2015：物联网引领芯片厂商创新

　　摘要：通过对部分行业有代表性的芯片和软件厂商的走访，折射了2015年及今后物联网芯片的技术和产品走势。包括从技术上，不可忽略大数据的分析/云计算。对部分芯片厂商来说，实际上更关心每个小数据的收集是否安全、可靠。另外，物联网对传感器、传感器枢纽芯片等提出了挑战，并需要良好的能量采集芯片，也需要系统更加节能。物联网的热门研发领域是可穿戴，需要芯片在性能、小型化等方面进行创新。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/article/267420.htm

　　关键词：物联网；数据中心；大数据；小数据；可穿戴；电源

　　DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2015.1.001

　　IoT带来两个意想不到的趋势

　　Altera公司总裁、CEO兼董事会主席John Daane：当我们展望2015年时，发现很多支持可编程逻辑业界发展的动向最近几年仍然在发挥作用。ASIC/ASSP设计成本螺旋式上升，功能也越来越不确定，大批量应用的机会越来越少。但是也出现了新动态。

　　在这一点，可能您希望看到的三个字母是物联网(IoT)——2014年谈论最多的热词。人们努力让IoT投入使用而带来的两个意想不到的结果将成为业界发展趋势，我们相信，这对于FPGA是很大的机遇。

　　但是网络数据量增加会产生两个很大的问题。每一个问题都会成为发展趋势。

　　数据中心加速

　　第一个问题以及第一种发展趋势是在数据中心内部，在硬件中完成的任务被迁移到运行在服务器的软件中。问题是，有时多线程等方法也不能使软件很快地运行，这时您不得不通过硬件加速来帮助服务器满足任务的实时要求。

　　经验表明，非常灵活而且具有很强并行处理能力的FPGA能够提高吞吐量，缩短响应时间，提高能效，与服务器CPU很好地配合工作。这一趋势的关键点是让FPGA编程和调试能够在数据中心编程人员熟悉的语言环境中完成。例如，Altera的OpenCL工具支持编程人员采用高级语言开发并调试完整的CPU与FPGA相接口的平台。

　　丰富了网络

　　另一个问题是目前的互联网并不适合IoT，主要有三方面的原因。首先，互联网边缘的WiFi和以太网连接需要大功率接口，而且这类接口要一直保持工作。而这恰恰与所有这些微型传感器和执行器——物体，所要求的相反。因此，出现了各种各样的短距离低功耗网络连接物体和集线器，从而连接至WiFi或者以太网。

　　其次，某些设备的任务要求有保证的最大时延，例如，电机控制。如果您把控制器放到互联网的另一端，您怎样保证数据包能够按时到达每一端？最终，答案是新网络功能，例如，时间敏感网络所开发的功能。但是现在，这些控制环要求在IoT集线器中提供某些实时计算功能。

　　第三，黑客肯定会攻击IoT。

　　在共享资源——网络和数据中心投资，与最终设备投资之间摇摆不定。今天，我们看到发展势头又从智能手机的爆炸式发展回到了4G开发投入、建立IoT外围网络及其智能集线器、以及数据中心的发展。这些将是2015出现的发展趋势，Altera会提供支持。

　　软件是促成客户使用FPGA的主要原因

　　Xilinx亚太区销售及市场副总裁杨飞：以前FPGA厂商的目标是填补ASIC和ASSP空白，现在我们说取代ASIC、ASSP，而我们现在要做的就是，不仅是硬件，还有软件方面，让系统级的架构工程师和软件编程工程师也能够直接使用FPGA。

　　因为FPGA到今天为止，从来不乏风险投资公司的介入，但是三十多年以来，初创企业总是做不成、长不大，根本原因和最大挑战不是说FPGA公司是硬件公司，因为我们根本是一家搞软件的公司。FPGA就是把硬件变成软件，所以Xilinx除了在工艺、器件架构以外，最大的投入是EDA软件。我们从根本上来说，就是一家半导体公司扮演了EDA软件公司的角色。没有EDA软件和支持服务的团队，光有器件是卖不动的，因为没人能用。而软件只是象征性地收很低的费用，也有免费的。所以我们的这个业务模式是一种很特殊的业务模式：从软件里来获取利润，软件是促成更多的客户可以来使用FPGA技术的原因。

