智能計(jì)算開啟嶄新生活序幕
當(dāng)然,比起前面說的各種定位技術(shù),最直接有效的連接方式還是移動(dòng)通信和無線網(wǎng)絡(luò),借助2G、3G甚至LTE等技術(shù)或WLAN(WiFi),可以讓更多的連接嵌入式系統(tǒng)一起分享信息,并以通信的方式實(shí)現(xiàn)其工作的智能化。嵌入式加無線,是智能計(jì)算現(xiàn)在最讓人感興趣的模式,比如WiFi、藍(lán)牙、Zigbee以及各種自定義的無線標(biāo)準(zhǔn),這些技術(shù)的存在,讓低功耗無線傳輸成為可能,也催生更多智能計(jì)算的機(jī)遇。一個(gè)比較有意思的與智能計(jì)算可能產(chǎn)生火花的連接方式是WiFi Direct,這種全新的WiFi技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)的WiFi連接,這就讓無線網(wǎng)絡(luò)傳輸可以脫離傳統(tǒng)的熱點(diǎn)(AP)而單獨(dú)存在,讓某些設(shè)備間可以在云端的數(shù)據(jù)庫之外,建立更為廣泛的個(gè)體小數(shù)據(jù)庫,并有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)設(shè)備之間的通信交互信息,得以讓智能計(jì)算變得更廣泛,更靈活與獨(dú)立。而ARM 市場營銷部移動(dòng)運(yùn)算市場營銷總監(jiān)陳洛則表示,將WiFi和藍(lán)牙的軟件整合,能降低其功耗,這會(huì)讓未來的便攜產(chǎn)品將寶貴的功耗集中到性能方面。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/134813.htm軟件與算法是核心
智能計(jì)算,硬件與互聯(lián)只是基礎(chǔ),真正的核心思想集中在軟件處理與算法上。軟件是智能計(jì)算模式的關(guān)鍵組成部分。有一個(gè)支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集及傳輸?shù)能浖脚_(tái)非常重要。支持?jǐn)?shù)據(jù)預(yù)處理也很重要。軟件平臺(tái)必須安全,以參與安全交易和加密通信。軟件成本必須很低,因?yàn)檫@類軟件會(huì)用在大量設(shè)備中。這種軟件平臺(tái)還必須是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),以支持對外部事件及數(shù)據(jù)輸入的低延遲響應(yīng)。軟件也必須支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。目前關(guān)鍵是支持IPv6。
智能計(jì)算算法將有幾種不同的結(jié)構(gòu)。Nick Ilyadis分析認(rèn)為,就僅與設(shè)備有關(guān)、而非更大的數(shù)據(jù)收集引擎組成部分的數(shù)據(jù)而言,算法可以完全在收集設(shè)備內(nèi)運(yùn)行。如果算法需要匯總或關(guān)聯(lián)來自多個(gè)收集點(diǎn)的數(shù)據(jù),那么就需要采用一種具有匯總設(shè)備以執(zhí)行算法的模式,或者將所有數(shù)據(jù)發(fā)送回云中,并在云中處理。因此關(guān)鍵是,根據(jù)數(shù)據(jù)收集和匯總類型,正確確定是采用本地?cái)?shù)據(jù)處理還是采用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理算法結(jié)構(gòu)。
意法半導(dǎo)體(ST)中國區(qū)MCU市場部經(jīng)理曹錦東談到軟件在智能計(jì)算中的應(yīng)用時(shí),認(rèn)為軟件體現(xiàn)了真正用戶的價(jià)值,是軟件推動(dòng)了MCU更智能。在嵌入式設(shè)備端,面對智能計(jì)算的需求,由于計(jì)算可能是基于不同硬件實(shí)現(xiàn)的,這就要求軟件需要與底層的驅(qū)動(dòng)兼容,從而讓計(jì)算能夠真正實(shí)現(xiàn)更廣闊的覆蓋。為了達(dá)到這一目的,對硬件廠商來說,在應(yīng)用軟件層面,不僅僅是要面對各種連接的接口控制要實(shí)現(xiàn)各種連接的兼容,還要求軟件的驅(qū)動(dòng)層、協(xié)議層要與第三方一起開發(fā),從而盡可能確保軟件的易用性和通用性,并要探討一種軟件與硬件結(jié)合的商業(yè)模式,可以融入到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,一個(gè)典型的應(yīng)用是語音控制的實(shí)現(xiàn),如果能夠有一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)或算法去實(shí)現(xiàn)語音控制,那么未來語音控制的應(yīng)用將不僅僅局限到現(xiàn)在這些應(yīng)用,ST正在考慮這方面在MCU上的應(yīng)用。
軟件在未來的價(jià)值會(huì)越來越高,特別是智能的實(shí)現(xiàn)方面。ARM陳洛看到的是,使用者的習(xí)慣不同會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)品的使用者體驗(yàn),軟件提供的是從底層到上層應(yīng)用的一個(gè)體系的建立,并且很多應(yīng)用其實(shí)都是軟件在處理和協(xié)調(diào),針對智能計(jì)算中的智能,硬件廠商提供了比較好的處理能力,軟件開發(fā)商就在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)面對用戶的應(yīng)用。陳洛用一個(gè)形象的比喻形容軟件商與ARM的分工,ARM提供做菜的材料,而軟件商則是炒菜的大廚。
在算法方面,ARM會(huì)不斷根據(jù)軟件的算法需求,改進(jìn)自己的指令集,用新的指令集來實(shí)現(xiàn)更多智能和通用的功能,特別是通過與生態(tài)系統(tǒng)的廠商互動(dòng),ARM會(huì)根據(jù)需要將一些指令集評(píng)估后決定是以軟件實(shí)現(xiàn)還是硬件實(shí)現(xiàn),以便用戶有更好的體驗(yàn)。
