万物互联的核心：计算

随着5G、云计算、边缘计算等前沿技术的不断深耕及普及，万物皆可联的时代，已经到来。据ABI Research公司的数据，2025年全球物联网终端连接数量将达到100亿，预计到2030年物联网终端连接数量将达到200亿，而到2050年的物联网终端连接数量将达到500亿。

随着物联网终端的使用越来越广泛，性能越来越强，那就必然需要更灵敏的采集前端、更可靠的传输、更强的处理器以及更安全的物联网系统环境。这也是物联网芯片厂商和应用厂商一直追逐的解决方案。

近日，在英飞凌“英”领物联媒体沟通会上，英飞凌科技大中华区安全互联系统事业部市场与业务合作总监南铮介绍说：“元宇宙是最近比较热议的话题，在未来世界，所有的社交和生活都将在虚拟的数字环境中进行，这种环境中的身份识别、数据安全则是最基础也是最核心的部分。物联网和大数据，是英飞凌成名已久的重要优势领域。整合赛普拉斯业务线之后的英飞凌，物联网版图更加完整。我们致力于成为连接现实世界与数字世界的桥梁。”

计算：MCU物联网的核心

作为物联网的核心，计算和处理是整个物联网的大脑，数字世界必须对现实世界的数据进行高效及时的处理。

英飞凌科技大中华区安全互联系统事业部市场经理彭涛表示，数据的处理和计算架构正在发生变化，由于宽带及存储成本、延迟与功耗以及隐私保护等带来的新要求，大数据处理正在从云计算为中心的集中式处理时代跨越到以万物互联为核心的边缘计算时代。彭涛将英飞凌物联网MCU的核心特点概括为“连接、计算和创建”。

根据英飞凌合并赛普拉斯时给出的数据显示，通过收购赛普拉斯，使得英飞凌成为全球排名第四的32位MCU微控制器厂商。

针对微控制器，英飞凌提供广泛的产品组合，包括32位Arm微控制器、32位TriCore微控制器等，涵盖消费、工业和汽车类产品。

PSoC 6: 专为物联网而设计

英飞凌科技大中华区安全互联系统事业部市场经理彭涛介绍，在整合了赛普拉斯的MCU产品之后，英飞凌将可以为客户提供更加广泛的产品系列，其中PSoC4、PSoC6是应用于消费类市场和物联网市场的主力产品。据介绍，PSoC6是专为物联网设计的MCU，它具有双核架构、以及低功耗和高性能的优势。在物联网边缘端的应用中，Cortex M4的内核可以处理传感信息提取、计算、数据传输、无线连接和图形显示等功能。Cortex M0+内核可以做到输入输出、控制电容触摸、蓝牙低功耗控制、安全和其它通讯控制功能等等，这样就给到物联网边缘计算应用一个功能集中和成本优化的处理器。

对于计算，彭涛强调，其中采用32位Arm的PSoC4、PSoC6以及下一代MCU将是消费类市场和物联网的主力产品，他透露道，下一代PSoC将围绕安全的Cortex-M33内核，Cortex-M55，以及集成NPU功能的Ethos-U55进行开发，将同时具有多核、低功耗、高性能、边缘ML/AI、连接、MCU加密以及丰富的HMI等特性。

实际上异构的PSoC 6功能就已经非常强大，其中Cortex M4的内核可以处理传感信息提取、计算、数据传输、无线连接和图形显示等功能，而Cortex M0+内核可以负责输入输出、控制电容触摸、蓝牙低功耗控制，安全和其它通信控制功能等。而通过集成蓝牙低功耗和CapSense触摸技术，PSoC可以实现更好的连接及交互功能，十分适合如今非常流行的“全屋智能”智能家居解决方案。

针对“MCU+传感器”这种物联网中新呈现的应用趋势，彭涛表示：由于工艺和封测技术的限制，“MCU+传感器”在SoC以及SIP领域还不是主流方向。目前来看，MCU和传感器分离的方向则具备更大的弹性。它可以用不同的传感器或是配合不同的MCU的组合来满足场景的应用需求，非常适合物联网当前的发展需求，比如提供更灵活的设计，加快产品上市时间;此外，在成本效益方面也具有比较强的优势。

控制和计算的迁移：边缘计算

什么是边缘计算网络?边缘计算是一种架构， 在分布式计算领域，它使服务器和网络设备等基础设施更接近数据。

在实践中，边缘网络使计算和存储服务器等硬件更靠近产生数据的人员和流程。这缩短了数据必须经过处理和存储的距离。不是将数据发送到集中式云或现场服务器进行处理，而是在收集数据时进行处理。边缘服务器系统消除了对计算中间人的需求并减少了总延迟。

未来的边缘计算将从集中式单体计算到分布式网联计算，再到异构、协同、全面泛在的智能计算，边缘计算是必不可少的关键组成部分和演进的必然趋势。边缘计算将促使整个社会的信息系统，走向集中和边缘相折中的、科学的、最优化的匹配，而它所释放的能力空间是无限的。

以上发展趋势在促进边缘计算的同时也带来了几大挑战，特别是在稳定的无线连接、多样的场景感知、安全的数据传输和实时的计算控制等方面。未来的边缘计算需要在这几大领域都做到卓越。而作为开发人员，他们更希望将物联网涉及的各个环节集成到一个平台上处理关键问题，从而降低开发的复杂性。

英飞凌的下一代MCU产品系列

英飞凌的下一代MCU产品系列已经在开发中，将会集成更多的内核，达到更低功耗、更高性能的行业需求，同时还具备增强边缘计算的机器学习和人工智能功能，集成NPU功能的Ethos-U55内核能够对神经元网络计算进行硬件加速。此外，集成的数字图形处理器，可以提供更先进的图形显示;集成的Cortex M33内核则增强了安全功能;同时也增强了数字外设，特别是能够实现语音、音频、机器视觉和单芯片无线连接等功能。彭涛介绍到，除了MCU产品，英飞凌同时也开发了ModusToolbox等软件平台，提供全栈式软件解决方案。

彭涛进一步介绍说，物联网边缘计算产品的算力，实际上是一个平衡和综合的问题。很多时候，人工智能和机器学习还是需要用NPU来处理，并结合一些算法进行优化。因此，在英飞凌的新产品中，除了会采用ARM最新的内核Cortex-M55之外，同时还将集成拥有NPU功能的Ethos-U55内核。这方面的产品目前还在研发中，预计2022年将会发布。

总结

随着企业越来越多地合作开发支持该技术的开放生态系统，从而使客户更容易将其集成为其整体混合云战略的一部分，边缘计算将在2021年为企业带来更多价值。

从技术角度来说，技术体系发展的脉络逐渐清晰化，包括边缘智能、边云协同、算力网络等技术框架渐渐形成，而不再是早期的混沌状态;从商业层面来看，今天的边缘计算在运营商、电力能源、工业制造、智能交通、智慧城市、数字文娱等领域已经有较多成功实践，并且发挥出了显著的商业价值。

智慧产业的发展，不仅需要高高在上的云更需要无所不在的计算。计算一方面采集数据信息，进行预处理并提取特征数据传输给云端大脑，另一方面打通各系统平台，使智能的IT系统可以游走于各OT之间，帮助各物联网应用落地。无论从物联网应用的使用效率、时间延迟还是安全考虑，计算都会是物联网普及的关键所在。