　　为此，Xilinx做了SDx系列软件，服务于SDR(软件定义的无线电)、SDNet(软件定义的网络)、MFV(网络功能虚拟化)等。其实本质上，就是把硬件给虚拟化、软件化。从前硬件厂商就是做硬件的，我们把硬件变成了全可编程的，既软件可编程，又硬件可编程，就是把FPGA虚拟化和简化了。所以我们现在及今后做的很多工作和工具，都是跟SDx有关，x可能是SDNet，专门做包处理的一种软件开发的环境。不久前，Xilinx还发布了SDAccel，即软件定义加速的开发环境，面向数据中心、云计算，以及超级计算机用的功能，诸如石油、天然气、DNA排序、药物开发、加密等敏感应用。

　　SDAccel推出的原因，是数据中心等需要更佳的单位功耗和性能来解决问题。而传统的服务器往往通过CPU/GPU。但随着成本、功耗越来越高，FPGA的优势脱颖而出。例如，今天的数据中心架构是x86服务器+PCI Express总线，通过FPGA的PCIExpress加速卡，可以使一些算法的单位功耗性能提高22~25倍，时延降低50~75倍！

　　SDAccel的特点是无需FPGA硬件高手，就可使熟悉数据中心服务器开发环境的软件工程师，可以按照他们习惯的模式来开发相关的解决方案。英特尔公司物联网事业部中国区总经理陈伟智能硬件需要美观、融合、极快的响应智能互联环境下的硬件创新，要比过去考虑得复杂得多，以前我们只需要考虑单独一个硬件系统的输入输出，现在不一样了，现在任何一个硬件似乎都要作为一个独立设备，考虑和人、环境的交互是什么样的，考虑和后端的云、数据分析结合，是不是构成一个商业模式，考虑如何开发一种有价值的增值服务等。新产品必须在技术链条、业务链条、服务链条中找到合适的定位。但是目前，智能设备发展遇到瓶颈。

　　美观：这是一个科学与艺术，工程与设计融合的过程。在国内，智能设备的开发往往过于重视工程和技术，比较忽视设计和艺术，导致做出来的产品可能技术上非常过硬，却并不容易被消费者接受。

　　融合：技术不应该用来炫耀，而是隐藏在消费体验的背后。很多公司在做机器人，但是实际用途似乎非常有限。如果产品不能和实际生活高度融合，那就不能称之为产品，只是一种试验性的概念。

　　响应：智能设备必须具备极高的响应速度，便于用户使用。这就涉及到计算平台的性能表现和功能集成。意义：智能的核心来源于数据分析，所以数据必须对我们具有意义，甚至告诉我们如何处理信息。

　　为了给新兴的硬件企业提供更多更好的支持，现在要做的基础性、平台性工作很多。例如，每个设备、每个物体都将具备计算能力，这意味着我们要让集成的系统芯片向尺寸更小、运行速度更快、功能更灵活、产量更大的方向演化。我们要构建突破性的参考设计，集成软硬件解决方案和其他技术平台，帮助客户快速开发有竞争力的产品。为实现设备和云之间的无缝通信，我们需要全新的智能网关，以确保设备和现有基础设施产生的数据在云端安全共享、用于分析目的。总之，我们需要从端到端构建完整的硬件创新解决方案，帮助硬件企业解决开发难题。

　　需要关注大数据中的小数据

　　ARM嵌入式应用市场经理耿立锋：如今，一切智能科技都是为了追求良好的用户体验。例如早餐吃烤面包片，如果面包机烤出的面包片上显示了今天是晴天还是下雪图案，是很有趣的。因此，IoT(物联网)最终的驱动力是用户体验及服务。而用户体验需要物联网、大数据来支撑。但大数据来自于小数据，如何对小数据进行安全、准确的收集和管理，其实是一门很深的学问，因此ARM对于物联网的规划目标是把小数据做透，做到极致。

