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物聯(lián)網市場是一個被業(yè)界寄予厚望的市場，也是一個單品死活無法起量的市場。雖然從整體來看，2018 年全球物聯(lián)網市場規(guī)模就已經突破了上千億美元，但是單品出貨量超過千萬的寥寥無幾，除了智能音箱幾乎沒有幾款爆品可以盤點。從上游到下游，從硬件到軟件，物聯(lián)網產業(yè)鏈上的參與者都在想方設法推進萬物聯(lián)網得以實現(xiàn)。但是由于物聯(lián)網設備產生了龐大的數(shù)據(jù)，算力需求飆升，而且物聯(lián)網市場缺乏統(tǒng)一的標準，至今整個市場仍然處于高度碎片化的狀態(tài)下。
如何打破物聯(lián)網市場高度分散化的現(xiàn)狀？就這一問題很多業(yè)內專家都進行過探討。在賽普拉斯近期舉辦的媒體會上，與非網記者對其物聯(lián)網計算與無線事業(yè)部中國區(qū)市場總監(jiān)林明先生進行了專訪。
物聯(lián)網是賽普拉斯的兩張名片之一，賽普拉斯對物聯(lián)網市場的愿景是：打造一個智能化的 IoT 平臺，把所有的東西安全地連接起來。為了實現(xiàn)這一目標，賽普拉斯從連接、運算、人機交互、軟件四方面進行了布局。
賽普拉斯物聯(lián)網計算與無線事業(yè)部中國區(qū)市場總監(jiān)林明
針對賽普拉斯的產品線，林明介紹，“在連接方面，我們擁有 Wi-Fi、藍牙 / 低功耗藍牙、USB-C 有線連接的優(yōu)勢；在計算方面，我們除了提供 MCU，還能提供觸控芯片、觸屏芯片、語音處理芯片等解決方案；在軟件方面，我們?yōu)榭蛻籼峁?IoT 開發(fā)套件，讓客戶可以快速開發(fā)出自己的應用。”
通過“IoT 平臺”打通用戶設計的各個環(huán)節(jié)
在物聯(lián)網市場，有成千上萬家設備商參與其中，但是每一家公司的開發(fā)流程以及使用的工具都不相同，這不僅給設計人員開發(fā)帶來困難，還會造成資源的浪費。賽普拉斯希望打造一款 IoT 的平臺，讓每個客戶都能夠利用這個平臺開發(fā)自己的產品。據(jù)林明介紹，這款平臺上最基本的組成部分是芯片和開發(fā)板，在軟件方面，賽普拉斯提供一個叫做 ModusToolbox 的軟件包，它結合了賽普拉斯 PSOC 的編程工具 PSOC Creator 和無線連接開發(fā)工具 WICED 的功能，方便物聯(lián)網客戶使用。除此之外，賽普拉斯還提供編譯器、調試、SDK、中間件，甚至比較成熟的 DemoCode。
以前有很多公司在做物聯(lián)網平臺，包括國內的慶科，以及國外的英特爾、博通、ARM，賽普拉斯的物聯(lián)網平臺來自博通，原來的 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，WICED 會繼續(xù)維護，但是新產品會放到 ModusToolbox 上。林明解釋，之前的開發(fā)工具是嵌入式，相對比較簡單，比如開發(fā)一款洗衣機，或者一個遙控器。如果用戶開發(fā)一款物聯(lián)網設備，會涉及到網絡協(xié)議、云連接，以及安全問題，在這個生態(tài)系統(tǒng)里，只提供簡單的驅動遠遠不夠。目前，ModusToolbox 支持 ARM 的 Mbed OS，因為 Mbed OS 的生態(tài)系統(tǒng)已經建得相對比較完善，包括操作系統(tǒng)、PSA 安全架構、中間件等。
從另一個層面來看，ModusToolbox 和 Mbed OS 都是物聯(lián)網平臺，在產品定義上會出現(xiàn)重疊，在市場分布上會存在競爭。關于兩者的平衡，林明表示，ARM 的主要產品是 IP，我們的主要產品是芯片，我們的目標是給客戶一個軟硬件結合的平臺。如果在軟件上和 ARM 有沖突，ARM 有的部分，我們就不做了，ARM 沒有的部分，我們會做補充，我們兩者是互補的關系。
“MCU+無線”的獨特優(yōu)勢
在物聯(lián)網平臺中，計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開始布局。在計算方面，賽普拉斯于 2000 年開始推出 PSoC 架構。2015 年 3 月，賽普拉斯與原富士通旗下的飛索半導體 (Spansion)完成合并，進一步加強了在該領域的實力。近 20 年來，基于 PSOC 架構的 MCU 覆蓋了從 Arm Cortex M0 到 M4，從 8 位到 32 位產品線，現(xiàn)在最新的架構 PSOC 6 是一款專門針對物聯(lián)網應用的微控制器。
林明介紹，PSOC 6 有三個優(yōu)點：一是功耗低，按照 PSoC 6 的同等算力，其功耗比市場上其它產品要低兩到三倍，這意味著客戶采用該架構電池壽命可以延長 50-80%；二是安全性高，PSOC 6 除了基本的加解密引擎以外，還設置了非常嚴謹?shù)陌踩珕恿鞒?。而且，PSoC6 通過雙核架構支持可信執(zhí)行環(huán)境的機制；三是可編程性，PSoC 具有非常靈活的可擴展性和可編程性，內部集成了很多模擬 / 數(shù)字接口和可編程邏輯，有助于客戶提高產品上市速度。
