作者：萊迪思
在今年的國際嵌入式展會(huì )（Embedded World）上，萊迪思研發(fā)高級副總裁Steve Douglass帶來(lái)了一場(chǎng)主題演講，闡述了嵌入式系統設計中軟件和硬件層面具備靈活性和適應性的重要意義，這有助于跟進(jìn)當今和未來(lái)重要的技術(shù)趨勢。本文對該場(chǎng)演講做了簡(jiǎn)要回顧。
我們所處的行業(yè)正面臨深刻的技術(shù)變革，這些變化從根本上重塑了我們的世界。全球5G的普及為更多低功耗、低延遲互連設備的爆發(fā)奠定了基礎，幾乎所有設備和系統都在接入互聯(lián)網(wǎng)。我們不僅將數十億臺設備連接到互聯(lián)網(wǎng)，而且還配備了更多的傳感器——攝像頭、麥克風(fēng)、雷達、激光雷達、加速度計，這些傳感器的加入讓設備感知周?chē)氖澜缒芰Ω鼜�。計算機視覺(jué)和網(wǎng)絡(luò )邊緣計算的發(fā)展進(jìn)一步加強了這些設備的功能，將其轉變?yōu)槲覀冎車(chē)h(huán)境不可或缺的一部分。這些設備將生成大量AI的數據，導致網(wǎng)絡(luò )邊緣智能的爆發(fā)式增長(cháng)。 這些趨勢的融合使得人們對更加靈活和適應性更強的嵌入式設計的需求增加，從而跟上不斷發(fā)展的技術(shù)要求。想要避免全面的、自下而上的重新設計和部署，系統設計人員必須做好充分準備面對一系列關(guān)鍵挑戰，包括不斷增加的計算要求、系統功能擴展、不斷升級的安全威脅以及更短的上市時(shí)間。
加速發(fā)展的計算要求 增強系統適應性的挑戰之一在于對網(wǎng)絡(luò )邊緣計算的需求快速增長(cháng)，特別是對人工智需求的快速發(fā)展。這一趨勢在嵌入式計算設備中也是如此，并推動(dòng)了對異構計算的需求，異構計算具有專(zhuān)用的硬件加速器，用于最艱巨的計算任務(wù)。 FPGA本身非常靈活，是嵌入式設計的理想選擇。它們具有可編程邏輯核心，可配置實(shí)現幾乎所有邏輯功能，其可編程I/O也支持許多不同的標準和協(xié)議。即使在現場(chǎng)部署系統之后，系統功能也可以隨著(zhù)時(shí)間的推移而持續更新，提供了流暢的升級體驗和供應鏈靈活性，并加快產(chǎn)品上市。 拓展系統功能 通過(guò)集成AI并持續優(yōu)化，適應性強的設計技術(shù)可以讓嵌入式系統更加靈活和強大。 除了拓展車(chē)載系統和智能門(mén)鈴的智能功能外，自主移動(dòng)機器人、工業(yè)機器視覺(jué)攝像頭等需要先進(jìn)計算機視覺(jué)算法的嵌入式視覺(jué)應用也很好地說(shuō)明了使用基于FPGA的適應性設計方法可以實(shí)現最佳的能效和靈活性。由于設計人員可以修改加速器，并使其設計適應未來(lái)不斷變化的AI要求，因此FPGA是他們的理想選擇。 不斷增長(cháng)的安全威脅 一個(gè)完全互聯(lián)的世界也有缺點(diǎn)，那就是惡意行為者可以利用這種互連造成破壞。隨著(zhù)嵌入式設計變得越來(lái)越復雜，其攻擊面和攻擊載體也隨之增加。這使得軟件和硬件保護比以往任何時(shí)候都更加必要。 硬件可信根（HRoT）和平臺固件保護恢復（PFR）是開(kāi)發(fā)高度可信設備的關(guān)鍵。如果將FPGA作為HRoT，加密算法則可以隨著(zhù)時(shí)間的推移而不斷更新，還能用于監視和保護系統中計算組件的固件，實(shí)現真正的PFR。只有軟件和硬件都具有適應性才能讓嵌入式設計應對不斷增長(cháng)的安全威脅。 快速上市 除了上述挑戰之外，系統設計人員還面臨將其解決方案快速推向市場(chǎng)的巨大壓力。事實(shí)上，在科技領(lǐng)域，能否率先進(jìn)入市場(chǎng)將是成敗的關(guān)鍵。 萊迪思專(zhuān)注于提供解決方案集合，幫助我們的客戶(hù)更快、更高效地實(shí)現高度靈活的嵌入式硬件和軟件設計。我們的解決方案集合提供針對特定應用的交鑰匙解決方案，這些解決方案結合了參考平臺和設計、演示、IP構建模塊、FPGA設計工具和定制設計服務(wù)，可幫助工程師更快地構建設計并上市。 如今，萊迪思解決方案集合產(chǎn)品包括了面向AI市場(chǎng)應用的Lattice sensAI、用于嵌入式視覺(jué)的Lattice mVision、用于工廠(chǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域的Lattice Automate、用于安全領(lǐng)域的Lattice Sentry以及適合5G ORAN部署的Lattice ORAN。我們還有更多產(chǎn)品即將面世。 隨著(zhù)萬(wàn)物互聯(lián)讓世界的聯(lián)系愈加緊密以及網(wǎng)絡(luò )邊緣系統變得更加智能（在某些情況下可以完全自動(dòng)化），FPGA固有的靈活性變得越來(lái)越重要。作為系統工程師，采用靈活適應的工程思維方式將有助于確保系統和解決方案能夠跟上互連帶來(lái)的各種挑戰。 在萊迪思，我們專(zhuān)注于為客戶(hù)提供各種方式，通過(guò)我們的小型低功耗FPGA器件和技術(shù)，滿(mǎn)足他們對人工智能、安全、嵌入式視覺(jué)、控制等應用不斷變化的需求。 立即聯(lián)系我們，了解如何通過(guò)萊迪思FPGA和解決方案快人一步！ |