　　ARM看到，物联网的终端节点一般由传感器、处理器、控制器、连接等组成，基于ARMCortex内核的各种控制器已经在硬件层面打下了坚实的市场基础。但现在不仅是硬件，还需要软件。对于物联网IoT中的这个“I”的理解，如何实现把IP-based的物联网组网其实是不容易的，尤其是还要推动基于标准技术的满足不同应用的互联互通。就像大家为了出国办事，办护照和签证却花费了很大功夫。因此需要把这个流程标准化或者提供服务，省去办护照、签证的时间。

　　为此，ARM在2014年10月推出了mbed IoT平台，定位于enable我们的合作伙伴最终搭建属于他们自己的物联网平台，从而解决基于IP的物联网的开发需求。它包括一个免费开源的运行在物联网节点侧的物联网操作系统——mbed OS，以及一个面向服务器及网关侧部署的中间件及软件接口的设备平台——mbed Device Server(DS)。mbed DS软件方案虽然也有免费的评估版本，不过正式的商用项目则需要从ARM来取得license授权。mbed DS与mbed OS对接，可使海量的小数据有效地收集上来。

　　由此可见，ARM在非常认真地做跨界产品，使传统IC和IT产业能够融合起来。mbed不可否认的将是ARM明年重点宣传的方面之一，ARM希望能在现有Cortex-M硬件的基础之下，整合软件，使创新型企业将能够专心致力于产品增值功能的数据分析和服务，从而加速物联网产业的发展。

　　智慧能源产业需要大数据

　　智慧能源产业技术创新战略联盟秘书长刘东

　　现在互联网发展在第一阶段，是人和人之间的沟通，往后是万物互联。预计2020年时人和人之间的交流量大概只占到20%，80%是设备之间的流量。在能源领域，我们在十几年以前引入了能源合同管理模式，在全国有近五千家这样的企业，但是遇到一个问题——数据的不透明、可视化程度低产生的一些纠纷，随着我们能够通过联盟所推动的标准使数据格式统一，来解决这样的纠纷，形成新的模式。因此，智慧能源首先要做到的是如何让传统的传感器、嵌入式系统、终端能够连到专有互联网上来，这样才能够产生大数据、云计算，为客户提供更好的服务。

　　我们掌握的不完全信息是：每年政府投向节能减排的资金能够达到近五千亿元，是非常庞大的资金，主要进行结构调整；现在正在探索建立能源管控平台，利用云计算、物联网方式能够监测能源的使用。智慧产业联盟还是想构建一个产业链，让所有企业受益。对于标准，希望碎片化的不同终端设备通过这样的适配联到网上，能够在传输数据的云处理、大数据使用方面能够格式化、标准化。

　　最近，联盟和英特尔能够达成了战略合作，签署“关于智慧能源端到端方案合作和部署”备忘录，以加强在智慧能源领域的紧密合作，共同推动IEEE1888标准的规模应用和行业进步。

　　英特尔物联网事业部高级行业市场经理赵宇：其实我们在看中国智慧能源市场，有两种力量逐步推进，一个是市场化需求，节能对于企业带来成本的降低、甚至提高产业效率；第二方面能源跟政府有很大的关系。

　　在智慧能源方面，我们的理解是需要整体的端到端解决方案，包括前端网关设备、通讯网络还有后端很重要的数据云平台，这不是靠一家企业能够独立完成的，一定是携手合作的模式。英特尔的定位很明确，我们始终是站在产业合作伙伴背后的角色，通过英特尔基础芯片跟软件的方案在前端、终端跟后端提供基础的解决方案来跟产业合作伙伴结合，更好地提供完整的方案给到整个产业，目标还是通过整个产业链、生态链的合作实现共赢。

　　无线传感网和能量收集离不开模拟

　　凌力尔特公司电源管理产品副总裁Don Paulus

　　坚固和超低功率无线传感器网络(比如那些利用凌力尔特Dust Networks Smart Mesh.产品线实现的无线传感器网络)的推出正逐步地改变着传感器在众多应用(包括环境监测、交通运输基础设施和工厂车间等等)中的部署方式。而且，当传感器部署在偏远、与外界隔离或危险的环境时，利用局部环境能量(既不需要铺设导线也不需要维修保养)为其供电的潜在需求就显现出来了。

