IoT闸道器要进入定制化时代,物联网供应链发展何去何从
Cortex A9)四核心处理器。该处理器已经为绘图性能实现最佳化,支援高性能显示器、数位电子看板以及相关的绘图应用。有些客户可能需要以NXP LS1021A(基于ARM Cortex A7)为基础的闸道器,因为该闸道器已针对网路输送量进行最佳化。在其他情况下,根据不同的要求,客户可能希望使用更复杂的异质SoC,例如TI Sitara AM572X,包括2× Cortex A15 + 2× Cortex M4 + DSP。
因此,当我们谈到智慧IoT闸道器时,应同时客制化硬体和软体。如果客户需要强大处理能力进行智慧处理,包含SMP模式下执行多个作业系统(OS)或一个OS的四核心处理器可能是不错的选择。或者,如果是为了更基本的处理,一个OS和单核心处理器可能就足够了。
由于SoC日益复杂,"安全聚合的闸道器"(secure converged gateway)概念已成为讨论主题。何谓安全聚合的闸道器?关于安全,它是指随着智慧从云端推向边缘网路,以及更多私人装置和可能公开的装置连接到闸道器,将会不断出现安全问题。聚合的概念是指在许多产业中,功能的聚合是减少空间、重量、功耗和成本(通常指SWaP-C)的一种方式。
客户目前都在探讨将安全、专有能力以及开放源码环境聚合至更强大的智慧闸道器(以日益复杂的SoC为基础)。这不再仅限于讨论现成可用的闸道器,而是针对客制化以及建立充分利用基础硬体并满足企业不同需求的闸道器。
为了性能和IP保护,的确需要聚合基于Linux的开源应用与专有应用。在某些情况下,公司会利用异质核心来进行电源管理,例如TI AM572x,其中,高耗电的Cortex A15核心在不需要时会进入休眠模式,同时M4核心负责执行所有的必要功能。
这一类复杂的设计还需要使用一个工具解决方案,让开发人员可以从整个系统的角度设计、开发和除错异质架构。例如,Mentor Graphics多核心架构和异质解决方案就是专为解决这些系统设计复杂度而设的,如图3所示。
图3:异质SoC和异质OS解决方案可实现强大且客制化的"安全聚合"闸道器解决方案
推动对闸道器客制化需求的最后一项因素
除了上述提到的因素外,最后一个至关重要的因素是成本的削减。当客户购买现成闸道器时,可能招致一些额外的成本。首先,闸道器中很大一部份的硬体很可能无法有效加以利用。因此,客户将支付不必要的硬体费用,如果数量较大时,所花费的成本也不容小觑。此外,如果没有所需要的功能,将必须购买更多的硬体,然后进行整合(例如,实现802.15.4网格连接能力的配接器),这也会增加成本并使系统新增分层。
如今,企业可以自行设计和建立闸道器,或者求助于合约制造商。定义要求、审查设计、获得初始样本、测试和验证功能以及经过重新设计-测试-验证周期进行多次反覆运算的时间和成本可能耗费好几季,甚至长达几年的时间。当然,还要考虑到另一个因素,即与OS工具、安全性、连线能力、电源管理、绘图、引导机制、处理器间通讯(IPC)等相关的成本和复杂性。
总结
随着企业开始其 IoT 2.0 之旅,他们必须考虑越来越复杂的要求,同时也需要更多的折衷方案。企业发展其IoT闸道器策略的通用路径有三:
继续整合和利用现成硬体/软体解决方案
利用现成可用的硬体,同时投资客制化闸道器软体
客制化硬体和软体
在各种情况下,企业必须考虑以下问题:
硬体的成本如何?我是否支付了不必要的硬体费用?
如果需要客制化硬体支援时,有哪些选择?
我是否有能力客制化软体,使得硬体无论是从短期或长期来看,都能实现最佳利用率。
我们正进入客制化智慧IoT闸道器的时代。当企业力争改善其业绩并在竞争中脱颖而出,显然需要客制化解决方案。这些解决方案必须考虑"棕色地带"安装、全面的连线能力、端对端安全以及特定的要求,例如将智慧与处理从云端推向边缘。显然地,IoT 供应链正朝着这个方面发展。诸如Mentor Graphics的智慧IoT闸道器SysDK可望成为满足客制化需求的理想选择。
- 双端口RAM在ARM 与DSP通信系统中的应用(06-27)
- 英特尔携本地伙伴共推Moblin v2.0开源平台(05-20)
- VDC:物联网将改写嵌入式系统开发趋势(04-13)
- 2014中国嵌入式暨物联网教育发展高峰论坛即将召开(05-13)
- 2014物联网技术和应用论坛即将召开(06-28)
- 物联网时代:安全问题成重中之重(08-30)