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【封面故事】擺脫附屬地位並導入AI 智慧穿戴裝置邁向藍海
2017年穿戴裝置出現兩大趨勢,一是獨立化、一是AI化,穿戴裝置將持續導入更多獨立功能,進一步降低對智慧手機的「依賴」;再導入邊緣運算AI功能,幾年後的穿戴裝置產業將呈現百花齊放的榮景。
穿戴裝置不是新興的產品概念,不過真正的發展卻是在智慧型手機產業已趨成熟的近幾年,在2015年以前的穿戴裝置產業也相對不具規模,一直到Apple正式發表Apple Watch,才真正開啟了第一波穿戴裝置的熱潮,儘管尚未出現令人期待的高速成長,2017年的發展也未見突出,不過長期來看,穿戴裝置也不會像平板電腦很快失去舞台,反而會因技術改善、消費者需求、效能提升、功能強化等,而有更長久、光明的產業前景。
【技術前瞻】ARMv8-M架構帶來新變革 Cortex-M軟體開發放利多(下)
接續上集的內容,本文將闡述要發揮處理器中各項新功能所須用到的軟體,探討的主題包括記憶體保護以及晶片啟動等。另外,也說明開發者如何讓大多數軟體在不經修改下仍能受益於各項安全服務,善加利用針對ARMv8-M設計的TrustZone所建立之隔離區域。
缺陷例外功能補強 新增SecureFault機制
缺陷例外早已存在於ARMv6-M與ARMv7-M架構的Cortex-M處理器。ARMv8-M架構進一步增強可用的缺陷例外。在ARMv8-M架構中,如果建置了安全例外,在預設模式下,BusFault與HardFault例外就會鎖定安全區域。藉由設定AIRCR裡面一個名為BFHFNMINS(BusFault HardFault NMI Non-secure)的位元就能變更行為。通常只有在程式沒有使用安全區軟體時才會使用這種方法。
【趨勢眺望】藉ADAS衝刺自駕願景 車載電腦廠商爭相投入智慧車
汽車產業逐漸轉型,各大車廠紛紛以達到全自動駕駛為終極目標,積極導入相關應用開發,更帶動車載電腦相關供應商全力參與其中,包含研華、凌華、立端科技、恩智浦等廠商,加速自駕車應用市場快速成形。
車載電腦在智慧車當中,是訊息分析與整合中樞,具備導航、資訊傳輸、故障分析、車輛控制等功能,常搭載於商用車隊和大眾運輸工具,使遠端控制中心即時掌握車輛與人員資訊,提高資源配置效率。自駕車亦屬於智慧車,為達到全自動駕駛的目標,車載電腦必須與各類自動駕駛感測器連接,利用特殊演算法處理資訊及發布指令,技術困難度相當高。車載電腦配合自駕等級不同,功能要求頗有差異。高自動化等級自駕車興起,使車載電腦業者類型多元化,低自駕等級車輛也開始導入先進駕駛輔助系統,促使業者升級技術因應未來需求。
車載電腦是智慧車的中樞,處理車內不同元件回傳的訊息,可輔助駕駛人或直接控制車輛做出適當反應、回傳資訊至遠端管理中心進行即時監控。
【技術前瞻】逐項破解設計挑戰 穿戴設備開發抄近路(下)
前文第一部分探討了可穿戴設備設計的多項挑戰,其中包括Always-ON應用與功耗影響、模擬前端與感測器整合、電路板或系統基板、基於手勢的時尚用戶界面以及隱私與安全通訊。我們將在第二部分介紹現場升級能力(OTA)、能量採集、連接(BLE、ZigBee、Wi-Fi)等更多的設計挑戰,以及手腕檢測、電容觸控滑塊及按鈕、電容式觸控螢幕、防水設計、段式LCD顯示螢幕驅動器等特殊功能。
無線連結能力
工程師面臨的一大設計挑戰是在常規藍牙、Wi-Fi、ZigBee、藍牙低功耗、近距離無線通訊(NFC)以及眾多專用協議中選擇一個合適的通訊協議。此處的一個關鍵考慮因素是找到一個具備高傳輸速率、低功耗、最小的電路板要求、無縫互通互連、安全通訊而且易於開發的協議。由於協議定義了可穿戴設備能夠傳送什麼內容,因此,合適的連接鏈路對於如何設計可穿戴設備至關重要。讓我們來探討一下與之相關的各種選項和權衡,如表1。
 
 

 

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