笔者是一位地地道道的嵌入式开发狗,5年开发生涯走来,从最初使用2262/2272无线收发模块到逐步接触标准AT指令的GPRS、WIFI模块,再到后来熟悉各种诸如蓝牙、ZigBee、LoRa、LTE及心脑电模块等,甚至是核心板,笔者已经越来越依赖使用模块化的电子产品,无时无刻不深陷模组厂商的套路当中。
模组厂商为什么热衷于生产模块化产品?
拿全球出货量第一的SIMCom为例,它是全球领先的M2M(Machine to Machine)模块及解决方案供应商。其自2002年成立以来,一直致力于提供GSM/GPRS/EDGE,WCDMA/HSPA/HSPA+,CDMA 1xRTT/EV-DO,FDD/TDD-LTE,eMTC(CAT-M1) ,NB-IoT无线蜂窝通信以及GPS/GLONASS/BEIDOU卫星定位等多种技术平台的模块或终端级别解决方案。许多开发者都多多少少了解或使用过该公司的模块产品。
正如其本身的定位,虽然不涉及研发和生产制造相关芯片,但是其利用自身的优势,为全球任何需要使用无线蜂窝通信和卫星定位等技术平台的模块、终端级别解决方案的团体或个人提供服务。正所谓专业的人做专业的事,就像Intel可以生产最顶尖的处理器,但他却不会因此去做PC或者服务器的生产和制造一样。高通、联发科、TI、NXP等半导体巨头,他们产出的半导体芯片也仅仅是以评估板的方式提供给应用者评估和参考。当然也有像三星、苹果、华为等这些不但设计研发半导体芯片,同样他们也把这些芯片搭载在自家的完整的设备上以根据各项指标平衡供给,在成本上也极大地降低,这些都是与其强大的研发能力和投入密切相关的。
所有半导体芯片的生产是以应用和产生实际商业价值为目的的,从它被设计之初就已经确立了应用场景,目的是明确的,所以它配套的外围的相应器件和电路也是相应确定的,模组厂商作为中间服务商将这些他拿手的环节再以硬件和软件打包的形式提供给最终使用者,以体现他们的价值。这些大批量的打包一方面对于半导体厂商而言无疑增加了更广阔的销路,他们也乐于以相对低廉的价格把模组所需的半导体芯片出售给模组厂商,另一方面,对于最终使用者而言,这些模组不但降低了他们的设计难度以及准入门槛,而且极大地简化了他们的设计流程并极大限度地降低了研发投入,提高效率以快速将设计研发的终端产品上市。
在一次公开的物联网大会上,周立功先生曾说过一句,大致意思是:为什么不把NB模块做成完整的方案,开放模组本身的CPU资源来作为整个系统的核心?对于他的观点,笔者作为一个开发者的角度来讲何尝不希望为老板省去一颗主控芯片的钱,而且还能将设计做到更加简洁小巧。但事实是不太可能的,充分压榨模组内部CPU的资源和性能只能给模组厂商不管在硬件和软件上都增加工作量。即便是可以设计出来也不能够充分体现其核心的价值。
举个例子:
NB-IoT一块电池可以使用10年,这个结果是基于3GPP TR45.280中所要求的一些条件的,需要电池容量在5Wh的情况下,电池利用率为100%(不考虑任何老化和能量转换损失),T3314和T3324时长(终端何时进入PSM状态),终端主动上报数据、网络侧不下发数据,数据量、终端架构、带宽及部署方式等都有严格的要求,显然实际上一块电池并不可能工作10年,电池利用率不可能100%,数据收发频率和数量往往不固定,终端设备带有的其它外设功耗甚至比NB模块还要高,这时候还要压榨NB模块的CPU资源,功耗那就不知道高到哪里去了。
所有使用模组......