無線連接是物聯(lián)網市場發(fā)展的關鍵節(jié)點，也被國內外廠商視作兵家必爭之地。賽普拉斯于 2016 年收購了博通的物聯(lián)網業(yè)務，在無線連接領域，尤其是 Wi-Fi 領域增強了實力。博通在 1997 年就推出了第一款 Wi-Fi 產品，到現(xiàn)在已經有 22 年的積累。Wi-Fi 的技術規(guī)范從 1997 年的 802.11，到目前市場上已經推出了 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。
賽普拉斯在無線連接領域的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在四方面：一是注重技術細節(jié)雕琢。例如：其 RF（射頻）設計在發(fā)射功率和接收靈敏度方面，實現(xiàn)了網絡范圍、速率和穩(wěn)定的業(yè)界最佳；二是集成能力和功耗性能強大，在一個芯片上集成 Wi-Fi、藍牙、功率放大器、低噪聲放大器、電源管理單元、交換器、巴倫（平衡非平衡轉換器）。賽普拉斯的 Wi-Fi+藍牙 Combo 芯片在市場上備受歡迎，50%的收入來自 Combo 芯片；三是解決了多種無線協(xié)議棧共存的問題，得益于十多年的技術積累，賽普拉斯開發(fā)了很好的共存算法和引擎，例如藍牙和 Wi-Fi 共存，互相之間沒有干擾，軟件和硬件的結合也做得很好，產品非常穩(wěn)定；四是提供了完整的軟件開發(fā)工具，中間件、開發(fā)套件等，例如 WICED Bluetooth、WICED Wi-Fi，讓客戶可以快速地開發(fā)自己的應用。
對于芯片廠商來說，設計單顆芯片并不難，難點在于將 Wi-Fi、藍牙和 MCU 集成到一顆芯片中，這樣的技術和產品目前市場上還沒有。一般芯片廠商將 MCU 和藍牙集成比較容易實現(xiàn)，因為藍牙基本是點對點通信，容易實現(xiàn)，難點在于和 Wi-Fi 集成。原因是 Wi-Fi 的網絡協(xié)議、基帶層處理，以及 Wi-Fi 網絡環(huán)境都很復雜，Wi-Fi 還涉及到與路由器、電視或者跟其他的 Wi-Fi 設備互通，Wi-Fi 里面有很多不同的協(xié)議，本身是一個很復雜的系統(tǒng)。賽普拉斯的目標是以 PSoC6 MCU 為核心，把 Wi-Fi、藍牙集成在一顆芯片里面，成為真正的無線 SoC，這款芯片預計明年在智能家居市場主推。
賽普拉斯之所以能夠將”MCU+Wi-Fi+藍牙“集成，林明認為，這主要源于賽普拉斯多年的技術積累，我們了解 MCU 本身的性能，知道 Wi-Fi 在使用中會遇到哪些問題，明白如何把三者的共存做好，通過經驗和積累化解其中的問題，給客戶提供最佳的解決方案。
補全云服務，給中小客戶提供集中化資源
物聯(lián)網市場進入平臺化是大勢所趨，但是由于市場的高速碎片化，一家公司無法獨攬整個市場。原來芯片廠商、系統(tǒng)廠商、云服務商等，每家公司都是從自己的角度出發(fā)做平臺，從而造成各自為營、難以統(tǒng)一的局面。而物聯(lián)網設備需要 MCU 搭配 Wi-Fi、藍牙等無線通信芯片進行設計，賽普拉斯的優(yōu)勢在于已經有 MCU 主平臺，也有比較強勢的無線連接產品，能夠快速實現(xiàn)“MCU+無線”，后面再結合軟件層就可以打造一款 IoT 平臺。
這款平臺還需要上層的云服務，為此賽普拉斯收購了一家叫 Cirrent 的云服務公司，可以提供快速配網、物聯(lián)網設備網絡信號分析、網絡安全等服務，從而將云服務進行結合。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 的安全架構集成到連亞馬遜的云服務里，來提供亞馬遜云的 FreeRTOS 的開發(fā)套件。林明指出，目前，我們已經可以連接阿里云，阿里 TE 在 PSoC6 上也可以運行，預計在明年年初，我們會把阿里 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，客戶不需要投入很多精力開發(fā)軟件，他們可以快速搭建好平臺，然后重點開發(fā)上層應用即可。
林明也強調，在這個平臺上，賽普拉斯意在發(fā)揮自己的長處，更多偏向于提供芯片以及芯片驅動、中間件。云端選擇和阿里云、亞馬遜合作，為中小客戶提供云服務。
物聯(lián)網市場的碎片化短期內還難以徹底解決，但是隨著越來越多芯片公司、系統(tǒng)公司、設備公司、云服務商攜手共同打造通用物聯(lián)網平臺，對于終端設備商來講，資源更集中，設計速度會更快，成本也隨之降低。
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