　　凌力尔特于2010年推出了首款能量收集集成电路，该IC专为调理来自低电平太阳能、压电元件和热电发生器(TEG)输出的功率而特别设计。自那之后，向市场投放了一个允许用户利用收集的环境能量来给主电池或可再充电电池提供补充的产品系列，从而可无限期地延长系统运行时间，或者逼近主电池的贮藏寿命。这些产品可处理电源系统的所有方面，包括DC/DC转换、PowerPath.控制和局部能量存储。

　　高能效的电源及管理技术

　　安森美半导体中国区应用工程总监吴志民

　　在能效领域，安森美半导体看好高能效的电源管理、电机驱动及控制技术，如高集成度的变频器智能功率模块(IPM)、高性能1，200V/1，350V第二代场截止型IGBT和电源集成模块(PIM)等。

　　举例来说，白家电方面，世界各国持续关注节能问题，节能型消费电子产品的需求也持续上升。白家电应用要求低能耗、小尺寸、轻重量、高可靠性，还存在其它挑战，如发热、造型设计及噪声等。白家电中使用了多种类型的电机、压缩机及风扇。这就要求高能效地驱动白家电中的这些电机。变频器技术的开发旨在高能效地驱动用于工业及家用电器的电机。安森美半导体基于绝缘金属基板技术(IMST)的变频器智能功率模块(IPM)极适合于驱动白家电应用中的电机，帮助设计人员应对上述挑战。

　　国际整流器公司(IR)亚太区销售副总裁潘大伟

　　云计算基础设施和节能家电增长强劲IR对整个电子市场的增长均持乐观态度，预计功率半导体市场的增速由于政府标准、环保行动和市场对高效产品的需求而高于其它市场。IR预计增长尤其强劲的3个领域是云计算基础设施、汽车电子和节能家电。

　　计算基础设施： 对于包括服务器、存储和网络设备在内的云计算基础设施， IR拥有业内最广泛的、面向多相DC-DC转换器的产品组合，包含创新性CHiL数字IC和分立产品(例如面向DC-DC应用的PowIRstage.多相器件)。这些数字控制器利用PMBus标准控制台实现了高度可配置、可扩展的高效电力系统，而无需牺牲电源密度。IR的PowIRstage.系列融合了IR的基准MOSFET技术和新一代封装，改善了系统效率，通过有效的热管理提高了功率密度。

　　节能家电：IR拥有全面的智能功率模块(IPM)系列，包括公认的IRAM和μIPM器件系列与新推出的μIPM DIP系列。μIPM DIP产品系列将IR稳定、高效的智能功率模块(IPM)扩展到了更低功率的应用领域，从而实现了功率低至几十瓦的高效电机驱动系统。

　　为可再生能源开发功率器件

　　英飞凌科技(中国)有限公司工业功率控制事业部中国区负责人于代辉：提高能源效率对于减少能源的依赖，缓解气候变化具有核心意义。可再生能源(如太阳能发电和风力发电)的开发利用、节能等重点领域的技术突破和推广应用是提高能源利用效率的关键，而半导体技术正不断推动着这些领域的技术创新，加速产业升级。有效利用半导体功率器件是提高能源效率的重要因素。

　　目前，各国政府都在大力推广风电、光伏，以及新能源汽车等可再生能源的开发利用，这些也是我们看好的提高能源效率的新技术。为可再生能源及其应用开发出优质性能的功率器件是对半导体公司的挑战。对于半导体公司来说，存在的技术挑战主要有三个方面： 如何降低半导体功率器件的使用损耗；满足更高的允许工作温度和更好的散热；提供更高的功率周次和温度周次以适应变化的负载。

　　攻克这些技术挑战的最终目的是为了实现更低的功率器件损耗，更高的系统功率密度，从而提升终端设备的能源效率，减少二氧化碳排放量，以应对中国发展绿色节能型社会的需求及未来趋势。

