在著名群眾募資平台KickStarter上有很多基於ARM Cortex-M0或Cortex-M3核心微處理器的專案,不乏成功融資並推向市場的可穿戴智慧硬體和物聯網產品,Oculus Rift是最為成功的一個。

Oculus於2012年在KickStarter平台上成功融資250萬美元,並分別於2013年和2014年開發出“開發者工具套件”DK1和DK2版本。這款虛擬實境VR頭盔受到遊戲開發者和新潮技術發燒友的狂熱追捧,以至於Facebook斥資20億美元將其收歸麾下,仍以獨立公司Oculus VR營運。

Oculus於2016年3月推出消費者版本Oculus Rift CV1頭盔,從國外電子產品媒體網站的拆解可以看出,這款VR頭盔採用ST微電子的STM32F072VB微處理器,這是一款基於ARM Cortex-M0核心的32位元微處理器。這說明即使入門級的ARM Cortex-M0核心性能和功能單一,仍然可以開發出成功的智慧硬體產品。

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Oculus Rift的成功帶動了VR和智慧硬體的創業高潮

差異化是成功之路

Oculus的成功對國內眾多的智慧硬體和IoT新創公司有什麼啟發呢?

最近兩年風投資本和新創公司紛紛涉足VR硬體和可穿戴智慧硬體的產品開發,但成功者寥寥無幾。除了市場不成熟的原因外,同質化嚴重和用戶體驗差,是眾多新創公司失敗的主要因素。

如何走差異化產品開發線路以增加人工智慧時代的創業成功概率呢?業界專家認為,客製化設計自己的SoC是一條可以嘗試和探索的途徑。

客製化設計自己的SoC對新創公司難以想像?

在人們的印象中,晶片開發的成本都是數以千萬美元計的。除了專門的晶片開發和製造商外,只有像蘋果(Apple)和華為(Huawei)這樣的大公司才有實力開發自己專有的SoC。

但是,現在不但小米成功開發出自己的專用晶片松果,連Oppo和Vivo也宣佈要開發客製化的CPU。

這些智慧手機廠商開發的客製化CPU大都基於ARM Cortex-A系列微處理器核心,需要專業的IC設計工程師和ASIC設計師。雖然這對大部分新創公司團隊來說有點高不可攀,但智慧硬體和IoT設備的市場需求和創新空間還是很大,基於ARM Cortex-M0核心客製化開發自己產品的核心驅動大腦(SoC)還是可行的。

Cortex-M0成本低、功耗低,也比較簡單,是ARM目前授權次數最多的處理器。而且還有不少大廠商推出基於Cortex-M0核心的產品,比如ST和NXP。

下圖是一個典型的IoT結構,跟普通的Cortex-Mx結構類似,即便一個不熟悉晶片設計的系統工程師也可以開發出自己的專用晶片。

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ARM的DesignStart使低成本快速客製化SoC成為現實

為滿足快速增長的智慧硬體和IoT設備需求,以及非傳統IC設計工程師想客製化開發專用晶片的需要,ARM推出了DesignStart專案。用戶可以免費獲得Cortex-M0處理器的相關設計工具,其中包括Cortex-M0的SDK及ARM Keil MDK開發工具。

DesignStart可以讓眾多設計人員完成以前想都不敢想的事,新創公司可以按照自身的需求來設計自己的晶片。

如何利用ARM DesignStart提供的便利,免費使用ARM處理器IP進行快速系統設計和模擬?對於IoT、感測器、控制器和混合訊號的SoC設計來說,Cortex-M0處理器是一個不錯的入門級選擇。

DesignStart網上社群還為使用者提供了豐富的晶片開發技術文件和FAQ等,論壇還彙聚了眾多晶片設計專家,初學者可以快速學習上路。

在ARM DesignStart入口網站,用戶還可以瀏覽和下載Artisan實體IP以評估自己的設計建模。ARM Artisan IP產品包括邏輯IP、標準單元、嵌入式記憶體編譯器、介面IP和ARM POP IP等。

即便有以上這些免費資源和便利條件,如果你還是沒有人員或時間來從頭設計自己的SoC,而又希望在系統產品中使用專用晶片,你可以考慮使用ARM驗證的設計服務。在DesignStart社群,有一些經過ARM審核認證的ARM晶片設計服務公司,從完整的統包式開發方案到設計諮詢服務都可以取得。