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Arm加入O-RAN聯盟 加速5G網路開放架構創新
5G技術為達成一個大幅超越傳統人對人連接的聯網世界，帶來希望，因更大的效能與頻寬提升、更低的遲延與更多的連接數量，在沉浸式體驗、智慧城市、工業物聯網、自動駕駛運輸與許多未能想像到的領域，5G為人們開啟多項應用的大門。擁有廣大生態系為後盾的Arm則在促成此關鍵轉變中扮演核心角色。
隨全球各地更多的營運商部署5G(截至2020第一季，共有111家營運商進行7,220個部署專案)，業界正齊心協力帶動全新無線電技術與網路階層的創新，以及部署與供應鏈的改變。電信營運商(MNO)大多仰賴傳統網路OEM廠商來打造、部署與維護架構，以調整他們的網路來迎合用戶的需求。不過，以下幾個新趨勢也為電信營運商開啟了不同的廠商選項：
如雲端原生：容器與虛擬化的快速崛起，加上步調極快的DevOps軟體的推出，需要使用一個具邊緣到雲端部署選項的共同雲端原生的開發環境；開放性：開放的系統與開放的標準可促進創新，更快的提供市場所需的服務，並且可讓由終端用戶、電信營運商與廠商共組的整個生態系統受益。以電信業者為主推動網路架構(RAN)的解構，因為有例如O-RAN聯盟等業界組織定義過的開放介面，逐漸受到電信營運商與廠商的歡迎；交互運作性：使用通用運算平台的RAN白箱測試，硬體加速方面則獲得軟體廠商、原廠設計製造商(ODM)與系統整合業者團體的協助。
每天全世界有超過七成的人們使用Arm的技術，Arm的生態系統擁有同時滿足能耗、效能與擴充性需求的豐富解決方案選項，因此從終端裝置到雲端，Arm在5G的實現扮演吃重的角色。為基礎設施市場推出的ArmNeoverseCPU與其替代競品相比，效能/能耗比提升超過40%。可以協助電信營運商在設備生命週期內降低營運費用。
想要廣泛部署5G，需要的不只是同級中較佳的處理器。Arm與開發商組成的生態系密切合作，並在超過100個開放原始碼的提案中作出顯著的貢獻，包括作業系統、持續性整合與發布(CI/CD)、虛擬機器、容器，以及端到端的安全與網路軟體堆疊。Arm目前已是許多以電信業者為核心的組織的關鍵成員，其中包括TelecomInfraProject、DPDK、fd.io，以及Linux基金會的Akraino專案。
Arm攜手杭州海興電力擴展物聯網生態系
根據2020經濟學人物聯網商業指數的研究，近三分之一的外部物聯網專案仍處於早期的實施階段。即使與過去幾年相比已出現長足的進步(2017年只有14%)，但距離大規模部署仍有努力空間。因此，Arm致力於提供基礎的物聯網連接與管理技術，使其合作夥伴得以快速從概念的證實，躍進至廣泛的全球性擴充。Arm近期與杭州海興電力科技的策略夥伴關係可謂範例之一。Arm的Pelion物聯網平台為其提供基礎，協助它為其客戶打造完整堆疊的物聯網解決方案，並拓展新市場。
談及為何要運用Wi-Sun與Pelion，杭州海興電力科技股份有限公司董事長周良璋表示，單一網路、並能相容於Wi-SUN標準的多樣應用部署，可讓公共設施的管理者對於運用目前在可靠性、經濟效益與網路安全擴展性方面最好的科技而倍感信心。整合Arm的Pelion平台進入海興的智慧表計產品與Orca應用，為服務提供者帶來可驗證的裝置管理與表計控管，來操作與維護仍在生命週期內的資產，為公共設施管理提供具成本效益的解決方案。
