飞思卡尔：在新生态圈中前行

赵艳秋

Envirologger是家环境监测服务公司，在世界各地部署了大量传感器和物联网网关，它们实时监测着各种环境参数——空气质量、气象状况、交通流量、环境噪音......这些数据通过云服务提供给客户。

一家酒店通过Envirologger平台监测室内的二氧化碳浓度。只需点击酒店布局图上传感器的图标，就能看到各处的实时数据。当健身房里聚集了大量健身的人，房间的二氧化碳浓度就升高了。“监测服务每分钟更新一次，当二氧化碳浓度达到一定阈值时，它会通知自动通风系统。”Envirologger总经理Jim Mills介绍说。Envirologger的另外一些数据每秒更新。“这些数据允许政府部门或者大企业采取相应对策，保证人们的生活安全健康。”Jim说。

Envirologger分布在全球的网关和传感器节点采用了飞思卡尔的通信处理器和微控制器，飞思卡尔是全球最大的嵌入式处理器供应商。这些处理器技术经过二三十年的进步，确保了今天物联网能广泛实施。

Internet of things

今年4月，在飞思卡尔技术峰会（FTF）上，“Internet of Things（物联网）”或者“Internet of every things ”几乎成为一句口头禅。不仅飞思卡尔，现在，几乎美国所有企业都在谈论物联网。

在物联网领域，人们最关注的是它怎么用到健康服务上。OrCam公司创始人Amnon Shashua是以色列希伯来大学的一名计算机教授，他专注的领域是计算机视觉和机器学习。多年来，Amnon一直有个梦想——当人类的嵌入式算法和处理器的性能足够强大时，可以构建一个能看到、看懂世界的计算设备。根据世界卫生组织的统计，全球有2.46亿人的视力受到不同程度的损伤，这妨碍他们与周围的世界轻松交互。“我们的科技成果对低视力群体是一个福音。”Amnon说。

现在，OrCam公司开发了一种“可穿戴相机”，它基于飞思卡尔最新的i.MX6四核处理器。强大的性能以及很小的体积使得可穿戴相机可以安装到任何一副眼镜上。相机记忆了成千上万种东西，例如信号灯、报纸书籍的排版格式甚至任意的街名。当一位视障患者站在公交车站，一辆车驶来。相机会扫描它，与记忆中熟悉的事物比对，从而理解视障患者的意图，例如车牌号。然后，通过骨传导器，它告诉视障患者驶入的是哪路车。

一段令人印象深刻的视频在FTF大会上播放。视频中，居住在巴西的视障患者Marcia第一次使用OrCam相机。她举起一张纸币，用手指向它，设备立刻告诉她，那是5美元。Marcia兴奋地一遍遍尝试，发出爽朗的笑声，并拥抱带给她这个美好设备的工作人员。

Amnon介绍，现在有100名用户正在试用这个产品，另外500多名试用者将在未来几个月中收到设备。

“个人健康或远程医疗设备连接到物联网上，在监测老龄化社会、改善人们整体生活质量上将展现巨大潜能。”飞思卡尔首席执行官 Gregg Lowe说，“另外，汽车工业正在经历转型。在它漫长的发展史上，客户第一次对连接性提出了空前需求。”

根据统计，目前有39%的购车者把汽车互联性作为第一购买要素，而汽车性能已降至第二位。Gregg Lowe观察到，他儿子在使用汽车时，首先会找iPhone连接口。“特斯拉、卡迪拉克在这方面做了非常棒的工作，它们给自己建立了声名——生产出很酷的高端电动车，但这些汽车真正让你吃惊的是它的互联功能。我也拜访了中国的一些车企，它们也看到了类似的市场趋势。”

在FTF上，参会者可以现场体验卡迪拉克高端电动车ELR的互联特性。对于iPhone用户，苹果CarPlay提供了一个通过车内触控屏或者Siri来打电话、使用地图、接收信息的方式。在FTF技术实验室（Tech Lab）中，飞思卡尔展示了基于i.MX6处理器的CarPlay信息娱乐系统。