嵌入式系統(tǒng)的機(jī)遇
智能計(jì)算,在本質(zhì)上說,是一個(gè)連接與信息交互環(huán)境下的全新處理平臺(tái),涉及傳感,數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)分析和處理,模擬技術(shù)和通信連接的一個(gè)龐大系統(tǒng)。借由數(shù)據(jù)分析和控制,來讓計(jì)算具有更多的智能因素。
智能計(jì)算,涉及的不僅僅是傳統(tǒng)的處理器,更多的是帶給更多嵌入式系統(tǒng)全新的機(jī)遇,智能計(jì)算將會(huì)創(chuàng)造一個(gè)全新的產(chǎn)業(yè)鏈。曹錦東就預(yù)測,鑒于現(xiàn)在MCU的處理能力逐漸加強(qiáng),考慮到MCU的成本與功耗都很低,已經(jīng)不再僅僅局限在控制方面的單一應(yīng)用。增加了連接功能的MCU也可以實(shí)現(xiàn)智能計(jì)算的功能,這就意味著一些新興的應(yīng)用將會(huì)在未來的3-5年內(nèi)涌現(xiàn),可以說,MCU讓云計(jì)算覆蓋的更廣,未來CPU的架構(gòu)將會(huì)受到MCU強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。
基于傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的智能計(jì)算,創(chuàng)造的不僅僅是傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈。ARM 市場營銷部移動(dòng)運(yùn)算市場營銷總監(jiān)陳洛在分析智能計(jì)算前景時(shí)看到,智能計(jì)算與移動(dòng)設(shè)備的結(jié)合是未來的大勢所趨,在最新的臺(tái)北電腦展上看到,越來越多的移動(dòng)PC正在步手機(jī)的后塵,實(shí)現(xiàn)Always on的功能。在智能計(jì)算方面,傳輸速度是網(wǎng)絡(luò)的責(zé)任,而在嵌入式系統(tǒng)方面,則要向著節(jié)能省電與高性能的平衡方面發(fā)展,便攜處理產(chǎn)品的性能增加,會(huì)提供更多的處理能力進(jìn)行信息獲取與軟件的執(zhí)行,從而讓智能化更深入,而節(jié)能省電則是很多設(shè)備能夠成為移動(dòng)設(shè)備的前提,這些對ARM而言既是機(jī)遇更是挑戰(zhàn)。針對這個(gè)需求,ARM提出了一個(gè)全新的“大小核”理念,大核將用來進(jìn)行較復(fù)雜的計(jì)算需求,例如視頻瀏覽游戲等,小核則負(fù)責(zé)較簡易的電子郵件收發(fā)、短信息處理等較省電的工作,大小核之間互相切換可以實(shí)現(xiàn)理想的效果,特別適合網(wǎng)絡(luò)智能計(jì)算的需求。
生活的信息化、智能化和安全化一直是消費(fèi)者所追求的,智能計(jì)算帶給我們的機(jī)會(huì)是我們將生活在這樣一個(gè)世界上——我們能知道影響商務(wù)的事件,并且生活在實(shí)時(shí)的、清晰可視的環(huán)境中。挑戰(zhàn)是,匯總數(shù)據(jù)所需的傳感器、智能計(jì)算終端和網(wǎng)絡(luò)以及最終的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的部署成本。部署的經(jīng)濟(jì)性尚未得到清晰闡述和驗(yàn)證。嵌入式系統(tǒng)應(yīng)該提供低成本傳感器和計(jì)算平臺(tái),這樣傳感器和計(jì)算平臺(tái)才能得到廣泛采用,實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。
智能計(jì)算的一個(gè)核心觀念是通過終端搜集各種不同的信息,匯總到一個(gè)數(shù)據(jù)中心,然后通過智能的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和挖掘,從而將獲取的結(jié)果返回終端設(shè)備,指揮終端設(shè)備的處理單元實(shí)現(xiàn)有一定目的的處理方向,達(dá)到智能化的目標(biāo)。曹錦東介紹的一個(gè)典型嵌入式與網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是自動(dòng)販賣機(jī),通過將不同設(shè)備搜集的信息發(fā)送給客戶端,不僅可以將數(shù)據(jù)分析提交給供貨商進(jìn)行有針對性的備貨,更可以提供給使用者不同人群的購買需求,從而給出有針對性的采購建議。
Nick Ilyadis認(rèn)為,最重要的智能技術(shù)應(yīng)用之一與交通運(yùn)輸有關(guān)。隨著我們社會(huì)的成長,城市和高速公路將變得更加擁擠。用智能汽車、傳感器網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算來優(yōu)化交通,將會(huì)提高生產(chǎn)率,并提供更好的總體生活質(zhì)量。陳洛則預(yù)言,未來有屏幕的設(shè)備,就會(huì)有嵌入式處理器在其中,這其中大部分將是具有聯(lián)網(wǎng)功能的智能設(shè)備。特別有代表性的是汽車應(yīng)用方面,通過聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)的合作,實(shí)現(xiàn)更多娛樂和智能控制。對智能交通這個(gè)未來預(yù)期前景應(yīng)用中,傳感器帶來的實(shí)時(shí)路況采集,無線傳輸結(jié)合地圖資源,這些信息與處理和控制平臺(tái)的協(xié)同工作構(gòu)建的就是一個(gè)完整的智能輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)。
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