Arm Pelion物聯網平台曾協助智慧電表廠商與公共設施業者部署、連接、確保安全與管理次世代先進的智慧電表基礎建設(AMI)。杭州海興電力科技則是類似應用的最新案例。海興利用Pelion裝置管理與標準基礎以遵從Wi-SUN規格的連接，以智慧電表與AMI解決方案進入新興市場，如東南亞、印度、南美與歐洲。在不影響頻寬、流量或安全性的前提下，Wi-SUN提供最小的裝置直接連網的網狀網路架構，大幅降低大規模部署裝置的作業成本，這對於新興市場極為重要。Pelion裝置管理則確保這些智慧電表在多年的生命週期內，可透過無線方式進行維護與更新。
英飛凌新馬達控制器MCE整合Arm MCU提供更佳彈性
英飛凌科技(Infineon)日前發布新IMC300馬達控制器產品系列。該系列將iMOTION運動控制引擎(MCE)整合一個ArmCortex-M0核心的微控制器。IMC300讓IMC100系列更臻完備，目標針對需要高度應用彈性的變速馬達。這兩個系列都採用MCE 2.0，提供即用型馬達以及可選用的PFC控制功能。透過應用MCE進行馬達控制，用戶可將精力集中在完全獨立運行於嵌入式Arm微控制器的系統應用上。
英飛凌的MCE 2.0可實現永磁同步馬達(PMSM)的高效率磁場導向控制(FOC)。MCE整合所有必要的軟硬體建置區塊以及保護功能，進而減少物料清單(BOM)。該系列仍持續進行完善，每年通常會有兩次發布。自主MCU提供靈活的周邊設備組，可用於多種用途，像是系統功能、特定通訊或驅動器監控。針對UL/IEC 60730要求功能安全性的應用，IMC300裝置已取得UL/IEC 60730(Class B)認證。
IMC300系列產品適用於包含或不含PFC控制的馬達驅動。其中，採用LQFP-64 封裝的版本目前已開始量產，LQFP-48封裝版本將於2020年第二季發布。透過適用於iMOTION模組化應用程式設計套件(MADK)的兩款全新控制電路板，即可進行驅動變頻器的快速原型設計。MADK是一款模組化開發平台，提供一系列控制與功率電路板選項，適用於最高1kW的馬達驅動器應用。
Ampere推出80核心處理器 瞄準雲端大數據應用
處理器供應商Ampere日前推出內建80個安謀(Arm)核心的Ampere Altra處理器，建基於Arm的省電與高性能的架構，單路最高支援4TB記憶體與128條PCIe 4.0通道，功耗則為210W，是一款專為雲端工作及邊緣數據中心設計的雲端原生CPU。目前Ampere Altra已經出貨給全球客戶，由客戶在各自的軟體中測試。
圖 Ampere日前推出80核心的Ampere Altra處理器。圖片來源：Ampere
做為Ampere的合作夥伴，美光(Micron)行銷策略副總Roger Peene表示：「進行深度學習、邊緣運算及高性能雲工作時，最重要的即是在分析海量數據的同時盡可能降低功耗。Ampere Altra處理器搭配美光的數據中心SSD和記憶體產品，可以協助用戶透過良好的計算功能與儲存聯接性，在低功耗解決方案中發揮大數據集的價值。」
Ampere Altra是Arm的64位元處理器，應用Arm Neoverse N1平台設計，加上單線程核心的特性，可望達成高性能與低功耗的技術突破。該處理器採用台積電7 nm技術，運行時脈為3 GHz，支援8個DDR4-3200記憶體通道，每個插槽可提供最高4TB的記憶體容量，同時每路支援最高128條PCIe Gen4通道，功耗為210W。
