現成的開發套件已成為許多物聯網 （IoT） 開發人員的基石，因為它們集成的硬件、軟件和連接性為希望快速、廉價地設計連接產品的工程師提供了平臺。然而，盡管這些套件旨在提供一個先機，讓設計人員能夠專注于增值功能，但考慮到開源軟件、軟件許可和產品差異化的長期后果，選擇開發套件對于物聯網的成功至關重要產品，其影響涵蓋從初始開發到產品發布、市場采用和生命周期維護。

物聯網 （IoT） 市場提供了前所未有的機遇。僅數字就令人震驚。Gartner Inc. 的分析師估計，到 2015 年底，將有 49 億臺聯網設備投入使用，比 2014 年增長 30%。五年后，他們預計這一數字將增加到 250 億臺。到那時，Gartner 分析師預計，每年將有 100 億臺聯網設備（不包括個人電腦、智能手機和平板電腦）進入 IDC 研究人員預測價值超過 7 萬億美元的市場。

但是，其中許多設備將基于以前未連接的產品設計（家用電器、樓宇自動化設備等）。這將對將它們設計為連接設備的工程團隊提出挑戰，因為他們將利用各種技術（有線和無線連接、安全、云等），這將增加設計的整體復雜性。更重要的是，許多構建物聯網設備的嵌入式開發人員沒有使用這些技術的經驗。通過增加團隊人數來增加必要的專業知識或花費必要的時間來培訓現有的工程資源并不是大多數設計團隊都可以選擇的。然而，如果這些新產品要在市場上取得成功，就必須快速且經濟高效地開發這些產品。

為了縮短上市時間，提供微控制器、傳感器、模擬采集和低功耗無線解決方案的嵌入式硬件供應商已經為其客戶創建了新的開發套件。這些套件通常將目標硬件與軟件（RTOS、堆棧和中間件）捆綁在一起，這些軟件通常來自多個供應商。這些套件已成為幫助開發嵌入式解決方案的工具（圖 1）。

圖 1：為連接和用戶界面提供充足硬件支持的開發套件能夠使用和開發完整的軟件包，作為嵌入式設計工作的工具帶來巨大價值。

傳統開發套件的三個軟件挫折

開發套件和設計示例對電子設計和生產過程有多重要？element14 Pty Ltd最近對電氣工程師進行的一項全球調查顯示，五分之四的受訪者認為開發套件已成為將設計推向最終產品階段的關鍵工具。其中，大多數在最終生產設計中使用全部或部分套件。此外，四分之三的受訪者認為套件在推動創新方面發揮著關鍵作用。然而，由于多種原因，傳統的開發套件模型并不適合物聯網市場。

首先，與大多數開發工具包捆綁在一起的軟件通常被打包為免費或低成本的附加產品。雖然這最初可能會節省成本，但從長遠來看，它實際上會在設計時間損失和可靠性降低方面成本更高。開發套件中包含的捆綁軟件可能已經通過了最低限度的兼容性測試，并且通常沒有資格獲得正在進行的升級或錯誤修復。如果出現錯誤或沖突，這可能會導致開發過程中出現問題。此外，不同軟件供應商之間的支持能力可能有很大差異，產品和文檔質量的不一致可能會導致產品開發出現不可接受的延遲。如果各種軟件組件和/或硬件之間出現兼容性問題，通常不清楚誰負責修復錯誤——供應商 A 或供應商 B——而寶貴的時間被浪費在試圖確定誰負責修復問題上。此外，許多錯誤直到新產品投入使用后才會出現，通常是在部署后數月或數年。如果發生這種情況，負責的供應商是否仍然在營業并能夠提供修復？如果一個錯誤影響了多個客戶并且供應商的支持資源不堪重負怎么辦？負責的供應商是否仍在營業并能夠提供修復？如果一個錯誤影響了多個客戶并且供應商的支持資源不堪重負怎么辦？負責的供應商是否仍在營業并能夠提供修復？如果一個錯誤影響了多個客戶并且供應商的支持資源不堪重負怎么辦？

二是產品差異化問題。許多嵌入式軟件平臺提供多種功能（連接性、用戶界面、圖形等）并支持各種軟件協議棧和中間件。使用該平臺的所有其他設計團隊都可以使用這些功能，因此它們本身并沒有提供任何獨特的附加值，設計團隊可以利用這些附加值將其產品與競爭對手區分開來。

許可是第三個考慮因素。在構建原型時，與開發工具包捆綁在一起的軟件通常是免費的，但當該原型投入生產時，軟件許可費用就變得很有必要，而且通常會在前期和產品生命周期內增加大量投資。一些開發人員可能會爭辯說，這個問題的答案是完全避免許可費用并探索開源軟件替代方案。這是一種解決方案，但開源軟件通常具有隱藏成本。例如，開源軟件的錯誤或兼容性問題仍然需要修復，大多數供應商將無法等待開源社區解決問題。他們要么需要從第三方購買支持，要么自己開發修復程序。從長遠來看，

產品化之路

看看上面描述的設計挑戰，很明顯，圍繞軟件和硬件配置、調試和測試的大部分工作都需要由供應商預先完成。這將使物聯網產品設計人員能夠將更少的時間集中在簡單地讓設備運行（發送第一個以太網數據包或在彩色顯示器上顯示第一個動畫小部件）上，而將更多時間集中在最終產品的差異化上，這最終將使他們的產品在市場上取得成功。做到這一點的方法是通過使用完全集成物聯網平臺的軟件和硬件的開發套件，已經過全面測試并符合書面操作和兼容性規范，提供對軟件更新和錯誤修復的持續訪問，并提供詳細但易于瀏覽的技術文檔。

審核編輯：郭婷