作者 ｜ 李薇
物聯網和嵌入式市場，涵蓋傳感器、機器人、智能音箱、家電、存儲控制器和計算機視覺等方方面面，Arm希望自己的晶片架構在這些領域成為基石。Arm的願望非常強烈，至少可以從他們更新物聯網全面解決方案的步調看出。
著眼於簡化並加速物聯網和嵌入式開發流程，Arm在去年10月首次推出Arm物聯網全面解決方案。時隔6個月，Arm於近日召開媒體溝通會，宣布擴展其物聯網全面解決方案產品路線圖。
Arm物聯網全面解決方案是一套基於解決方案的物聯網設計方法，包含一套預先集成且經過驗證的子系統Arm Corstone、可使開發者和OEM廠商在晶片可用前就開始工作的Arm虛擬硬體、以及有助於軟體復用的Project Centauri。
圍繞以上三個方面，Arm物聯網兼嵌入式事業部副總裁Mohamed Awad，帶來物聯網全面解決方案的最新進展。
Arm推出迄今性能最強且安全性最高的Cortex-M處理器Arm Cortex-M85，並將Arm虛擬硬體擴展至包括第三方設備的更多平台，進而使開發流程更簡單流暢。與此同時，Arm正通過Project Centauri在標準和參考軟體方面取得巨大進展。
時程方面，Cortex-M85 現已可用於許可，包含 Corstone-310 和 Corstone-1000 的 Arm 物聯網整體解決方案的已經可用，Arm虛擬硬體測試版本也已推出。
Cortex-M85：迄今為止最強Cortex-M處理器
Mohamed介紹，Cortex-M微控制器系列有諸多優點，如確定性、低中斷延遲、先進的低功耗管理模式，以及通過TrustZone實現的集成硬體支持的安全功能。最新推出的Cortex-M85作為迄今為止性能最強的Cortex-M處理器，是有額外性能和安全需求的應用程式的理想之選。
首先，Cortex-M85新增了增強的微架構功能，以提高標量計算的性能。此外還增加了Arm Helium技術，以支持諸如高保真音頻處理等苛刻的機器學習用例，而無需附加DSP。物聯網或嵌入式系統的關鍵，是防止惡意或無意泄露機密數據的安全性，因此Cortex-M85支持用於Armv8-M的TrustZone。
同時，它也是首個從全新Arm-v8.1M架構中集成指針認證和分支目標識別 (PACBTI) 擴展的Cortex產品，這將大大簡化並加速開發者實現PSA Certified Level 2安全性的進程。
工業自動化是Cortex-M85的一大主要應用場景，它還面向關鍵字詞識別、智能音響、無人機等用例。Arm持續與早期採用的合作夥伴緊密合作，預計在2022年年內應該可以在市場上看到基於Cortex-M85處理器的晶片。Mohamed透露，由於Cortex-M85為微控制器的安全性和高性能設定了新的標準，瑞薩、恩智浦和意法半導體等合作夥伴對它表現出極大興趣。
可以加速設備開發對不只有新IP，還有Corstone-310和Corstone-1000等新子系統設計。智能攝像頭、銷售點終端、機器人和物聯網網關等應用需要性能更為強大的平台，並能運行Linux等豐富的作業系統，Corstone-1000即致力於解決這一問題。
Arm虛擬硬體現可通過AWS中國獲取
Arm虛擬硬體使軟體開發能夠早於晶片開發，它使Arm生態系統能夠輕鬆採用雲端開發和持續集成/持續開發 (CI/CD)，而無需大型定製硬體集群。Mohamed指出：「Arm虛擬硬體正大幅簡化開發和測試，它正在改變為物聯網開發軟體的方式，並將全新類型的開發者帶入我們的生態系統。」
據介紹，目前已經有數百名開發者使用了Arm虛擬硬體並帶來三點反饋。
首先，開發者希望能夠在該領域的數十億物聯網設備中訪問和擴展他們的軟體。其次，開發者不想改變他們的開發流程，他們傾向於將Arm虛擬硬體直接集成到他們每天使用的現有工具和服務中。最後，中國生態系統需要本地支持——既要確保Arm虛擬硬體目標易於獲取，又要確保本地人工智慧合作夥伴能夠輕鬆訪問並利用該技術。
針對以上反饋，Arm大幅擴展Arm虛擬硬體庫，為絕大部分的Cortex-M產品提供Arm虛擬硬體，支持生態系統已經部署的大約800億個設備。軟體開發者可以在這些設備上開發、測試和驗證他們的軟體，而無需理會硬體問題。
工具方面，Arm正積極將Arm虛擬硬體直接集成到一系列廣泛的服務和工具中，包括與面向全球市場的GitHub和中國國內市場的極狐GitLab等許多熱門服務進行集成。Mohamed宣布，通過AWS在全球其他地區所提供的所有Corstone和M系列的虛擬硬體，現在已經可以通過AWS中國獲取。
據介紹，在過去的幾個月，許多中國的合作夥伴正在使用Arm虛擬硬體，如百度飛槳、深圳未艾智能 (VoxAI)、上海麥士 (mSlink) 和聲加科技 (Sound+) 等人工智慧合作夥伴。此外，Arm也正藉助恩智浦半導體、意法半導體和樹莓派等合作夥伴的第三方硬體進一步擴展技術庫。
圍繞生態系統最新進展，Mohamed指出，Arm正在交付開放物聯網 SDK 框架 (Open IoT SDK Framework) 的首個版本。Open IoT SDK是一個參考代碼框架，涵蓋了從作為全面解決方案一部分使用的語音和關鍵字識別軟體，到全新Open-CMSIS-CDI軟體標準的所有內容。目前已有八家來自晶片合作夥伴、雲服務提供商、ODM和OEM廠商等主要行業參與者加入。
結語
Arm同日推出兩款全新基於Arm Cortex-M和Cortex-A處理器的解決方案。一款針對語音識別，採用全新的Corstone-310，預先集成了新的Cortex-M85和Arm Ethos-U55，成為Arm目前最高性能的MCU級處理器，並面向智能音箱、恆溫器、無人機、工廠機器人等用例。
另一款面向雲原生邊緣設備，是首款為Cortex-A設計、且基於Corstone-1000的產品。它使物聯網開發者首次能輕鬆利用Linux等作業系統的平台功能和潛力，同時實現在智能可穿戴設備、網關和高端智能攝像頭等設備上進行應用級工作負載的開發。
Mohamed總結：Arm架構是物聯網基石，我們有責任為生態系統不斷地在性能、簡化開發和軟體復用等方面提升標準，為物聯網的創新和規模化，創造更好的機遇。」他強調，相較其他架構，Arm致力於提供最高效的產品上市路徑，並確保客戶可以最大程度上善用軟體及硬體生態系統資源。