2019 Q4搭載Arm技術晶片出貨量創新高
在2019年第4季(即Arm 2019年會計年度第3季)中，Arm的半導體合作夥伴總計出貨創歷史新高，達64億個基於Arm技術的晶片，這也是過去兩年內第三次寫下單季出貨量新高紀錄。
Cortex-M處理器的出貨量也以42億個晶片締造新紀錄，由此看出終端裝置對於嵌入式智慧持續攀升的需求。Arm的合作夥伴迄今已經出貨超過1,600億個基於Arm技術的晶片，過去三年每年平均出貨量更超過220億個晶片。
在過去這一季，Arm的合作夥伴出貨達到破紀錄的64億個基於Arm技術的晶片，其中包括改寫紀錄的42億個Cortex-M處理器，進一步鞏固Cortex-M是嵌入式與物聯網應用中，眾所公認的處理器選擇之一。
此外，Arm對新技術與開發人員生態系統的加速投資，也為Arm帶來2015年以來單季最多的授權合約總數。Arm與全球最大的運算生態系統處於極佳的地位，可以為各種終端裝置帶來更多、更有效分配的智能，打造人工智慧驅動的網路終端，同時為雲端推動更高的效率與成本的降低。
華邦TrustME安全快閃記憶體獲PSA Certified Level 2 Ready認證
華邦電子(Winbond)日前宣布TrustMEW75F安全快閃記憶體在經由Arm平台安全架構認證計畫(PSA Certified)合作的獨立安全測試實驗室測試後，取得PSA Certified Level 2 Ready認證。
華邦電子行銷處長陳宏瑋則認為，身處安全意識日益增加的世界裡，為可信賴啟動與韌體更新打造的穩健解決方案，對於物聯網安全是不可或缺的基石。華邦TrustME的外接式安全快閃記憶體，透過保護可信賴啟動與韌體更新的數據代碼儲存，以強化平台安全架構建置的穩健性。華邦電子期許憑藉自身的安全專業能力，持續提供可認證的安全記憶體解決方案，以滿足物聯網世代對於安全、可認證與靈活解決方案持續攀升的需求。
取得PSA Certified Level 2 Ready認證後，TrustMEW75F安全快閃記憶體可望提供安全、可認證且靈活的記憶體子系統，與基於ARM v8-M架構系統相輔相成。藉此，SoC與MCU業者可設計安全可靠且可認證的解決方案，同時縮短產品上市時間。
華邦提供各類範疇經過驗證的安全儲存方案，包含始於設計階段的安全性(Security by Design)、不可更改的信任根(Immutable Root of Trust)、可信賴啟動(Trusted Boot)、韌體機密性與完整性，可信賴元件的工廠初始化以及安全韌體更新。可認證的安全記憶體子系統有助擴大PSA認證計畫晶片平台規模，支援有更高儲存容量需求的應用。因此，在以安全為導向的物聯網時代，SoC與MCU晶片製造將不會局限於採用嵌入式快閃記憶體製程的製程節點。
在物聯網價值鏈與生態系之下，不分產品、服務與製程，網路安全認證對於信任度與安全性而言，扮演至關重要的角色。若要解決各種物聯網環境的安全性問題，必需在產品設計階段就開始著手設計安全。PSA認證計畫是奠基於平台安全架構(PSA)而生的獨立安全性保障架構。由ARM推出的PSA旨在透過獨立安全評估建立可信度。PSA Certified Level 2 Ready認證提供PSA信任根的預認證安全評估，針對有效阻擋可擴展遠端軟體攻擊，展示解決方案。
PSA Certified Level 2...
