第二屆上海國(guó)際嵌入式展(embedded world China)在上海世博展覽館如期舉行,在全球數(shù)字化浪潮的推動(dòng)下,本屆展會(huì)以 “智慧賦能,科技全球” 為主題,旨在打造嵌入式系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈交流與合作平臺(tái)。
展會(huì)期間,與非網(wǎng)觀察到嵌入式和邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)先供應(yīng)商德國(guó)康佳特展出了全新aReady. 策略、基于全新英特爾酷睿 Ultra 處理器且集成 AI 功能的模塊,以及首次亮相的基于創(chuàng)新型低功耗和高性能 x86 處理器技術(shù)的其他產(chǎn)品。
此外,筆者還從康佳特市場(chǎng)人員處了解到,康佳特本次還著重展示了能提高性能與能效,并集成先進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)和安全功能的模塊解決方案。
為了進(jìn)一步了解詳情,筆者采訪到了康佳特業(yè)務(wù)總監(jiān)林美慧,并就IIoT和AI推動(dòng)下,計(jì)算機(jī)模塊面臨的挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)方案進(jìn)行了討論。
圖 | 康佳特業(yè)務(wù)總監(jiān)林美慧,來源:康佳特
與非網(wǎng):工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)給原始設(shè)備制造商(OEM)帶來了哪些挑戰(zhàn)?
林美慧:OEM廠商是我們的客戶群,在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈里面,新設(shè)備的功能復(fù)雜性在增加,對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的要求也越來越高,包括如何應(yīng)對(duì)黑客的攻擊等方面。歐盟為此制定了新的網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)范,我們的很多客戶就需要在其系統(tǒng)中增加信息安全保護(hù)的功能,而不僅僅是保障設(shè)備的溝通順暢和不掉包,所以在通信的部分對(duì)他們來說是一個(gè)挑戰(zhàn)。
與非網(wǎng):在解決工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)中,康佳特扮演著怎樣的角色?
林美慧:我們看到客戶碰到這些困難點(diǎn),所以今年康佳特專注于提升自己的設(shè)計(jì),在原有提供硬件模塊的基礎(chǔ)上,還提供軟件的服務(wù),包括Hypervisor-on-Module的虛擬化軟件、操作系統(tǒng)、用于預(yù)評(píng)估的功能軟件套組和更多客戶應(yīng)用層的軟件。其中,操作系統(tǒng)中就提供了對(duì)應(yīng)一些網(wǎng)絡(luò)安全的規(guī)范,來滿足客戶的需求。
值得一提的是,以前康佳特提供的操作系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的軟件,而今天公司已經(jīng)將其集成到BIOS的菜單里面,進(jìn)一步降低了客戶研發(fā)和測(cè)試的門檻。
同樣的,針對(duì)設(shè)備功能復(fù)雜性的挑戰(zhàn),康佳特也是通過這樣一套完整的打包方案來幫助客戶工程師簡(jiǎn)化他們的設(shè)計(jì)。
與非網(wǎng):這些軟件生態(tài)都是康佳特自己搭建的,還是有相應(yīng)的合作伙伴共同提供?
林美慧:操作系統(tǒng)和客戶應(yīng)用層軟件,康佳特是和生態(tài)合作伙伴共同提供的。比如,操作系統(tǒng)采用的是博世力士樂ctrlX OS,ctrlX OS是一款為實(shí)時(shí)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的系統(tǒng),以往,該操作系統(tǒng)專用于自動(dòng)化工具包c(diǎn)trlX AUTOMATION的控制系統(tǒng)ctrlX CORE。博世力士樂和康佳特合作的目的是希望通過康佳特豐富的客戶群,接觸到自動(dòng)化以外的應(yīng)用群體,包括醫(yī)療、交通等。當(dāng)然,還有開源的操作系統(tǒng)Ubuntu、實(shí)時(shí)的操作系統(tǒng)RTOS等,我們也會(huì)根據(jù)客戶的需求整合進(jìn)我們的操作系統(tǒng)層里面。
此外,剛才提到的博世力士樂公司,他們還有一個(gè)軟件商店,類似于蘋果手機(jī)的Apple Store,可以為客戶提供不同的模組化的應(yīng)用軟件,如EtherCAT、示波器的相關(guān)軟件等。所以,我們也把這一部分加進(jìn)來,給客戶提供打包式的服務(wù)。
與非網(wǎng):可否簡(jiǎn)單介紹COM HPC、COM Express、SMARC 和 Qseven 模塊間的區(qū)別與聯(lián)系?
