利用恩智浦平臺(tái)加速器加速物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)

恩智浦一直在探索讓系統(tǒng)集成更加便捷的方法。我們開發(fā)的恩智浦平臺(tái)加速器就是其中一個(gè)例子，已經(jīng)應(yīng)用在數(shù)百萬恩智浦器件上。我們來深入探討一下這個(gè)加速器的潛力、促使我們開發(fā)它的挑戰(zhàn)，以及我們?nèi)绾螐腎T行業(yè)借鑒了一些好想法和概念，并將它們應(yīng)用到智能連接設(shè)備領(lǐng)域。我們的成果是一個(gè)軟件IP和相關(guān)的工具，它們可以實(shí)現(xiàn)輕松開發(fā)、現(xiàn)場升級(jí)、資產(chǎn)資本化和生命周期管理的改善。

通過系統(tǒng)集成和兼容性賦能物聯(lián)網(wǎng)

恩智浦平臺(tái)加速器有助于解決物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)設(shè)備開發(fā)中的關(guān)鍵挑戰(zhàn)——系統(tǒng)集成。為資源受限的設(shè)備開發(fā)嵌入式軟件傳統(tǒng)上是非常耗力的——需要大量的手工編碼和調(diào)試，以及確保與快速發(fā)展的技術(shù)兼容的巨大努力。

考慮一下開發(fā)不同智能設(shè)備之間的差異，例如運(yùn)行在專有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）上的智能恒溫器、運(yùn)行在基于Linux的平臺(tái)上的照明控制系統(tǒng)，以及使用定制嵌入式操作系統(tǒng)的安全攝像頭。在這種場景中，每個(gè)設(shè)備可能都需要一套獨(dú)特的軟件組件才能實(shí)現(xiàn)卓越功能。軟硬件平臺(tái)多種多樣，這使創(chuàng)建能夠讓這些設(shè)備無縫交互、共享數(shù)據(jù)和提供類似用戶體驗(yàn)的統(tǒng)一生態(tài)合作體系變得具有挑戰(zhàn)性。

解決這種復(fù)雜性正是平臺(tái)加速器的亮點(diǎn)。MicroEJ的容器化能力使軟件應(yīng)用及其相關(guān)項(xiàng)能夠簡潔打包到虛擬執(zhí)行環(huán)境中，以保證基于不同技術(shù)基礎(chǔ)但性能一致。

恩智浦全面的邊緣處理解決方案

要我們之前介紹過MICROEJ VEE，MICROEJ VEE是一種嵌入式軟件容器，只需不到40KB的內(nèi)存就可以打包二進(jìn)制應(yīng)用，并在不同技術(shù)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的無縫移植和復(fù)用。這項(xiàng)卓越的技術(shù)是恩智浦平臺(tái)加速器的核心，使我們能夠構(gòu)建全面的解決方案，突出軟件資產(chǎn)的復(fù)用、移植和優(yōu)化。

通過在恩智浦邊緣處理范圍內(nèi)部署軟件容器——覆蓋MCU（RTOS）、跨界RTOS/Linux和MPU（Linux）——平臺(tái)加速器允許在各種處理器上使用恩智浦IP的功能，實(shí)現(xiàn)一致的軟件體驗(yàn)，不受處理器或IP的變化影響。此外，平臺(tái)加速器一開始就注重提供卓越集成和性能，關(guān)注內(nèi)存占用、能效和性能提升。

恩智浦平臺(tái)加速器解決了系統(tǒng)集成這一關(guān)鍵的開發(fā)挑戰(zhàn)。 

恩智浦平臺(tái)加速器嵌入式架構(gòu)：優(yōu)化電子系統(tǒng)總擁有成本的解決方案

利用虛擬設(shè)備和Android Studio支持統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)合作體系

平臺(tái)加速器最令人興奮的一個(gè)方面就是能夠統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)合作體系。借助MICROEJ虛擬執(zhí)行環(huán)境（VEE）的支持，平臺(tái)加速器利用與Android領(lǐng)域相同的開發(fā)工具，如Android Studio、IntelliJ、Gradle構(gòu)建工具和虛擬設(shè)備。這種統(tǒng)一的方法為開發(fā)人員提供無縫的體驗(yàn)，讓他們能夠充分利用物聯(lián)網(wǎng)的巨大潛力。 

方案利用恩智浦MCU、跨界產(chǎn)品和MPU的組合，使能軟件定義電子設(shè)備

在嵌入式設(shè)備上升級(jí)、更新和實(shí)施微服務(wù)

恩智浦平臺(tái)加速器滿足了現(xiàn)代連接設(shè)備的關(guān)鍵需求，通過促進(jìn)微服務(wù)和可下載應(yīng)用的更新、升級(jí)和部署，確保設(shè)備的長使用壽命和適應(yīng)性。恩智浦平臺(tái)加速器的架構(gòu)小巧安全，使設(shè)備能夠無縫接收最新的功能和補(bǔ)丁，無需停機(jī)或中斷。