HOLTEK新推Arm Cortex-M0+ BLDC HT32F65230/240微控制器
盛群(Holtek)推出新一代Arm Cortex-M0+無刷直流馬達控制專用微控制器HT32F65230/HT32F65240系列，支援Hall sensor或Sensorless磁場導向控制(FOC)，時脈最高可達60MHz，具備2.5V~5.5V寬電壓操作，系統電壓採用5V可帶來更高的類比訊號解析度及馬達驅動時不易受到雜訊干擾之好處，具備高效能、高性價比及高整合度特色。適合如電動滑板車、抽油煙機、吊扇、無塵室風扇過濾組(FFU)、各型扇類等需求FOC控制無刷直流馬達應用。
HT32F65230/HT32F65240的Flash容量為32KB/64KB，SRAM容量為4KB/8KB。針對Hall sensor或Sensorless FOC控制內建了3個軌對軌比較器、2個軌對軌放大器及2個10通道1Msps SAR ADC及強大的MCTM、GPTM與硬體除法器等週邊功能。通訊界面配置了UART/USART/I2C/SPI，配合6通道PDMA及CRC16/32可提高通訊立即性及安全性。
封裝型式採用48-pin LQFP，GPIO最高可達40腳位。Holtek並提供無刷直流馬達開發平台(BLDC Workshop)，支援Hall sensor或Sensorless FOC控制，具備多重特點可加速客戶產品開發及評估時效，包括：最佳參數調整可產生專案供用戶做二次開發、即時控制各種參數皆可即時調整、實時繪圖讓用戶調機不用再帶示波器。無刷直流馬達開發平台硬體可供用戶依實際需求選用。全系列正在進行IEC/UL 60730-1馬達控制軟體安全認證，通過後客戶將可快速取得產品IEC/UL 60730-1軟體認證。
Arm新AI技術使物聯網終端裝置更智慧化
Arm日前宣布其人工智慧(AI)平台新增重要生力軍，包括全新機器學習(ML)矽智財、ArmCortex-M55處理器、Arm Ethos-U55神經網路處理器(NPU)，這是針對Cortex-M平台推出的第一個微神經網路處理器(microNPU)，這樣的設計(Cortex-M55結合Ethos-U55)為微控制器帶來480倍-跳躍式的機器學習效能。全新的矽智財與搭配的開發工具，可為數十億個小型、低耗電的物聯網與嵌入式裝置，帶來終端機器學習處理能力，並得以讓AI的硬體與軟體開發人員能以更多的方式進行創新。
Arm 資深副總裁暨車用與物聯網事業部總經理Dipti Vachani表示，要讓AI無所不在，裝置製造商與開發人員，必須為數十億、乃至於最終數目達到數兆個裝置，帶來終端的機器學習能力該公司的AI平台增添這些生力軍後，即便在最小的裝置上，終端機器學習即將成為新的常態，因此再也沒有任何裝置會是遺珠之憾，而這也讓AI的潛力在範圍寬廣，並在那些且足以改變人們生活的應用當中，充份且有效地發揮。
Arm 透過新的設計為微處理器帶來智慧，降低半導體與開發成本，同時為想要有效提升終端數位訊號處理(DSP)與機器學習能力(ML)的產品製造商，加快他們產品上市的速度。
Cortex-M處理器已經成為開發人員運算平台的最佳選擇，而Arm的合作夥伴也針對各種的客戶應用，出貨超過 500 億片基於Cortex-M的晶片。新增的Cortex-M55，為Arm歷來AI能力最強大的Cortex-M處理器，它同時也是第一個基於Armv8.1-M 架構、並內建ArmHelium 向量技術，可以大幅增加DSP與ML效能，同時更省電。與前世代的Cortex-M處理器相比，Cortex-M55 的ML效能最高可提升 15 倍，而DSP效能也可提升五倍，且具備更佳的效能比。
此外，客戶也可以使用ArmCustom Instructions(客製化指令)延伸理器的能力，對特定工作負載的優化，而這也是Cortex-M處理器的全新功能；針對需求更高的ML系統，可將Cortex-M55 與 Ethos-U55 搭配，後者是Arm第一個微神經處理器(microNPU)。兩者結合後與現有的Cortex-M處理器相比，ML 效能可以大幅提升 480 倍。
