在過去的5年當中，Arm公司通過將芯片指令集架構授權給全球其他公司，已經(jīng)實現(xiàn)了累計出貨超過1000億顆基于Arm架構的芯片。
人們對于Arm的固有印象或許也還停留于其在硬件與IP領域的成就，但其日前發(fā)布的Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案及虛擬硬件則是主要面向開發(fā)領域，幫助開發(fā)者、OEM廠商以及服務提供商實現(xiàn)開發(fā)進程簡化，讓產(chǎn)品設計周期最多可縮短兩年。
虛擬硬件縮短研發(fā)周期
回顧物聯(lián)網(wǎng)的演進歷程，大致可分為三個階段。第一階段是儀器化，即將微控制器植入常用終端設備中；第二階段是互聯(lián)，即通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘、設備互聯(lián)、遠端控制、趨勢分析等應用；第三階段是智能化，即在AI的加持下，從最微小的傳感器到最大體量的云數(shù)據(jù)中心都可以實現(xiàn)自主決策。但就目前的發(fā)展情況而言，面對物聯(lián)網(wǎng)應用的復雜性、多樣性，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在諸多阻礙。
Arm物聯(lián)網(wǎng)兼嵌入事業(yè)部副總裁 Mohamed Awad提出，“緩慢的產(chǎn)品設計，效率低下的嵌入式軟件開發(fā)以及缺乏規(guī)模化，使得傳統(tǒng)依托硬件載體的物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)進度遠遠未發(fā)揮出潛力。”
以手機APP開發(fā)為例，如今，開發(fā)者無需針對市場上所有的手機型號進行開發(fā)，只需要滿足標準安卓或iOS系統(tǒng)要求即可，這無疑為手機APP的創(chuàng)新及大規(guī)模推廣提供了極大便利。反觀物聯(lián)網(wǎng)市場，系統(tǒng)碎片化嚴重，這也導致了產(chǎn)品開發(fā)周期被拉長。
正如Mohamed所言，在加速產(chǎn)品設計的過程中，硬件、軟件以及服務往往是同時進行開發(fā)的，而非依序開發(fā)，同時，基于定義清晰的 API 和標準，許多軟件可以在不同硬件中重復使用，這無疑將大大縮短開發(fā)周期。
在此背景下，Arm發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案，為軟件開發(fā)者、OEM廠商、服務提供商帶來基于云的Arm虛擬硬件（Arm Virtual Hardware Targets），可提供Corstone子系統(tǒng)的虛擬模型，使得軟件開發(fā)無需基于實體芯片進行。Arm虛擬硬件為物聯(lián)網(wǎng)及嵌入式平臺帶來現(xiàn)代化敏捷的軟件開發(fā)方法，包括持續(xù)集成/持續(xù)開發(fā)（CI/CD）、DevOps與MLOps，免去投資復雜的硬件農(nóng)場。
通過基于Arm架構SoC的準確模型提供了模擬內(nèi)存與外設等機制，軟件的開發(fā)與測試現(xiàn)可在芯片完備之前就著手進行，如此一來，典型的產(chǎn)品設計周期可以從平均的五年，最多縮短為三年。這讓Arm芯片伙伴能在芯片流片前，取得客戶對芯片的反饋，同時協(xié)助整個物聯(lián)網(wǎng)價值鏈，能在芯片推出之前，輕松地開發(fā)并測試基于最新IP的代碼。
據(jù)悉，目前亞馬遜已經(jīng)使用了Arm虛擬硬件，用于他們Alexa喚醒詞的測試，和他們以前使用的方式相比，可以更快速地把Alexa喚醒測試用于150種不同的設備。
標準化是規(guī)模擴展的關鍵
除了物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案外，Arm還發(fā)布了一項針對Cortex-M的生態(tài)系統(tǒng)計劃 Project Centauri，在提供底層標準的同時，還涵蓋了合作伙伴提供的特定應用程序的參考代碼、平臺中間件、軟件和服務，從而構建了物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的底層基石，避免整個價值鏈的伙伴重復投入。
Project Centauri底層的API包括對PSA認證與Open-CMSIS-CDI的支持，這是一套標準的云到設備規(guī)范，能最大限度地減少啟動不同的云解決方案和實時操作系統(tǒng)所需的開發(fā)工作量。Project Centauri將降低工程開發(fā)成本、加速上市進程、實現(xiàn)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署，并強化Cortex-M生態(tài)系統(tǒng)的安全性。
Arm物聯(lián)網(wǎng)兼嵌入事業(yè)部副總裁 Mohamed Awad介紹道，Arm的業(yè)務處于硬件與軟件交匯的獨特定位，其賦能物聯(lián)網(wǎng)價值鏈的重要性不言而喻。
眾所周知，手機市場的火爆帶動了Arm架構的繁榮。Mohamed也在回答記者提問時直言，智能手機市場幫助Arm積累了大量經(jīng)驗。值得注意的是，Arm智能手機業(yè)務是基于其嵌入式技術開展的，同樣的，目前物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務也是源于嵌入式技術。而智能手機市場的騰飛點是整個生態(tài)系統(tǒng)能夠通過統(tǒng)一的方式進行軟件開發(fā)，從而推動了硬件的創(chuàng)新，為智能手機的規(guī)模化發(fā)展提供了基礎支撐。
無獨有偶，物聯(lián)網(wǎng)領域也需要通過標準化來推動規(guī)模擴展。而Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案最重要的一點就是把移動領域所驅動的創(chuàng)新移植到物聯(lián)網(wǎng)領域，通過降低軟件的投資，擴大物聯(lián)網(wǎng)可服務的市場，從而促進軟件資源進入物聯(lián)網(wǎng)市場。
Mohamed提出，行業(yè)正處在一個拐點，新型的物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟將被驅動，而它的規(guī)模一定會超過智能手機市場。
在行業(yè)跨越拐點的關鍵時刻，Arm物聯(lián)網(wǎng)全面解決方案也在某種程度上代表了物聯(lián)網(wǎng)新時代的起點——一個軟件與硬件在系統(tǒng)層面真正共同設計的時代。介于Arm獨特的定位得以聯(lián)合軟件與硬件開發(fā)者打造場景定義的計算，并釋放物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)濟效益。從智能手機到數(shù)據(jù)中心，再到當前的物聯(lián)網(wǎng)，不論計算在何處發(fā)生，在設計過程中將系統(tǒng)納入考量，對于加速創(chuàng)新和充分利用Arm生態(tài)系統(tǒng)提供的專用處理能力將是一大關鍵。
