以ARM mbed平台加速物聯網的創新應用

安謀(ARM)物聯網行銷副總裁Zach Shelby。

從照明、醫療、工業、家庭、機器人、汽車、農業、零售、建築自動化、穿戴裝置、虛擬？擴增實境等領域；嵌入式處理器龍頭廠商挾開放智財授權與巨量裝機量優勢，以mbed一致性開發平台來匯集網頁、行動裝置、嵌入式開發業者，加速IoT的創新應用…

論壇首場「以ARM mbed平台加速物聯網的創新應用」議題由安謀(ARM)物聯網行銷副總裁Zach Shelby主講。他提到嵌入式解決方案無所不在，2014年ARM晶片出貨量達120億，其中40億顆用於嵌入式應用。

低功耗是IoT產品的關鍵。他舉例像由德商戴樂格半導體(Dialog)與劍橋諮詢公司(Cambridge Consultants)合作開發的KiCoPen－智慧胰島素注射筆，僅利用外蓋抽拔瞬間產生的400微焦耳能量，就足以驅動MCU以BLE訊號傳送相關訊息。據市調與ARM預測，涵蓋過去60萬個嵌入式、800萬個網頁內容及900萬個行動裝置開發者社群為基礎，從2015年啟始的相關IoT投資案就達15億美元。

海納百川 ARM架構應用如火如荼

在眾多ARM合作夥伴下，已有超過100種以ARM Cortex-M0處理器架構的單板電腦(Single Board Computer；SBC)，以及使用Cortex-A、Cortex-M的連網模組在市場上，部署各種IoT應用的可行性。像Resberry Pi(樹莓派)單板電腦，累積出貨量超過500萬套，群眾募資網站Kickstart.com有70項以ARM MCU技術設計的各種創新產品。預估到2020年會有超過200個前所未有的連網新興應用。

Zach指出ARM將產業鏈拓展至物聯網，關鍵在於廣為支援嵌入式Linux、Android或其他廣泛第三方OS、中介軟體(middleware)與開發工具，微軟也公布了Windows 10 IoT核心版來支援物聯網應用。據市調預測到2020年，智慧手機約28億隻，年複合成長率(CAGR)僅6%，而IoT在智慧家庭、智慧城市與工業控制的裝置數各來到16億、18億、6億的規模量，CAGR高達58%、54%、21%。

以mbed引領並加速眾多IoT開發商的部署與應用

ARM從去年(2014)Techcon發表mbed IoT裝置平台，以一個具備生產力、極安全、易連網、好管理、高效率的IoT應用平台與開發環境，加速眾多IoT開發商的部署與應用。

Zach指出自mbed發表以來，參與開發者數量從6萬倍增到13.5萬，合作夥伴從25家增加至50家以上，議程參與？討論人數更增加到470萬。ARM於9月7日於與大陸中科創達(Thudersoft)合資成立安創空間科技，建立ARM IoT產業加速架構，整合安謀生態系統合作夥伴的軟硬體資源，為大陸與台灣等新創公司及OEM廠商提供技術和工程支援。

同時mbed官方網頁除英文之外，也追加簡體中文版以更流暢的服務亞洲的IoT開發者；另外也設立工作小組，透過百度與阿里巴巴等合作夥伴加速IoT產品在終端用戶的接納度。

Zach提到，ARM花一整年傾聽客戶建議並做出回應。從提供更多驅動軟體的支援、元件即時管理、單板支援網路，以及針對雲端服務業者、裝置業者快速建構解決方案，提供裝置對雲端的對接服務。ARM於今年(2015)2月、6月分別購併荷商Offspark、以色列Sansa Security等安全防護著名的公司，強化mbed平台的安全性－透過裝置管理提升使用安全性(Lifecycle Security)、透過mbed TLS加密技術(原名PolarSSL)提升通訊防護力，並透過TrustZone、CryptoCell、mbed OS uVisor來提升與各裝置連接之間的安全防護能力。

Zach進一步揭露mbed OS，在網路規格上支援Bluetooth 4.0(BLE)、WiFI、LTE、802.15，並且在網路協定建構了UDP、TCP、IPv4、IPv6、BLE，以及IoT使用的6LoWPAN低功耗侷限式網路、Thread網路協定；瀏覽器支援CoAP、HTTP、DTLS與TLS協定；應用程式部分則提供可重複使用的IPSO智能物件網頁，及簡易的REST APIs。mbed OS從2015年12月開放Alpha版下載，2015年8月Beta版，預計11月將開放Technology preview 3.0預覽版的下載。

漫天佈地的IoT前期實際應用

mbed裝置伺服器以Saas(軟體即服務)雲端架構規劃：採mbed平台開發的IoT裝置，內嵌的mbed OS開箱即可使用；同時透過網頁提供裝置型號搜尋與配對連接；在IoT裝置開發的Apps與雲端數據分析，也可透過第三方雲端伺服器執行。

他舉出一個ARM mbed的最佳應用範例－由英國廣播公司(BBC)與各ARM合作夥伴合作，開發出僅信用卡大小的microbit單晶片電腦，整個計畫從成型到完成100多萬片、免費贈送給到英國每位7歲兒童手上僅花費9個月，而產品本身僅3個月就完成設計。

另一個是與美國聖地牙哥(San Diego)市政府合作的奇異(GE)智能電網(Smart Grid)－將市中心區域3,000盞傳統街燈替換成內嵌無線控制技術的智慧LED照明燈，將資料傳送至LightGrid網路，對每盞燈進行精確能源消耗測量。預估到2020年全球有90個應用智慧電網的城市，53億個連網裝置並創造45億美元的產值。

另一個是由南韓電信(SK Telecom)部署於南韓高昌縣的智慧漁場，藉由廣為佈設的mbed感測器，感測漁場各處的水的pH值與溶氧量，由路由器、閘道器擷取各感測器資訊，並以LTE/3G通訊技術回傳到遠端中央伺服器進行監控。估計智慧農場在2020年創造50億美元產值，增加70%的食物產量以服務到2050年全球人口破百億所需的糧食量。

Zach最後總結，IoT是涵蓋各產業軟硬體層面的複合式應用與嶄新商機，沒有一個公司可創造出唯它專屬的IoT，唯有以整個產業鏈為導向並催化才足以因應。截至目前為止，全球有13.5萬名開發者與超過100個mbed平台所開發的IoT產品，創造並催化出更複雜、更多元的應用。