Ethos-U55具有高度的可配置性，同時也是專門設計用來加速空間受限的嵌入式與物聯網裝置的ML推理能力。它先進的壓縮技術可以節省電力，並顯著縮小ML模型尺寸，以便運作之前只能在較大型系統上執行的神經網路運算。
導入預測性維護概念 智慧建築安防效率大升級
在智慧建築應用的設計方案中，除照明控制、能源管理持續朝向更多功能、智慧發展外，建築安防管理也持續精進。為實現更智慧、高效率的安全監控，系統廠和半導體廠積極推動新解決方案。
西門子力倡被動化為主動概念
西門子積極將「預警性維護」觀念帶入安防系統，期能將智慧建築安防系統「化被動為主動」。西門子認證專案經理陳晉德(圖1)表示，何謂被動式安防？舉例而言，在家附近裝設圍籬可稱為延遲損失，因為竊賊必須先翻過圍籬才能進入家中；而在家中裝設警報器，稱為減少損失，因為當警報器一響，竊賊勢將會縮短偷竊時間。最後，若裝設了監視攝影機，這稱為紀錄損失，因為可拍攝下來被偷了哪些東西。但是，以上這些都脫離不了「損失」二字，也就是仍改變不了被偷竊的情況，這就是所謂的被動式安防。
圖1 西門子認證專案經理陳晉德
也因此，西門子希望透過「預警性維護」的概念，實現預防性的安防，而非是等事件發生之時再進行「保護」。陳晉德指出，安全防護實際來說可分為四個階段，分別是保護(Protect)、預防(Prevent)、反應(Response)和恢復(Recover)。目前除了歐美地區，其餘地區像是台灣，在建築安防仍處於「保護」階段。
舉例來說，目前的監控系統若看到建築物某個區域有可疑人士闖入觸發預防的電子圍籬警戒區，系統會發出警報，請建築物內的警衛或是工作人員將可疑人士加以驅離。此種情況仍屬於被動式安防(因為可疑人士觸發警報)。
而主動式安防則是會藉由所收集的數據(例如間隔多少時間就會有人在徘徊、徘徊多久、行為舉止等)，分析歸納出不停有人來徘徊的可能原因，產生早期預警事件供建築物業主參考，同時再以這些分析為基準，業主或是系統就可擬定應變SOP，進行狀況、災害演練等，進一步杜絕此一情況發生。陳晉德說明，所謂的保護，意指等事情發生時才有所動作，這透過一般的監視攝影機就可做到。
而要達到預防(Prevent)、反應(Response)和恢復(Recover)的階段，並非單純導入更智慧化的監控應用或設備(例如人臉辨識、影像辨識等)就能實現，而是要有一個整合且具開放性的系統平台，以連接建築物內各種監控設備，同時還要能有效分析、歸納這些監控設備長期蒐集而來的資訊，最後依據這些分析結果擬定事件發生前、發生時及發生後的SOP流程和應變措施。
為此，西門子備有Siveillance Suite解決方案，以實現主動式的安防管理。此一解決方案包含全面的安防組合(從智慧影像監視、門禁控制和身份管理到入侵探測和周邊保護等)，經過適當配置，可滿足特定地點或領域中客戶的具體要求。
Siveillance Control提供了廣泛的功能，可用來管理偵測器和各種警報系統。來自這些系統的訊號可進行顯示並以專門優先順序加以處理，以確保重要事件得以優先處理；如此一來便可根據複雜的建築系統結構和層級進行調整。
除了單純顯示警報和發生事件外，每個訊號還可與預先定義、擬定的指示(像是事情發生時的處理SOP)相聯，隨後根據實際情況提供給操作人員；這麼一來就可檢視事先訂定的SOP操作是否符合現況，之後再依現場實際情況進行調整、更動，以時時改進安防系統的運作，達到更高效率。
添加高效能ISP技術 監控設備影像呈現更真實
另一方面，要實現主動式安防，不僅要有開放式平台聯接各種設備、進行數據分析、判讀、歸納外，高效能的終端設備也扮演著關鍵角色。Arm物聯網事業群業務總監粘靜芳指出，安全監控和IP攝影機正以每年20%的速度成長，預計到2021年出貨量將達5億。這些設備應用十分廣泛，其中包含智慧建築監控系統中的臉部辨識、影像擷取等，而這些應用都需要更高品質的圖像或影像。