物联网还创造了全新的市场领域。有啤酒商在啤酒桶底部安装了压力传感器，测试分布在不同零售店的啤酒售卖情况。这些数据通过网络传到云端，帮助啤酒商实时优化供应链和物流。美国航空航天局（NASA）约翰逊空间中心的研究人员设计了一种先进的机器人R2。它可在国际空间站内从事日常维护任务。机器人有视觉系统、图像识别系统和机械手。Digi International公司为机器人设计了无线模块，它基于飞思卡尔的 i.MX53应用处理器，允许空间站内的航天员或者NASA任务控制中心来无线操控机器人。这个无线技术同时也将R2机器人看到的一切传递给宇航员或NASA地面控制团队。

物联网的发展开始让拥有嵌入式处理器、传感器、网络技术的飞思卡尔迸发出新的活力。现在，飞思卡尔正与一些新生态圈合作伙伴一起，开展一些超出想象的研发，更多的物联网应用正在被推出。

软件的力量

飞思卡尔FTF 的Tech Labs是最吸引与会者的地方，那里有大量的创新演示。今年，几乎1/3的内容涉及飞思卡尔自己的软件技术。

“很多人会有一个疑问——飞思卡尔是家芯片制造商，为什么我们要去做软件？”飞思卡尔数字网络产品部高级经理杨欣欣解释说，“因为软件在整个系统中的地位越来越重要。它不仅能让芯片工作，还能让芯片获得更好的性能，更易用。尤其像数字网络，芯片本身比较复杂，用户在面对一颗芯片时基本上无从下手。如果我们提供了参考板、开发工具和操作系统，客户就可以直接上手。”

客户的需求永无止境。越来越多的客户希望芯片企业也能提供解决方案级别的产品，包括芯片、参考板、操作系统、开发工具、应用框架（Application framework）甚至真正的应用程序。这样，客户只需专注自己那部分的软件开发和系统集成，就能快速将产品推向市场。

软件在系统差异化上扮演的角色越来越重要。在FTF主题演讲中，飞思卡尔网络和多媒体部门嵌入式系统和软件负责人Kwok Wu展示了SDN（软件定义网络）创新技术。他认为，谷歌、亚马逊和Facebook在全球建立超大规模数据中心，正在改变整个产业的生态链——以前它们要找思科等设备供应商购买交换机，“现在一切都是开源的，在一个解决方案中，当硬件大家做得都差不多的时候，差异化就体现在软件上。软件可以让系统实现高性能、低功耗和多功能。”Kwok说。

现在，思科也在研发更好的软件，以实现更好的差异化和竞争力。“每家企业都在转向软件或解决方案公司。在某种程度上，我们也会成为软件和解决方案公司。”Kwok说，“只不过每家企业提供的软件处于不同层面。例如，芯片企业通常是提供‘启用层面的软件，思科这类企业提供的是商业应用和云服务软件。”

软件也越来越复杂了。以前的网络芯片是8位、16位、32位的，现在是64位。由于飞思卡尔是网络交换机、路由器和存储等设备最大的芯片供应商之一，它在SDN软件上投入的力量也越来越大。飞思卡尔SDN软件团队有700多人，已经做了四五年了。

“每家企业都在争取开发出更好的软件。”Kwok说，“苹果做出了iPhone，其他企业效仿它做了iClone。你会发现，硬件大家都可以做到，但软件做得都没有苹果好。所以，苹果在一定程度上也是一家软件公司。”在芯片行业多年的Kwok坦言，正是看到这样的趋势，他才在飞思卡尔内部积极推动软件和解决方案业务。

除了网络部门，在飞思卡尔其他部门，软件力量也在悄然发生变化。传感器算法资深人士Ian Chen在几个月前刚刚加入飞思卡尔传感器解决方案部门。如今这个部门有几十人专门聚焦在传感器算法和软件上。在Ian Chen看来，现在IT行业提出了 “软件定义一切”的理念，这个趋势也适用于传感器领域。比如说，计步器和加速度传感器唯一的区别就是软件。越来越多的传感器会通过软件来实现不同的功能。

