強化MCU運算能力 NXP進一步提升物聯網效能
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概念行銷將近10年的物聯網，終於在這兩年開始落地，包括家庭、製造乃至於各種環境監測的應用開始陸續浮現，在此同時AI也快速普及並與物聯網系統整合，如今AIoT已被視為智慧化系統的主力架構。新架構的出現也延伸出新需求，尤其是位於物聯網系統第一線的節點設備，台灣恩智浦(NXP)資深應用工程師陳則理指出，除了傳統的感測與通訊功能外，新世代物聯網的終端節點還被要求有一定程度的運算能力，以提升系統的即時反應能力。
過去物聯網架構的運作方式，是由底層節點設備負責擷取數據，再將數據傳送到上層雲端平台進行運算分析，不過對多數應用環境來說，數據來回傳遞所需要的時間難免會削減系統效益，而且龐大的數據也會造成上層雲端平台的沉重負荷，因此近年來市場開始出現邊緣運算架構，賦予終端設備適當的運算能力，而MCU就是最適合的元件，NXP近年推出的I.MX RT MCU就強化了運算能力，讓系統可以即時處理需要快速反應的資訊，提升系統效能。
不過相較於現在負責雲端資料運算的MPU，MCU必須要有進一步的支援，才能設計出符合業界所需的架構。陳則理進一步指出，MPU本是為了數據運算而生，因此在Linux平台上已有完整生態圈，設計者可使用的資源極為豐富。至於MCU主要功能是控制，運算並非本分，因此要讓MCU具備運算能力，供應商就必須提供更多的軟體資源，協助客戶縮短產品上市時間。
針對此需求，NXP提供了eIQ開發工具，這套工具具備AI的機器學習演算法，可應用於目前物聯網系統最常見的語音、影像辨識，尤其是語音辨識，目前NXP與Amazon、第三方合作夥伴，透過eIQ將i.MX RT應用於Amazon的Alexa系列語音助理，此款經過Amazon認證的Alexa已於2019年9月在美國上市，另外台灣廠商採用同一MCU的應用語音助理產品也已進入量產階段，將在今年第四季問世。
對物聯網架構來說，導入具備運算能力MCU的最佳效益，是強化系統的反應能力，以智慧家庭為例，語音助理收到指令後，在將訊息回傳至雲端的同時，也會直接向週邊設備下指定，縮短系統的反應時間，不過要達到此效能，MCU廠商在軟硬體兩端都必須提供足夠支援。
隨著物聯網落地速度的加快，市場需求也快速浮現，因應此需求，NXP已經擴編了內部的軟體團隊規模，作為客戶開發產品時的後盾。除了軟體外，NXP也透過硬體的強化支援設備效能。陳則理指出，NXP已針對語音、影像等辨別功能設計出專屬的IP，並將之建入i.MX RT中，透過硬體的處理能力解決現有軟體運算的速度過慢、高耗電等問題。
除了運算能力，資安也是現在市場對物聯網設備的必然要求，對此NXP以硬體加密取代過去的軟體作法，加快處理速度。另外確保安全，現在物聯網系統中，終端節點與雲端平台連結時，會要求雙方確認身份，阿里巴巴的阿里雲就是如此，對此NXP將認證加密設計為SE(Security Element)，此外Amazon也有相關機制，NXP則是將憑證下載到MCU的Trust zone中，這都將有效加速與雲端的認證速度。
對於物聯網趨勢，陳則理指出過去因殺手級應用未見，因此市場成長不如預期，不過近年來語音助理與其他臉孔、指紋、影像等辨識系統陸續問世，市場已然快速啟動，這些設備都需要具有運算能力的MCU，I.MX RT已可滿足市場需求，而未來NXP將會持續強化軟硬體兩端布局，提供客戶更具競爭力的MCU產品。
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