上述裝置所採用的影像技術中，其中一個關鍵環節就是嵌入在裝置內的ISP技術。ISP的關鍵功能是在擷取影像感測器的訊號，然後處理每個畫素時，提供最精準與最高畫質的影像，特別是涉及到機器學習的作業。
以裝在戶外有明亮照明處的連網保全攝影機為例，其輸出的畫面通常交雜著極光亮以及陰暗的影像區域。人的雙眼能自動調適高對比的明亮度，而數位感測器通常需要多次曝光以捕捉這樣的場景。欲真實呈現HDR場景，採用的影像技術會要求每個畫素得具備20或24位元的精準度，然而數位系統的顯示通常只支援到8或10位元，以致能處理的資料量也受到侷限。
換言之，這也意謂著ISP之後銜接的電腦視覺引擎都侷限於8至10位元的精準度。在此情況下，ISP有必要以更高的位元深度處理HDR資料，之後再進行壓縮以利後續使用。倘若動態範圍的問題沒有妥善解決，畫面中陰暗區域影像的細節就會消失殆盡。
為解決此一挑戰，Arm便推出全新的Mali-C52與Mali-C32，以對每個畫素進行超過25個處理步驟，進而強化影像輸出品質，這些步驟包括高動態範圍(HDR)、雜訊抑制，以及色彩管理；該兩款解決方案還融入了Arm的動態範圍管理以及色調映射技術，設計目標正是要克服這些元件的侷限性，以及讓觀看者能看到更清楚的暗部影像，完全無須編修或調整影像的明亮度(圖2)。
圖2 Arm透過Mali-C52/Mali-C32處理器強化影像品質。
此兩款ISP都是完整的解決方案，其中功能特色還包括：更高的ISP影像品質，透過Iridix技術提供模仿人類視網膜對比調適的精準模型，讓攝影機能像人眼一樣看到高明暗對比的影像；更高的效能，ISP每秒能處理6億畫素，能以旗艦款智慧型手機等級的畫面更新率拍出專業級攝影畫質；完整的軟體套件用來控制ISP、感測器、自動白平衡、自動對焦及自動曝光；以及彈性調校，運用全套調校與校正工具進行客觀與主觀的調校。
綜上所述，在智慧建築應用的設計方案中，照明控制之外、能源管理、安防報警可說是智慧建築三大設計要素。照明控制、能源管理效能的提升，是為了獲得更好的營運效益；而安防系統與人身安全息息相關，也因而是系統廠商、半導體業者的發展重點，隨著人工智慧(AI)、數據分析及高效能處理器的導入，未來智慧建築的安防系統將會化被動為主動，更能即時因應災害、危機處理，實現更高的安全性。
Arm GPU獲2019 Linley分析師首選獎優勝
Arm日前宣布Arm Mali-G77 GPU獲得Linley集團2019年分析師首選獎(Analysts’Choice Awards 2019)，評選為「最佳處理器矽智財」類別的優勝者。
Arm終端產品事業部副總裁暨總經理Paul Williamson表示，隨著5G與AI興起，行動裝置運算需求與日俱增，消費者運用行動裝置進行更多活動，從高效能的行動遊戲到包含具有複雜機器作業負載的任務。此獎項對該公司Mali工程團隊的努力是一大肯定，不但大幅提升效能，也解決日趨多樣、需密集運算任務的需求，並讓開發人員得以針對最複雜的使用案例進行設計。
這項年度大獎旨在表彰七個不同類別的頂尖半導體產品，含AI加速器、嵌入式處理器、行動處理器、伺服器/個人電腦處理器、處理器-矽智財、網路晶片及最佳科技。
Linley集團資深分析師Mike Demler指出，在2019年分析師首選獎評選過程中考量許多矽智財，Mali-G77以其具備多項架構上的精進得以脫穎而出。除了繪圖效能與能耗效率顯著提升，行動裝置使用者在AI應用方面，也可獲得顯著效益。
Mali-G77是Arm在2019年5月發表的最新高階行動矽智財產品之一，同時也是Arm第一個基於其全新Vahall架構的高階GPU，與前一代的Mali-G76相比，行動裝置效能提升近40%。其他領域的效能也有所強化，包括機器學習效能提升60%、能源效率提升30%，以及效能密度提升30%。基於Mali-G77的高階智慧型手機，本季將開始出貨。