走進(jìn)嵌入式服務(wù)“云”“物”新時(shí)代

　　俗話(huà)說(shuō)“沒(méi)有做不到，只有想不到”，從“ePlatform 服務(wù)”到“智慧地球的推手”，再倒“嵌入式云計算服務(wù)”，這些都是研華科技(Advantech)的創(chuàng )新詞匯。

　　根植中國大陸市場(chǎng)已經(jīng)15年的研華科技就是在不斷創(chuàng )新的過(guò)程中成為全球嵌入式電腦、應用平板電腦、工業(yè)網(wǎng)絡(luò )電腦以及自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)跑者。如今，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)和云計算時(shí)代的日漸臨近，研華科技又在思考著(zhù)怎樣的技術(shù)創(chuàng )新呢?在日前舉辦的2011研華嵌入式設計論壇(ADF)研討會(huì )上，研華科技嵌入式運算核心事業(yè)群副總經(jīng)理張家豪接受了本刊記者的獨家專(zhuān)訪(fǎng)，詳細解讀了研華科技提供的創(chuàng )新嵌入式設計服務(wù)，即：通過(guò)引入云端服務(wù)，系統開(kāi)發(fā)人員和用戶(hù)對于嵌入式設備的管理和維護將得到極大的簡(jiǎn)化，從而給嵌入式產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的變革。

　　嵌入式技術(shù)將面臨新挑戰

　　產(chǎn)業(yè)界普遍認為，未來(lái)15年中，物聯(lián)網(wǎng)和云計算將有可能成為最大的產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)和云計算將對傳統產(chǎn)業(yè)的創(chuàng )新和轉型帶的巨大的機遇。那么，在這一產(chǎn)業(yè)變革的大環(huán)境下，嵌入式技術(shù)將面臨什么新的挑戰呢?張家豪從硬件和軟件兩個(gè)方面進(jìn)行了剖析。

　　從硬件方面來(lái)講，首先，嵌入式技術(shù)的發(fā)展將使得硬件尤其是芯片不僅僅只有英特爾的X86架構，將會(huì )融入許多不同的CPU架構，許多嵌入式片上系統將采用非X86架構的硬件，包括RISC、DSP、MCU(微型控制器)等。因為在物聯(lián)網(wǎng)中，許多小型終端都不需要用到X86架構。比如，用于水庫水文信息資料采集和傳輸的傳感器就不會(huì )采用X86架構，因為這個(gè)傳感器一兩年都用不著(zhù)換電池，所以省電節能就是設計的重點(diǎn)。

　　其次，嵌入式芯片等硬件會(huì )越做越小，越來(lái)越省電，更小更省電的嵌入式芯片將不斷涌現。另外，更多的整合速度更快的圖形畫(huà)面處理效果功能的芯片也將出現。

　　第三，就是無(wú)線(xiàn)連接和傳輸的通信技術(shù)。無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)現在大多只是應用在智能手機、筆記本電腦和平板電腦等移動(dòng)終端上。未來(lái)，包括3G、4G、LTE等無(wú)線(xiàn)連接通信技術(shù)將應用在物聯(lián)網(wǎng)中的各種具有智能需求的終端裝置上。如果各種物聯(lián)網(wǎng)終端裝置都需要無(wú)線(xiàn)連接的話(huà)，那就需要有一個(gè)無(wú)線(xiàn)傳輸的大環(huán)境。

　　但是，未來(lái)嵌入式技術(shù)最大的創(chuàng )新部分是軟件，在嵌入式系統中軟件才是最重要的，因為用戶(hù)根本就不能直接感受到嵌入式系統中的硬件性能，只有軟件才能讓用戶(hù)有親身體驗到硬件的性能，而這是硬件所不能做到的。嵌入式中的硬件不像臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、手機等那樣，用戶(hù)在使用過(guò)程中就能感受到這些設備的性能優(yōu)劣。嵌入式系統中所有的終端設備都深藏在系統內部，用戶(hù)只能通過(guò)軟件來(lái)體驗。比如，銀行系統的ATM機，POS機、電子警察使用的攝像探頭，等等。因為只有軟件才更貼近人們的應用體驗。因此，軟件設計和開(kāi)發(fā)工程師設計和研發(fā)出來(lái)的軟件只有貼近用戶(hù)的需求，那才是客戶(hù)所需要的產(chǎn)品。

　　用戶(hù)體驗軟件的優(yōu)劣主要體現在人機界面上，他們關(guān)系到用戶(hù)的直接感受。臺式電腦和筆記本電腦體驗者是人，而未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)中嵌入式系統硬件的體驗者是物(機器)，它更在乎機器的感受。物聯(lián)網(wǎng)的終端設備除了硬件以外，大量的是軟件技術(shù)。比如，要了解某一終端(機器)目前的使用狀態(tài)如何?電源電壓是否穩定?室外的電子廣告牌或電子標牌是否會(huì )根據太陽(yáng)光線(xiàn)的強弱自動(dòng)調節亮度?攝像頭如何將信息傳輸到后臺的控制終端進(jìn)行處理?所有這些終端設備主要是靠軟件來(lái)管理。因此，軟件在物聯(lián)網(wǎng)中所發(fā)揮的作用是至關(guān)重要的。

　　未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)是無(wú)處不在的，各種信息的采集、傳輸和處理大多數將由終端設備自己來(lái)完成，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)將顯得尤為重要，它關(guān)系到人與物(機器)、物與物(機器與機器)的溝通和對話(huà)，而所有涉及到使用者和物(機器)的感受及其管理系統要得依靠軟件系統來(lái)管理的。為此，軟件的設計和開(kāi)發(fā)要實(shí)現以下幾方面的突破。

　　第一，軟件技術(shù)要突破硬件的限制。嵌入式芯片有很多，比如：Intel、AMD、TI、FLS等，而英特爾的芯片本身就有許多類(lèi)型，針對那么多的芯片要寫(xiě)應用軟件確實(shí)很復雜。

　　第二，軟件技術(shù)要突破平臺的限制，要實(shí)現跨不同平臺、跨操作系統的軟件設計。比如，在IPHONE上能下載不同的瀏覽器;又比如：工控機過(guò)去一般都采用微軟的操作系統，今后在物聯(lián)網(wǎng)的智能控制裝置中可能還會(huì )采用其他操作系統，比如：要跨越Windows、Linux，甚至是Android等不同的操作系統，這些多會(huì )對軟件設計和開(kāi)發(fā)提出新的挑戰。

　　第三，傳統的嵌入式系統針對的終端設備還是比較單一的，但在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，嵌入式系統與軟件將面對各種不同的終端設備，尤其是許多移動(dòng)的終端。