走進嵌入式服務“云”“物”新時代

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

　　根植中國大陸市場已經15年的研華科技就是在不斷創新的過程中成為全球嵌入式電腦、應用平板電腦、工業網絡電腦以及自動化領域的領跑者。如今，隨著物聯網和云計算時代的日漸臨近，研華科技又在思考著怎樣的技術創新呢?在日前舉辦的2011研華嵌入式設計論壇(ADF)研討會上，研華科技嵌入式運算核心事業群副總經理張家豪接受了本刊記者的獨家專訪，詳細解讀了研華科技提供的創新嵌入式設計服務，即：通過引入云端服務，系統開發人員和用戶對于嵌入式設備的管理和維護將得到極大的簡化，從而給嵌入式產業帶來巨大的變革。

　　嵌入式技術將面臨新挑戰

　　產業界普遍認為，未來15年中，物聯網和云計算將有可能成為最大的產業，物聯網和云計算將對傳統產業的創新和轉型帶的巨大的機遇。那么，在這一產業變革的大環境下，嵌入式技術將面臨什么新的挑戰呢?張家豪從硬件和軟件兩個方面進行了剖析。

　　從硬件方面來講，首先，嵌入式技術的發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。因為在物聯網中，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采用X86架構，因為這個傳感器一兩年都用不著換電池，所以省電節能就是設計的重點。

　　其次，嵌入式芯片等硬件會越做越小，越來越省電，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面處理效果功能的芯片也將出現。

　　第三，就是無線連接和傳輸的通信技術。無線通信技術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終端上。未來，包括3G、4G、LTE等無線連接通信技術將應用在物聯網中的各種具有智能需求的終端裝置上。如果各種物聯網終端裝置都需要無線連接的話，那就需要有一個無線傳輸的大環境。

　　但是，未來嵌入式技術最大的創新部分是軟件，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，用戶在使用過程中就能感受到這些設備的性能優劣。嵌入式系統中所有的終端設備都深藏在系統內部，用戶只能通過軟件來體驗。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，軟件設計和開發工程師設計和研發出來的軟件只有貼近用戶的需求，那才是客戶所需要的產品。

　　用戶體驗軟件的優劣主要體現在人機界面上，他們關系到用戶的直接感受。臺式電腦和筆記本電腦體驗者是人，而未來物聯網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。物聯網的終端設備除了硬件以外，大量的是軟件技術。比如，要了解某一終端(機器)目前的使用狀態如何?電源電壓是否穩定?室外的電子廣告牌或電子標牌是否會根據太陽光線的強弱自動調節亮度?攝像頭如何將信息傳輸到后臺的控制終端進行處理?所有這些終端設備主要是靠軟件來管理。因此，軟件在物聯網中所發揮的作用是至關重要的。

　　未來物聯網是無處不在的，各種信息的采集、傳輸和處理大多數將由終端設備自己來完成，無線通信技術將顯得尤為重要，它關系到人與物(機器)、物與物(機器與機器)的溝通和對話，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管理的。為此，軟件的設計和開發要實現以下幾方面的突破。

　　第一，軟件技術要突破硬件的限制。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型，針對那么多的芯片要寫應用軟件確實很復雜。

　　第二，軟件技術要突破平臺的限制，要實現跨不同平臺、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：工控機過去一般都采用微軟的操作系統，今后在物聯網的智能控制裝置中可能還會采用其他操作系統，比如：要跨越Windows、Linux，甚至是Android等不同的操作系統，這些多會對軟件設計和開發提出新的挑戰。

　　第三，傳統的嵌入式系統針對的終端設備還是比較單一的，但在物聯網時代，嵌入式系統與軟件將面對各種不同的終端設備，尤其是許多移動的終端。