　　目前，英飞凌开发的导热界面材料TIM专业生产线已投产，基于客户的强劲需求，英飞凌目前正在计划扩展其产品范围，包括62mm、EconoDUALTM 3、PrimePACKTM、EconoPACKTM 4以及Econo 2和3模块系列，Easy1B和2B以及IHM/IHV产品系列则计划于2015年推出。

　　Vicor商务拓展经理陈历忠

　　新能源汽车和绿色数据中心需要高能效电源国内的环境污染中35%左右的PM2.5是由汽车造成的，而且传统燃油汽车的能源效率非常低， 汽车的化石燃油消耗对国家的能源安全产生重大的影响，新能源汽车的发展已经上升为国家战略。在刚刚过去的九月份，国内单月新能源汽车销量超过了美国，独冠全球，而且未来更具潜力。

　　Vicor看好新能源汽车和绿色数据中心这两个快速发展、极具潜力的行业，目前公司已经有成熟的产品和配套的解决方案面向这两个应用领域。新能源汽车：新能源汽车最大挑战在行驶里程和充电两个方面。在电池容量一定的情况下，如果整体转换效率越高，那么单次充电行驶里程也就越远。Vicor能够提供业界领先的高压电池转12V电池的2.4kW DC/DC转换方案，以高效和超高功率密度为新能源汽车助一臂之力。

　　绿色数据中心：数据中心的能耗占全国总电能比越来越高，数据中心的PUE值是一个衡量能源效率高低的标志。国外一些大公司的数据中心PUE已经低于1.5，在这方面，国内企业还需要在多方面优化。数据中心至少50%的能耗为IT设备，而其中40%的电能消耗又为服务器。提高IT设备的能源效率是实现绿色数据中心的重要方面。高压直流是一个重要的提高能源效率的途径。Vicor高效的高压直流380V转48V，48V直接转到CPU电压能够有效提高服务器的效率和密度。

　　可穿戴的快速和精确还有优化潜力

　　ADI公司亚太区医疗行业市场经理王胜：可穿戴设备本身是很宽泛的概念， 覆盖各类产品形态， 包括传统便携设备如手表，也包括在非设备类的穿戴产品中附件上各类传感器进而成为可穿戴设备的范畴，例如衣服鞋帽等。可穿戴设备所提供的功能目前多集中在工具类(如GPS，环境等)和运动健康类(如计步，睡眠，心率，体脂分析，以及血氧等)。

　　目前的可穿戴设备现状有如下几个特点：

　　1.整个智能可穿戴设备市场还是在启动培养阶段，例如功能的丰富性，结果实用性及服务性特征等，都需要进一步的完善；

　　2.很多功能及性能实现还需要进一步的技术突破，例如，功耗，体积以及使用的方便性等；

　　3.开发可穿戴设备的公司越来越多，几乎所有的品牌手机厂商都在进行着某种形式的投资及开发；

　　4.越来越多的IDH参与到相关技术的研发，尤其是在软件数据处理方面。

　　就目前的市场应用情况及技术发展来看，对于运动的检测及计量相对成熟，但是对于运动状态和相关生命体征信号的快速及精确的监测目前还有改进的空间。例如光电法测量体征信号如心率、血氧含量及其他健康指数等，这需要更新的光电传感器技术以及相应的系统级数据处理技术，其中包括日常运动情况下的持续准确测量以及采集到数据的后台融合及分析使用等。除此以外，硬件体积及功耗的控制也一直是设计挑战。

　　在可穿戴电子领域，ADI拥有一系列创新产品和解决方案，例如支持多种便携式医疗保健领域的高精度、低功耗片上计量仪ADuCM350，已在国内和国外的几家有代表性的大客户中取得里程碑式的进展；突破性的超低功耗3轴数字MEMS产品ADXL362在运动检测唤醒模式下功耗仅为300nA，其超低功耗的特征是可穿戴运动监测设备的理想解决方案；低功耗、单导联、心率监护仪模拟前端(AFE)AD8232，专为满足新兴的健身设备、便携式/佩戴式监控设备和远程健康监护设备的ECG信号调理要求而设计；除此以外，在迎合可穿戴设备中电源管理特定的低功耗、小体积及低成本方面，例如ADP150、ADP160等，在可穿戴市场都有很好的表现。尤其是在光电法测量生理体征信号方面，ADI的ADPD系列传感器及信号处理方案，正在被几乎所有大的品牌客户设计使用。

