在何處發(fā)生,,在設(shè)計過程中將系統(tǒng)納入考量,,對于加速創(chuàng)新和充分利用Arm生態(tài)系統(tǒng)提供的專用處理能力將是一大關(guān)鍵。