MICROEJ VEE在隔離環(huán)境中運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)了設(shè)備的安全性，促進(jìn)微服務(wù)的部署。這種方法使得應(yīng)用開發(fā)更加模塊化和可擴(kuò)展。此外，恩智浦平臺(tái)加速器對(duì)可下載應(yīng)用的支持賦予終端用戶定制設(shè)備體驗(yàn)的能力，同時(shí)制造商也可以在售后與客戶互動(dòng)。

通過培育能夠輕松集成新功能和服務(wù)的動(dòng)態(tài)生態(tài)合作體系，恩智浦使設(shè)備制造商能夠不斷改進(jìn)產(chǎn)品，保持競爭力，滿足市場不斷變化的需求。

改變大局的市場趨勢

平臺(tái)加速器作為一種催化劑，推動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域和應(yīng)用更廣泛的市場趨勢發(fā)展，包括：

●   靈活的智能電網(wǎng)和工廠

這種軟件解決方案通過應(yīng)用和微服務(wù)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)進(jìn)化和向產(chǎn)品即服務(wù)的轉(zhuǎn)型，使智能電網(wǎng)和工廠更加適應(yīng)需求的不斷變化。

●   更智能的家居

平臺(tái)加速器加速產(chǎn)品開發(fā)和Matter等創(chuàng)新的集成，有助于通過降低功耗和成本減少碳排放。

●   更強(qiáng)大的可穿戴設(shè)備

平臺(tái)加速器使開發(fā)功能豐富、低功耗、高性價(jià)比且創(chuàng)新的可穿戴設(shè)備成為可能，為消費(fèi)者帶來了全新的便利水平。

邁向軟件定義的世界

平臺(tái)加速器正在幫助引領(lǐng)軟件定義時(shí)代，讓客戶、OEM和終端用戶能夠定制和調(diào)整功能，展現(xiàn)出無限的可能性。

●   對(duì)于制造商/OEM：

-   提升生產(chǎn)力：同一支優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)打造更多樣的產(chǎn)品

-   激發(fā)創(chuàng)新：以驚人的敏捷性設(shè)計(jì)和定制產(chǎn)品，精準(zhǔn)地滿足市場需求

-   拓展服務(wù)視野：直接在設(shè)備上提供服務(wù)，增強(qiáng)對(duì)終端消費(fèi)者的產(chǎn)品價(jià)值

●   對(duì)于終端消費(fèi)者：

-   享受尖端技術(shù)：體驗(yàn)功能豐富、性價(jià)比高的產(chǎn)品，適應(yīng)消費(fèi)者和智能家居的需求

-   擁抱進(jìn)化：使用能夠通過應(yīng)用和服務(wù)不斷調(diào)整、成長和演進(jìn)的產(chǎn)品，提升日常生活

借助恩智浦平臺(tái)加速器激發(fā)創(chuàng)新活力

在2024年的CES展會(huì)上，恩智浦和MicroEJ聯(lián)合展示了一個(gè)可擴(kuò)展的恒溫器平臺(tái)，能夠同時(shí)運(yùn)行MPU（基于Android）和MCU（基于FreeRTOS）的邊緣處理。這些恒溫器使用了相同的二進(jìn)制應(yīng)用代碼，呈現(xiàn)相同的用戶界面，并通過Matter與智能家居互動(dòng)。

平臺(tái)加速器賦能物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的嵌入式開發(fā)人員和產(chǎn)品設(shè)計(jì)。和我們一起探索恩智浦平臺(tái)加速器的潛力，創(chuàng)造、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新，并以前所未有的速度將產(chǎn)品推向市場。

作者：

Lars Reger

恩智浦半導(dǎo)體首席技術(shù)官

Lars Reger現(xiàn)任恩智浦半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官。作為首席技術(shù)官，Lars負(fù)責(zé)管理汽車、工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、移動(dòng)以及連接和基礎(chǔ)設(shè)施等重點(diǎn)市場的新業(yè)務(wù)活動(dòng)和研發(fā)。恩智浦擁有廣泛的物聯(lián)網(wǎng)處理器產(chǎn)品組合，是全球最大的汽車行業(yè)芯片供應(yīng)商之一。恩智浦及其全球?qū)＜覉F(tuán)隊(duì)通過其卓越的邊緣計(jì)算專業(yè)知識(shí)，推動(dòng)了自主、安全互聯(lián)汽車的開發(fā)，并加快推出物聯(lián)網(wǎng)智能和安全互聯(lián)設(shè)備。加入恩智浦之前，Lars對(duì)微電子行業(yè)有深入的了解，專注于汽車領(lǐng)域。1997年，他開始了職業(yè)生涯，成為了西門子半導(dǎo)體的產(chǎn)品工程師。他曾在英飛凌擔(dān)任過工藝和產(chǎn)品工程部門主管、移動(dòng)系統(tǒng)芯片項(xiàng)目經(jīng)理和IP管理總監(jiān)。在2008年加入恩智浦擔(dān)任汽車部門的首席技術(shù)官之前，他負(fù)責(zé)大陸集團(tuán)連接業(yè)務(wù)部的業(yè)務(wù)開發(fā)和產(chǎn)品管理。2018年12月，Lars被任命為首席技術(shù)官，一直負(fù)責(zé)恩智浦的整體技術(shù)產(chǎn)品組合。

（本文來源于《EEPW》2024.4）