“普及运算”逐步成熟 元器件供应商要当推广急先锋

“普及运算”逐步成熟 元器件供应商要当推广急先锋

     （华强电子世界网讯） 普及运算(Pervasive Computing)是指通过任何种类的信息家电（IA）设备上网的概念，按照IBM全球普及电子商业事业群业务总监Michael.J. Garbet的说法，普及运算是商业电子化趋势下自然延伸的产物。现在，随着普及运算逐步成熟，电子制造商希望它可以成为刺激电子产业复苏的一剂良药，而元器件供应商更是充当了启动普及运算市场的急先锋。
    

     市场研究公司Harbor Research估计，2002年全球已有950万个可接入互联网的器件投入使用，其中包括传感器、高档汽车、医疗设备，以及PC、电话和PDA。到2010年，全球可以通过互联网进行访问的器件将达到5亿多个。Harbor Research预计，这将为电子产业创造2,000亿美元的商机，受益者不仅有生产连网产品的公司，而且包括生产及监控普及运算系统、管理数据流和提供其它增值服务的企业。行业分析师更指出，在参与这些新市场的时候，接受新观点的能力将给系统制造商在器件连网和普及运算领域带来新的机遇。
    
     前不久，Cypress 公司推出了带有modem功能的具备可动态重配置功能的MCU产品-PsoC，Dallas半导体也推出了包含一个以太网MAC硬件的8位MCU。由于新一代微控制器(MCU)包含更复杂的嵌入软件和TCP/IP连网堆栈，对于OEM和EMS的采购部门来说，这种新器件不但可以降低成本，它催生出来的终端产品还将改变工业、消费和汽车市场的格局。
    
     “这种宏观趋势显然在促使许多器件制造商重新考虑其盈利模式。”IBM旗下普及运算部嵌入软件主管Peter Gaucher表示：“生产电子器件仍有赚钱机会，但这些产品必须能很好地满足市场需求，这样的OEM厂商才能获得成功。”
    
     Atmel 公司的营销部副总裁Jeffrey Katz指出，最近普及运算应用只所以能迅速发展，其中的一个主要动力在于微处理器价格快速下降。“Atmel的客户的确需求这类应用。”他说，“我们有一种仅需两美元的MCU，具有TCP/IP协议堆叠，在赋予它上网功能后，就可以与任何网络进行通信。只要电器或玩具装上这种MCU，就能连上电话线或线缆调制解调器，并直接通过互联网通信。我们一个月就能卖出成千上万个这样的MCU。”
    
     虽然价格是吸引OEM厂商兴趣的一个重要因素，但这只是事情的一个方面。嵌入式微控制器大量涌现，也是推动普及运算的因素。越来越多的嵌入式微控制器取代了各种设备上的机电部件，这些设备从地上的割草机直到天上的卫星。
    
     市场研究公司Semico Research预测，到2005年，预计普通百姓每天至少要接触300个微控制器。Semico的分析师Tony Massimini指出，单从家庭来说，现在许多电器中都采用了微控制器，如微波炉、咖啡壶、DVD、电视以及婴儿监控器。
    
     “嵌入式智能WAN变是普及运算的一个实例。”Massimini说，“所以现在OEM厂商开始考虑如何使现有的大量电器具备上网功能。”
    
     “在考虑MCU的用途方面，以前人们其实仅看到了第一步。现在他们正在看下一步，因为MCU价格变得比较便宜，而且功能更丰富了。”德州仪器全球营销经理Todd Solak指出。业内企业的高管认为，成本曲线将可能决定智能IC在网络应用方面的普及速度。“由于我们看到市场目前有强劲的需求，所以我们在MCU中增加了TCP/IP连网功能，但不是所有的领域都有强劲的需求。”NEC电子美国微控制器事业部总经理Bart Ladd表示。“需求主要在于高端应用，而消费层面的需求不是很强劲，主要集中于安全、楼宇自动化、大型工业设备的连网维护监控。我们尚未见到普通用户用MCU来接入互联网，尽管这种情形可能很快出现。”Ladd说道。
    
     NetSilicon的营销副总裁Tim Counihan指出，使一个MCU具备接入互联网功能大约要花费15美元。Counihan表示，在包括洗衣机、干衣机和电冰箱等在内的白色家电领域，15美元是一个相当可观的额外成本。“白色家电制造商正在考虑是否使一部分产品具备上网功能。”他说，“例如，对于通过投币操作的机器来说，人们可能希望迅速掌握硬币的踪迹，但对于家用设备来说，就没有这样的需要。”“在这种情况下，为其增加上网功能的成本就显得过高。”Counihan指出。“为处理器添加连网功能的可接受价格是10美元，但今天的成本可能是这个的两倍。”Counihan表示，另一方面，办公设备市场，特别是打印机和复印机等设备，对于普及运算的需求却在稳步增长。
    
     此外，普及运算在许多产业的供应链管理业务中得到越来越多的应用，而且实践证明，它在帮助追踪库存和产成品运动情况方面特别有用。例如，通用汽车和福特等汽车制造商，利用嵌入在工厂机床和汽车零件中的传感器，通过网络来跟踪库存和生产率。
    
