嵌入式技术创新引领大学生竞赛生态

日前，由教育部高等学校信息类专业教学指导委员会与中国电子教育学会联合主办，由东南大学与南京产业服务中心（ICisC）承办面向全国大学本科生及研究生的嵌入式芯片与系统设计竞赛在南京市江北新区落幕。

 

该竞赛自今年7月初开始，历时近4个月，得到了来自复旦大学、东南大学、西安电子科技大学、北京航空航天大学、大连理工大学等99所高校的关注，吸引了近900人次注册，近300支参赛队伍报名参加。经过评审有48所高校共97支队伍，近300位参赛选手成功进入总决赛。最终，通过专家评审，评出特等奖1名、一等奖18名、二等奖30名及三等奖40名。同时，主办方还颁发了2名最佳创意奖以及2名最佳工程奖，并产生了15支企业奖队伍。

 

在颁奖典礼期间，主办方举行了2018年中国嵌入式技术创新应用高端，此次竞赛举办地ICisC和嵌入式企业分享了各自相关领域的动态和技术创新的热点。

 

南京江北新区园副主任、ICisC常务副总周荣表示，南京市江北新区正在成为中国产业聚集区新的风口，生态发展迅速。之前，台积电于2016年投资30亿元美元建的厂，今年5月已经投产，台积电的入驻促进了江北新区的集成电路产业生态的形成，紫光存储、、Synopsys、中感微、华大九天、晶门科技等一大批企业先后入驻。短短三年时间，整个新区集聚了140余家集成电路企业，预计今年产业规模将达到100亿。

 

Arm中国教育部生态总监陈炜表示，Arm2016年入驻江北新区，今年8月Arm中国创新教育中心也正式在江北启用。过去几年，Arm全球市场增长迅猛，从2017年到2021年，4年的出货量预计将达到1千亿，而之前达到这个出货量用了整整26年。未来，到2030年，ARM出货量更将翻十倍，达到1万亿。而中国市场将在其中发挥重要作用。

 

“全球设备的产值在30万亿，其中33%由中国贡献，而下一个30年，全球产值将达到60万亿，”陈炜说，“到2036年，Arm IP预期将在中国90%的IoT和设备中使用，届时将成为中国最大的IoT和AI技术平台，并通过其庞大的生态系统为下一代中国‘BAT’赋能。”

 

 

图：Arm积极建设人工智能生态联盟

 

陈炜强调，Arm自研发展方向是IoT、AI和安全领域，Arm也据此把人才战略集中在硬件、软件、SOC和AI四个领域，Arm的EECS有50门课程，其中机器学习、计算视觉、AI、安全和数据科学是最受关注的课程。

 

 

图：Arm OPEN AI LAB开放资源的生态

 

龙芯中科技术有限技术支持经理刘晓坤表示，龙芯主要关注三类市场：专用类、终端/工控类和电脑类，其产品演进如图。
 

 

图：龙芯芯片线路图
 

最近两年，龙芯更加强调市场化，加大市场化应用体验，尤其是数控机床、网络安全（工业防火墙及工业）、中控等嵌入式领域。

 

 

图：龙芯在工控及嵌入式领域产品
 

图：龙芯产品已被某车厂应用到其无人驾驶中控平台

 

龙芯近两年的产品销量翻番，刘晓坤表示，对芯片公司而言，生态系统的关键不是用户而是开发者。通过18年的发展，龙芯从第一代满足简单应用的产品到明后两年将推出的第三代产品，产品性能提升了近十倍，更关键的是，通过多年建设，龙芯CPU的VxWorks和生态已经稳定应用。

 

刘晓坤表示，龙芯最近推出的龙芯派二代开发平台和2K1000双核处理器，将进一步推动其在网安通信、交通金融等行业应用和门锁、水气热表等开放市场中的应用。

 

杭州中天微系统有限公司市场总监张伟表示，中天微是目前国内唯一CPU IP产品实现批量出货的公司，在被阿里巴巴收购后,通过中天微和达摩院自研芯片业务的整合（平头哥半导体有限公司），推进云端一体化的芯片布局。据悉，平头哥半导体将在今年年底完成组织架构，其产品定位主要面向汽车、家电、工业等领域的智联网芯片平台。

 

 

图：中天微面向领域的芯片平台

 

从中天微产品路径来看，这些产品都将深度结合在E安全NBIoT、低功耗平台和上拓展其芯片和产品线。在战略上，中天微希望通过CPU IP+AliOS+算法为无线接入、语音识别、视频、汽车电子、智能家电、工控、和安全七大领域的生态企业构建基础设施。比如中天微最新推出的支持-V第三代指令系统架构的处理器CK902，可灵活配置TEE引擎，支持物联网安全功能。

 

苏州国芯科技有限公司常务副总经理匡启和表示，就嵌入式应用领域而言，安全技术主要是功能安全和数据安全，国芯在前者主要是汽车电子平台和Lock-step处理器，后者则是CPU、Crypto IP、抗物理攻击IP、安全平台和安全固件。匡启和表示，云到端的架构信息安全重点是解决数据的保密性、完整性和真实性三大问题。纯软件的安全方案容易受到恶意软件攻击，内存和硬盘数据容易泄露，而一般的硬件防护对物理攻击手段缺乏抵御能力，敏感数据也容易泄露。安全芯片防护则可以通过密码算法引擎、存储密钥、唯一序列号和真随机数的方式给数OS据加上一个抗攻击的硬件外壳。
 

 

 

 

图：两图解读国芯安全系统软硬件平台

 

睿赛德科技合伙人兼COO 皱诚表示，就IoT产业链而言，中国拥有最大的市场和制造群体，在其碎片化市场特征下，IoT芯片和MCU将大规模崛起，但就操作系统而言，存在玩家太多和优质的IoT OS缺乏的问题。他认为，带有丰富中间件的IoT OS将成为IoT终端的首选和主流。

 

 

图:IoT OS的发展趋势

 

皱诚表示，目前，IoT OS还处在早期发展阶段，空间很大。睿赛德科技最新的RT-Thre IoT OS 4.0就应印了前瞻性的考量。

 

图：RT-Thread IoT OS 4.0的软件架构

 

此外开发者社区也十分重要，睿赛德科技正在构建包括内容、线上活动、微信运营、社区论坛大学计划、开发者大会、线下沙龙和开发板合作的社区生态。