“业界重视传感器算法的时间并不长。”Ian Chen说，“我们正在路上。”

如果说传感器的软件业务团队正在迅速搭建中，那么在飞思卡尔庞大的微控制器部门，有大批成熟资深的软件专家。飞思卡尔副总裁兼微控制器事业部总经理Geoff Lees透露，目前，飞思卡尔微控制器部门的软件和硬件工程师比例是5：5，在未来两年中，这个比例会变成6：4。

“不同于在纯软件公司的工程师，在一家芯片公司，软件工程师既要会使用电烙铁、逻辑分析仪、示波器这些设备，还要会编程。”杨欣欣如此形容他们有趣的工作。

向开源进军

Oracle是本届飞思卡尔FTF的钻石赞助商。放在两年前，你很难想象一家IT行业的“数据库巨头”会鼎力赞助一家芯片企业的技术峰会。这两家企业的亲密关系源自两年前共同展开的研发——物联网网关集成平台。

“物联网普及的一个最大障碍是缺乏安全、标准化和开放的基础设施模式。”飞思卡尔首席执行官Gregg Lowe说，“为了应对这一挑战，飞思卡尔、甲骨文合作，探索安全服务平台和下一代技术的开放标准。”

飞思卡尔选择与Oracle合作，是看重了Oracle在Java开源软件上的实力。“Java开放平台可以方便地集成物联网的前端与后端。”Oracle Java平台开发副总裁Nandini Ramani在FTF大会上说。

现在，双方推出了一体化平台——智能服务网关平台。这个网关平台基于飞思卡尔Kinetis微控制器、i.MX应用处理器或QorIQ通信处理器，运行Oracle的Java软件，能够安全地将大量节点设备连接起来。而且，在平台上添加物联网服务就像在智能手机上添加一个新的App一样简单。

在飞思卡尔内部，大家对开源软件的风潮早有预见。“2002年，飞思卡尔就开展了前瞻性研究。虽然当时Linux还应用于桌面，但我们觉得它会走向嵌入式。”杨欣欣介绍说。如今， 飞思卡尔在北京有个40多人的团队专注于Linux研发，团队中有在Linux中文版社区非常活跃的参与者。

现在，在飞思卡尔内部，大家更是达成共识——谷歌为什么做得这么好？就是因为开源推动，因此，开源越来越受到重视。据Kowk介绍，在SDN业务中，针对Openflow、OpenVswitch和Openstack这些开源软件，飞思卡尔都推出了商业版。“我们在其中已经很久了。”Kwok说。

在新兴的可穿戴设备领域，这家芯片企业更是效仿开源软件行业的做法——利用开源社区的生态力量来提升创新力，实现快速的产品推广、研发迭代和产品创新。“在我负责开发的美国消费业务市场，现在可穿戴设备非常热，很多不同背景的公司——创业公司、大型OEM企业正在进入这个领域。”飞思卡尔MCU消费业务开发经理 Sujata Neidig说，“于是，我们创造了一个非营利的、基于社区的组织。在这个平台上，大家可以分享彼此的新想法和新项目，建立广泛的合作，共同开发可穿戴市场。”在这个社区中，解决方案，无论硬件或软件均为开源的，且由社区驱动。飞思卡尔今年初发布的一款名为WaRP的可穿戴参考平台也在其中。

“我们与其他公司聊过社区发展问题。大家的经验是，社区要成功，必须保持独立性。我们不会管理这个社区，我们与外部的非营利组织合作。”Sujata说，“如果这个社区与飞思卡尔有特殊联系的话，开发者会失去信心。”

基于飞思卡尔WaRP平台的可穿戴产品将在今年7月出货。“我们为什么能够这么快发布我们的可穿戴产品？这是因为这个开放社区的力量。” Sujata说。