     远程信息处理设备供应江森自控公司生产一种互联网控制面板，它安装在轿车的后座上，以无线方式与手机数据网络相连。该公司是摩托罗拉的一个客户。摩托罗拉声称，PowerPC处理器已帮自己打下了90%以上的轿车远程信息处理市场。“汽车市场对我们远程信息处理设备的需求数量正在以50%的速度增长。”摩托罗拉先进系统实验室资深工程经理Peter Schulmeyer说道。Carrier 是一家生产空调和加热系统的公司，它在其工业级加热与冷却系统中，采用了一种拥有自主知识产权的基于IP的网络，使系统实现了自我诊断维修分析和加热调节控制。通过一台直接接入上述网络的工作站或无线手持设备，就可以通过互联网访问Carrier的系统。
    
     除应用与工业领域，普及运算还大步向日常生活扩展，这种趋势在很大程度上将再次取决于价格。Digi International首席执行官Bill Peisel认为，在开始的时候，可上网家用产品的价格必须与不具备上网功能的产品价格持平。Peisel指出，虽然上网元件的价格不断下降，但整个产品的成本达到合理水平尚需时日。
    
     “一年以前，用于生产上网器件的成本为40-50美元，其中包括处理器、以太网PHY、RAM、ROM、电路板和一个晶体。”Peisel说。“现在，这些东西用20-25美元就可以拿下。内存价格可能再度上涨，但处理器价格则已由15美元降至7.95美元。以太网PHY由5美元下跌到了2.50美元，而且不太可能回升。但是，上网器件要进入家庭，相关电子元件的价格必须降至7-10美元。”
    
    
    
     在应用方面，供应商需要培育消费者，让其了解电器上网的好处，例如，告诉他们可以远程设定冰箱温度，或者检查冰箱中贮藏的东西。同时，供应商也需要完成类似的学习曲线。业内观察家指出，供应商要认识到他们必须与客户紧密联系，就像其产品与互联网相连一样。“随着这个新市场的发展，面临如何组织互联世界的问题，而传统的微电子供应商在这方面做得不好。当越来越多的产品开始具备上网功能时，电子供应商确实存在不足。”Harbor Research的分析师Glen Allmendinger指出，“你必须考虑，这些产品如何适应网络环境，而微电子供应商向来不负责解决产品之间的相互关联问题。”
    
     “应用与赋予这些应用上网功能的微电子之间确实存在差距。”Allmendinger说。为了弥补双方之间的差距，Atmel表示它与许多OEM进行合作，在芯片和系统级集成方面向其提供尽可能多的帮助。” “有些OEM非常了解自己的产品，并知道如何去做。而另外一些OEM则需要依赖其芯片供应商提供帮助。”Katz说，“我们有时提供全套的参考设计，其中包括图表、板图和采用我们的芯片生产产品所需要的其它元素。例如，玩具制造商比PDA制造商需要更多的帮助。”
    
     Katz介绍说，与Atmel合作的许多系统制造商都在亚洲设有生产厂。该地区的制造商，特别是EMS供应商和原始设计制造商(ODM)喜欢“拿来就能用”的参考设计。“你不必让他们了解‘C语言’编程的细节或波表。”他说。“例如，如果产品具有GPS功能，你就告诉他们，‘把天线放在这边，相应的器件放在另一边。知道这些就足够了。”
    
     “你不能再将器件只当成器件来看，因为你必须考虑硬件和软件，特别是软件。过去只需考虑硬件就行了，但现在你必须认真考虑软件平台和功能，以及在多种类型网络中操作的灵活性。”IBM的Gaucher指出。“现在有许多器件找不到合适的用场。”换句话说，希望建立可连网系统的OEM，需要非常仔细地评估用户的需求，包括数据内容的类型、如何与网络连接以及最可能采用的网络协议等。“你必须确定其它伙伴的生态系统，这才能真正拉动连网器件需求。”Gaucher说。这种思路的改变将影响产品营销策略，但OEM在采购器件时也必须有同样的想法。
    
     “对于普及运算应用，OEM必须从芯片组的角度了解选用一种特殊硬件平台意味着什么。”Gaucher说。“如果他们努力满足某一特定领域的需求，就必须明白，该领域的主流硬件平台可能不同于其它领域，而且在选择硬件时需要了解这些不同领域中各种解决方案的所有趋势。 “在PC时代，”他说。“你只需跟着英特尔走和购买最新最先进的东西，这就足够了，因为从解决方案的角度来看，都没有什么区别。而现在，你就必须想清楚，它将用于远程信息处理、住宅、网关，还是手持应用。”
    
     业内人士指出，OEM及其供应商要紧密合作，因为一旦具备上网功能的器件进入主流市场，许多终端产品的价值结构与成本结构将会发生变化。“与大批量主流产品相比，为使上网器件的价值达到OEM能够接受而且客户愿意支付的水平，最终将耗费元件供应商的费用。”摩托罗拉半导体产品部(SPS)策略营销经理Kevin Kilbane表示，“而且，其中还将涉及教育与服务，我们芯片制造商将提供这方面的服务。普及运算是大家需要共同面对的一个挑战，OEM和IC供应商必须相互合作，使这些新功能的价值得到认可。”
    
    
    
     业内普遍认为，上网器件将采用物理层的以太网地址，通过基于互联网的LAN或WAN进行通信。对于无线应用，802.11仍然是得到最广泛使用的标准。此外，一些公司正在研究耗电更少的专用标准，如超宽带无线技术(UWB)，以取代802.11。“UBM耗电最低，频带宽度相当大。