　　挑战不是制造设备，而是让用户愿意每天穿戴

　　美光科技有限公司嵌入产品事业部高级市场总监Amit Gattani：促进可穿戴市场发展的重要技术因素包括：低成本固态传感器的爆炸式发展、低能耗/中数据速率无线解决方案(例如蓝牙智能)的成熟、在极小空间内实现高容量存储和高处理能力的半导体封装和制程的进步、柔性电路板、苹果和谷歌等软件供应商大力将iOS/安卓应用程序生态系统扩展至可穿戴设备领域(采用类似Health-kit和Android Wear的扩展程序)。这些趋势推动着生产企业在可穿戴设备的外形、匹配度和功能方面进行创新。

　　运动监测与反馈：具有运动、生物特征和睡眠测量功能的大多数健身腕带。具有生物特征测量和感觉反馈功能的智能服装。

　　监测、通知和简单控制：通常包含健身腕带的大部分功能的智能手表，同时这种手表也是智能手机的通知中心，并且也是智能手机最常见功能的更简单的交互方式。

　　个人健康监测：持续监测血压、血糖和心率等的可穿戴设备，用于实时监测、反馈和治疗。或者是用于追踪老人、儿童或宠物的健康状况的设备。

　　摄录和社会参与：用于极限运动的GoPro和用于摄录并分享日常活动的Polaroid Cube摄像机等。或者是用于追踪事件或合规情况的摄录设备，比如警察或其他服务人员使用的设备。

　　提升生产力：类似谷歌眼镜等可用于各种商业应用的设备(例如机器诊断和修理等)，其平视显示器上显示的信息可提升工作流程的生产力、效率和质量。

　　培训：运动监测器，当用在网球拍、滑雪板和高尔夫球杆等装备中时，能够追踪全部运动状况，为使用者的培训提供反馈。

　　游戏、娱乐和虚拟现实：虚拟现实耳机与可穿戴服装的结合等，提供视觉和触觉反馈，以获得身临其境的体验。

　　可穿戴设备市场仍然处于早期阶段，市场的宣传如火如荼，但长期的用户接受度和产品的生命力是否持久还有待观察。近期的挑战不是制造设备，而是实现功能、人体工程学和设计的完美结合，以让用户愿意每天穿戴这些产品。

　　在涵盖可穿戴设备的嵌入产品市场， 美光能为可穿戴设备市场提供最全面的产品选择—— 我们是一家提供尖端非易失性存储(NVM)技术(例如NOR和NAND闪存组件)、尖端易失性存储技术(例如低功耗DRAM(LPDDRx)和PCDRAM(DDRx))，及广泛的多芯片封装(MCP)解决方案(将NVM和DRAM合并入同一个封装件中，以解决空间受限的问题，同时提供管理型NAND解决方案(e.MMC))的公司。鉴于用于健身或运动追踪类的可穿戴设备中的物理空间十分有限，美光1-256Mb容量的NOR器件提供极小的尺寸选择(例如根据密度有晶圆级芯片规模封装、2x3毫米DFN和行业标准半导体指数)。NOR闪存也可被堆叠在设计有伪静态PSRAM的多芯片封装件(MCP)中，以进一步节省空间。对于录制视频/音频的可穿戴设备(例如GoPro，谷歌眼镜)或可运行多种额外应用的可穿戴设备(例如一些智能手表)，美光提供尖端的SLC/MLC NAND、具有层叠封装(POP)能力的LPDDR2/3/4、e.MMC，以及将NAND和LPDDR合并入同一封装件中以进行有效的系统集成的多芯片封装件。同时，许多产品也提供额外的芯片级或晶圆级产品，以支持系统封装(SIP)设计。

