從開源方案轉化成 IT Appliance 走品牌路

2014-01-092014-03-20 Editor 0 Comments

筆者身邊不少的朋友都曾經想找尋一些開放源始碼方案，然後轉化為 Linux 嵌入式系統。這方法好處良多，因為若然你將方案以 PC 或伺服器銷售，成本可能不划算，更莫說是大量生產；

加上硬碟等損耗性設備很容易增加方案的 TCO，但若將它像一台 Router、IP Camera，或 Firewall 等經 embeded Linux 方法處理，產品中的電子走線除了能更美觀外，一旦硬件出現問題只要 Hard Reset 便能解決；那麼開發者便可以將自家的軟件方案以 Appliance 方式銷售，配合精美的外觀配色，更將自已的產品可走牌路品，不少 Router、IP Camera，NAS 或 Firewall 就是這樣起家的了!

從前嵌入式系統的門檻甚高，其中一個原因是設計的成本居高不下，但近年來隨著相關生產線轉移到中國大陸等地，令設計和生產上的成本大幅下降，委託專人設計和生產嵌入式系統已經開始「平民化」。

Cwlinux 是一家在香港屹立超過十年的公司，以設計和生產嵌入式系統為主要業務，這次我們專訪技術總監葉昊軒 Andrew Ip 介紹相關的最尖端技術。

研究機構 Transparency Market Research 最近一份研究報告指出，全球嵌入式系統市場在到 2018 年市值將升至 1942.7 億美元，年間平均增長率 (CAGR) 達6.8%。未來的晶片設計及研發，除了過往的市場性 (Marketing)、市場性設計 (Marketing Design)、函式庫控制 (Library Control)、電子設計自動化工具 (EDA ToolS) 等重心外，作業系統亦是重點之一。UBM Tech Electronics 在 2013 年公布的數據顯示，34% 的嵌入式系統開發商都採用 Linux，16% 採用 Android。

多樣化的嵌入式方案

Cwlinux 的嵌入式產品非常多樣化，由高清串流編碼器、汽車黑盒、信用卡讀卡機以至旅遊巴上的多媒體顯示組件產品都有。Cwlinux亦提供有關嵌入式系統的顧問服務，可代客設計及生產不同類型的嵌入式產品，可使用處理器由Cortex-M3到Cortex-A9都有，客戶可以根據實際需要改變設計。

「很多企業在設計嵌入式系統時，因為找不到技術全面的廠商，只有將軟體和硬體分派給不同供應商負責。但到出現問題時，軟硬體供應商往往互相指責。我們則包辦從軟硬體設計、製作測試品、取得認證到大量生產的所有工序，待所有問題解決後，產品才會送到客戶手上。」葉昊軒說。

嵌入式裝置應用場景

在什麼情況下才應該考慮利用嵌入式裝置？「以我們其中一個從事物業管理的客戶為例，他們原本使用電腦來架設一套員工工時記錄系統，但因為要外接讀卡器、鏡頭、數據機等周邊設備，令硬體變得笨重，而且維護起來十分不便，最後決定製作專用的嵌入式裝置，將 RFID 讀卡器、捕捉員工樣貌的鏡頭、和透過 VPN 將員工資料轉送至中央伺服器的 3G/WiFi 數據機一體化，然後部署到客戶旗下多達 1,000 個辦事處。嵌入式裝置因為構造簡單，損壞的機會較低，加上採用 QT 編寫和選用 ARM 處理器，因此遠較電腦省電，大大節省運作成本。」

葉昊軒說。「嵌入式系統也可用於商場大堂及升降機內的高清多媒體顯示器，提供保安及監視解決方案、客機座位上的多媒體播放器，並可應用在多層式顯示器，在播放廣告新聞的同時在熒幕下方顯示天氣、股票價格及飛機航班等資料。」

嵌入式裝置設計要點

客戶在選擇嵌入式裝置供應商時，有什麼地方值得注意？

「首先是便宜莫貪。一般嵌入式裝置要令售價有競爭力，產品都不會連開發工具套件—起提供，用戶必須自行尋找。可是嵌入式作業系統往往需要修改核心，在外面找回來的開發工具套件，不一定能用在買回來的硬體上。」葉昊軒說。

「一站式服務的好處，是遇上技術問題時供應商時可從多方面跟進。我們曾有客戶在完成設計後，才發現生產線因工序上的限制，未能依照設計生產。我們了解工序後把設計圖修正，產品才能順利誕生。模組化的設計是 Cwlinux 的其中一個特色，處理器和記憶體獨立於主機板，方便用戶自行搭配。開發過程亦十分簡便，在 Linux 平台上完成開發後，再把成品放在 ARM 平台上重新編譯即可。最後是產品的生命周期，我們採用的硬體產品最少有 5 到 10 年的生產期，最長的可達 20 年，避免因為硬體停產令客戶需要重新設計產品。」

為產品取得認證

另一個要注意的地方是產品認證，如果打算將成品外銷，就要符合部分國家的認證要求。「我們可代客申請歐盟的 CE 認證及美國聯邦通訊委員會的 FCC 認證，與我們合作的也是已經取得 ISO9001 認證的工廠，免除客戶自行申請認證的麻煩。加上歐美晶片生產商的亞太區總部大都在香港或深圳，有問題發生時亦方便聯絡。」

葉昊軒說。「Cwlinux 不但是 ARM Connected Community 會員，也是 Freescale、Texas Instruments 和 NXP 認可的合作夥伴，足以突顯我們技術上的領先之處，將嵌入式裝置的性能發揮至極限。」