林美慧:我們從小型的講起,第一個(gè)是Qseven,它和SMARC長(zhǎng)的很像,有214個(gè)pin,是康佳特2008年主導(dǎo)推出的產(chǎn)品,它的特點(diǎn)是小型化和低功耗,針對(duì)接口資源不需要那么復(fù)雜的手持式設(shè)備或空間局限性設(shè)備來使用,下游應(yīng)用覆蓋醫(yī)療、自動(dòng)化等領(lǐng)域。
后來,康佳特在Qseven MXM2.0的技術(shù)上升級(jí)到MXM3.0,推出了SMARC,有314個(gè)pin,以及更豐富的資源,如CAN Interface、MIPI CSI,來滿足AI、人臉識(shí)別等多媒體的應(yīng)用需求。在SMARC平臺(tái)上,康佳特既能提供基于Arm架構(gòu)內(nèi)核的NXP i.MX 8M Plus處理器和TI TDA4VM/DRA829J處理器的邊緣處理器模塊產(chǎn)品,也能提供基于x86架構(gòu)內(nèi)核的Intel 凌動(dòng)x7000RE/x6000E/奔騰/賽揚(yáng)J處理器的邊緣處理器模塊產(chǎn)品。SMARC可以滿足那些初階的,對(duì)算力要求不高的,但對(duì)功耗和尺寸要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景需求。
接下來是COM Express,它從2005年至今,一直在更新迭代,是屬于康佳特的成功產(chǎn)品線之一,現(xiàn)在COM Express有Tppe6、Type7和Type10三種尺寸。由于COM Express在高性能和低功耗兩大方向都能涵蓋的到,既有基于Intel凌動(dòng)和至強(qiáng)處理器的產(chǎn)品,也有基于AMD EPYC Embedded 3000處理器的產(chǎn)品,所以它的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣,包括醫(yī)療的超聲、麻醉機(jī),以及自動(dòng)化控制設(shè)備等都會(huì)用到。
最后我們來看COM-HPC,COM-HPC有分服務(wù)器和客戶端兩種,客戶端選用的處理器比較接近于COM Express高階的處理器,這部分對(duì)PCIe的要求已經(jīng)從Gen4、Gen5,到Gen6都開始覆蓋了,而現(xiàn)有的COM Express的接口帶寬速度已經(jīng)遇到瓶頸,所以康佳特從2022年開始開發(fā)COM-HPC的架構(gòu),并增加了PCIe的通道數(shù)和EtherNET的傳輸速度。
另外在服務(wù)器端,COM-HPC的板子尺寸也會(huì)比客戶端要大不少,它的內(nèi)存采用的是長(zhǎng)條式的壓接式的內(nèi)存條模塊,主要面向?qū)I(yè)的、環(huán)境嚴(yán)苛性要求高的領(lǐng)域去應(yīng)用。
與非網(wǎng):康佳特是如何實(shí)現(xiàn)邊緣人工智能更好的落地的?主推那些細(xì)分領(lǐng)域?和競(jìng)對(duì)相比,有哪些優(yōu)勢(shì)?
林美慧:因?yàn)槲覀兪亲鲇?jì)算機(jī)模塊的,所以我們計(jì)算機(jī)模塊的計(jì)算能力和功能主要還是依賴于主處理器的選型。今天隨著AI芯片越來越強(qiáng),我們也會(huì)采用集成了CPU、GPU、NPU和深度學(xué)習(xí)加速器的處理器,比如前面提到的NXP i.MX 8M Plus處理器和TI TDA4VM/DRA829J處理器,來滿足客戶對(duì)邊緣人工智能處理的需求。
而當(dāng)選定主處理器后,我們會(huì)把相關(guān)的軟硬件、BIOS調(diào)配好,便于我們客戶的使用,包括在檢測(cè)系統(tǒng)、固定式機(jī)械臂和自主移動(dòng)機(jī)器人(AMR)等領(lǐng)域都有很多落地。所以說,強(qiáng)大的產(chǎn)品陣容、一站式的服務(wù)理念,以及豐富的下游客戶生態(tài)建設(shè)都是康佳特的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
與非網(wǎng):康佳特建設(shè)產(chǎn)品生態(tài)的邏輯是什么?
林美慧:邏輯上面來講,為現(xiàn)在的社會(huì)很分工化,比如做醫(yī)療設(shè)備的廠商就希望專注在醫(yī)療相關(guān)的核心技術(shù)里面,他們就希望康佳特能提供專業(yè)的、整套的電子方面的設(shè)計(jì),包括Road Map要齊全,技術(shù)要完整、到位,用基于模塊的理念去搭建架構(gòu),這是設(shè)備生態(tài)鏈的特色,而康佳特用產(chǎn)品和時(shí)間證明了自己是一個(gè)可靠的供應(yīng)商,不僅可以提供連貫的產(chǎn)品,還能在整體解決方案上為客戶賦能,簡(jiǎn)化他們的設(shè)計(jì),縮短其產(chǎn)品的面世時(shí)間。
與非網(wǎng):康佳特未來1-2年內(nèi)的市場(chǎng)戰(zhàn)略和產(chǎn)品規(guī)劃,可否介紹一下?
林美慧:如今AI賽道非?!盁帷?,我們會(huì)提供更多的產(chǎn)品去滿足客戶的需求,涵蓋更高階的AMR、人工智能機(jī)器人、工業(yè)自動(dòng)化相關(guān)的控制等。此外,COM-HPC的服務(wù)器和客戶端要向更廣的市場(chǎng)挺進(jìn),包括物聯(lián)網(wǎng)基站、智慧城市的控制等領(lǐng)域。在康佳特傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,比如醫(yī)療領(lǐng)域,公司會(huì)加大對(duì)遠(yuǎn)程診斷的關(guān)注。