　　传感器在精度、灵敏和能耗上突破

　　随着IoT的发展， 传感器的重要性日益凸现， 在所有的主要市场都发挥着至关重要的作用，涉及汽车、家居、办公室、个人设备等各领域，大多数人已经生活在一个被传感器包围的世界。传感器的功能已经得到了极大的改善，依靠传感器来节约电池电量、识别环境光、识别动作和手势、提升安全性，检测温度和血糖指数的变化。传感器也应用于许多先进的工业、汽车及医疗应用中，对安全性、精确度及图像清晰度的提升发挥着越来越重要的作用。当传感器与NFC和RFID结合时，还可以为新型支付、追踪及时间戳记录数据提供理想的解决方案。一些热门的市场同样依赖于成熟的传感器技术，如可穿戴设备、数字健康及物联网(IoT)。

　　奥地利微电子公司中国区总经理张建臣：先进的传感器都在精确度、动态范围、灵敏度和能耗方面面临着挑战，目标是实现人与技术的无缝连接。

　　为此，奥地利微电子推出了新的手势识别传感器解决方案系列，利用高性能的非接触式技术大大简化人机界面。这些新型非接触式传感器在亚洲智能手机平台OEM厂商之中已经大获成功。基于NFC的非接触式支付为客户提供更高级别的控制和更多便利，也为零售商带来更大的销售量，因而倍受关注。奥地利微电子将独特的boosted NFC技术应用于非接触式支付市场，为所有手机及可穿戴设备等一系列高度集成设备实现可靠安全的NFC支付。boosted NFC技术大大降低对天线的尺寸要求，即使在许多受空间限制的小型应用中，也能确保流畅的移动支付体验。

　　盛思锐大中华区总经理李锦华：未来盛思锐希望开发出世界领先的环境传感器， 这包括各种不同的传感器。目前，盛思锐已经开发出一款全新的温湿度传感器。这个产品使Sensirion(盛思锐) 成为第一家使用晶圆级芯片包装的温湿度传感器厂商。凭借1.3×0.7×0.5mm的超小尺寸和超低功耗，该传感器开辟了在可穿戴和移动设备应用上的无限可能。这项技术的主要的挑战是如何利用狭小的空间建立与DFN封装具有同等性能的传感器。测试和校准则是另一个挑战。

　　传感器枢纽需要低功耗、多接口和小尺寸

　　恩智浦半导体微控制器通用市场产品线总经理Ross Bannatyne：在健康与健身、游戏、娱乐，甚至是工业应用领域越来越多地加入了传感器，这些传感器不仅对电池续航时间发起了挑战，而且传感器的类型都不一样，例如，在手机或者平板电脑中通常会用到陀螺仪、运动感应器、加速度计等传感器。在工业环境或健身方面，更多的传感器是温度或湿度感应器。

　　因此， 需要传感器枢纽(Sensor Hub)能处理不同类型的传感器数据。要实现传感器数据处理或者管理的优化， 在技术上需要满足三点要求， 第一点是由于不同的传感器数据，必然决定它的管理方式也是不同的，一些是非数字密集型处理的任务，比如数据的监听、采集，以及管理的工作；另一些是要做数据融合类的任务，其数据处理量较高、要求较大的任务时候，比如做信令处理或者数据通信。

　　第二点，一般来说传感器都是数字输出；但还有一些类型，尤其是在工业领域应用的传感器，比如精确度、精准度类传感器，其输出是模拟的，因此传感器枢纽必须有模转数的功能。

　　第三点，很多便携式产品的空间是受限的，因此产品要实现非常小的封装。

　　不久前，NXP推出了LPC54100微控制器，就满足了上述要求，其中嵌入了两个核，可进行不同类别的传感器数据处理，Cortex M0+核处理非密集型处理，Cortex-M4F处理密集运算，且带有宽电压范围内(1.62至3.6V)支持各种规格性能的12bit、4.8Msps/s的ADC，有小型的WLCSP49(3.2x3.2mm)封装。

　　指纹识别是主流，其他身份识别可补充

　　Synaptics总裁兼首席执行官Rick Bergman

　　毫无疑问，展望2015年，有很多终端和高端手机都会需要指纹认证和指纹传感器的产品，这将会促进指纹传感器业务的腾飞。未来的按压式指纹识别技术是Synaptics的关注点。2014年Synaptics已推出两款用于触控屏的指纹识别技术，还有大型和小型的成像传感器技术正在紧锣密鼓的研发当中。另外，Synaptics把指纹识别感应这块集成到触控板当中，这样对于使用者来说，可以有更加自然、直观的人机交互的体验，而且从工业设计的角度来说，也可以更加简洁、漂亮。

　　指纹识别仍然是目前非常主流的技术，其他补充性技术也可以跟指纹识别联合起来使用，比如脸部识别技术。脸部识别技术有自己的优势，比如可以在行走中进行脸部识别。但是脸部识别跟指纹识别相比，安全性没有那么好。所以每一种技术都有自己的优势和劣势，但是对于Synaptics来说，一方面未来几年继续坚持指纹识别的研发方向，其他技术也不会忽略，比如面部识别技术、虹膜识别技术、手掌识别技术等等。

　　物联网OS的安全性需要扎实可靠

　　风河中国区副总裁韩青

　　整个安防行业针对对接物联网，所面临着互连性、安全性和可管理性这三大问题。嵌入式实时操作系统(RTOS)的安全问题由来已久，但是物联网环境对此提出了更加严峻、多变的要求。因为，物联网中的设备将会受到更多来自外界的攻击，而它自身的安全隐患也更加容易通过网络蔓延出去。而且，安全性是一项必备的基本要求， 并不是为设备带来竞争优势的差异性需求，这就使得物联网设备制造商更加不愿意在安全性方面投入更多的资金和时间。这些因素综合起来，就要求物联网操作系统的安全性更加扎实可靠，并且得到严谨的行业认证。

　　风河最近推出的产品Security Profile for Wind River Linux是一个Certication-ready的平台，提供了EAL评估配置向导和配套的文档。这是一个基于开放源代码技术的产品，适用于高安全性的物联网设备。同时，这还是一个基于Yocto Project的解决方案，在成本和上市时间方面都具备极大的优势。特别值得指出的是，开放源代码本身就给安全性带来特殊的挑战，而风河不仅扫除了Linux原有的隐患，而且对开放源码社区后续的情况保持监控跟踪，随时帮助物联网设备开发商应对未来可能遇到的安全性问题。

　　让HD-SDI的传输成本大幅降低

　　Intersil产品营销工程师Joe Hanson

　　自从高清串行数字接口技术(HD-SDI)于2011年推出以来，监控视频摄像机需要不仅能提高闭路电视(CCTV)质量(此技术仍是安防技术的主流)，而且能驱动更长距离的视频信号传输的解决方案。更长距离的同轴高清传输解决方案还应当在终端用户的现有同轴电缆上使用起来方便而简单。使用5C-2V(RG-59U)或3C-2V(RG-6)同轴电缆进行高清传输而不减损质量，成为了一种需求。传统的100~200米距离限制阻碍了HD-SDI视频监控系统的广泛采用。

　　最近，Intersil推出能支持三种速率的HD-SDI视频发送器和四路HD-SDI视频接收器，不需要昂贵的线缆升级，就能实现真正数字高清视频的远距离传送。Intersil使用基于SMPTEVC-2的Dirac压缩技术，使真正数字HD视频的传输距离超过300米，并能在实际使用中提供更可靠的HD-SDI连接。这种新技术产品不仅带来了新的增长点，也带来了现有品牌产品的更新换代。目前大多数已安装基础设施仍然是同轴电缆。通过现有电缆支持最佳质量数字视频传输是一项基本要求。

　　参考文献：

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　　[2]张群，赵亮.基于以太网的虚拟逻辑分析仪设计[J]，电子产品世界，2013（2）：39-41

　　[3]郑小龙.云里“物”里看安防[J]，电子产品世界，2013（7）：13-21

　　[4]王莹.MEMS传感器市场热点[J].电子产品世界，2014（10）：9-10

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　　王莹 叶雷《电子产品世界》编辑

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