从iPad与iPhone看嵌入式系统潜力

作者: 51Touch     时间:2010-05-04     源于:联合新闻网    总点击:
【导读】:质疑iPad 未来潜力人士所抱持的最主要理由是该产品的功能性与一般电脑相比时较为局限,真正的原因则是iPad 所采用的作业系统:iPhone OS 3.1.3 的「档案管理封闭」与「无法多工(Multitasking)」,这与一般人对现代电脑作业系统传统认知有所差距。

    北京时间05月04日消息,中国触摸屏网讯, 质疑iPad 未来潜力人士所抱持的最主要理由是该产品的功能性与一般电脑相比时较为局限,真正的原因则是iPad 所采用的作业系统:iPhone OS 3.1.3 的「档案管理封闭」与「无法多工(Multitasking)」,这与一般人对现代电脑作业系统传统认知有所差距。
 
    进入了2010 年之后,Apple 在一月底推出了近三年来最重要的新产品:iPad 在Apple 公关团队「有意」的透露下成为电子产业及金融投资圈最受关注的议题,其他消息人士则透露这可能是Steve Jobs「近几年来感到最兴奋的产品计画」。经过了八周的等待后,第一批iPad 已于四月初在美国市场问世,全球发售将于五月下旬开始。日前Steve Jobs 又发表了Apple iPhone OS 4.0 作业系统,新版作业系统的功能提升意义重大,与iPad 搭配后有望开拓广泛的应用市场。

    本文来自:http://www.51touch.com/touchscreen/news/focus/201005/04-6623.html

    iPad 发售顺利抢滩

    打从一月底发表开始,iPad 的市场定位与规格就饱受争议。 iPad 被定位成一款触控萤幕平板电脑(虽然没有完整电脑功能)、萤幕大小为9.7 英吋、重量则只有680 克。在iPhone 问世时,Apple 在智慧型手机市场上是后来者,智慧手机市场已经被国际品牌如NOKIA、微软Windows Mobile、Palm、Sony Ericsson 及BlackBerry 所割据。但经过了近三年的努力,iPad 问世时Apple 的身份已经变为智慧型手机市场上的领导厂商。虽然仍有产业研究单位对iPad 提出不少质疑:他们认为iPad 产品定位不伦不类,主流大众没有强烈需要这种产品。但截至4 月8 日的销售成绩:45 万台至少证明iPad 已经站稳脚步。阅读软体iBook 的下载超过60 万次,iPad 软体商店的下载次数达到350 万次。

    质疑iPad 未来潜力人士所抱持的最主要理由是该产品的功能性与一般电脑相比时较为局限,真正的原因则是iPad 所采用的作业系统:iPhone OS 3.1.3 的「档案管理封闭」与「无法多工(Multitasking)」,这与一般人对现代电脑作业系统传统认知有所差距。 iPhone 在推出时也曾被嘲笑成花而不实的科技玩具,但之后它却改变了智慧型手机市场的格局,并促使其他竞争者仓促地推出了自己的触控萤幕手机和应用商店。前述事实证明了Apple 真正的竞争力在于软体平台与服务,而非硬体功能领先竞争对手。就在媒体焦点仍集中在iPad 开卖首日的销售成绩时,Steve Jobs 选在美西时间4 月8 日发表了新一代作业系统iPhone OS 4.0。

    开放多工功能水到渠成

    虽然较众人预期的时间迟了两个月(先前预计将于一月底iPad 产品发表时同步推出),但新系统内的七大功能仍让Apple 使用者感到兴奋不已,新的iPhone OS 4.0 将允许程式在背景执行,同时还能保证系统的速度和电池续航能力。这项改变解决了过去iPhone 系统最受诟病的遗憾,多工(Multitasking)的细节为:双击Home 键可弹出后台任务列表(不过Home 键的耗损速度也将加倍);还提供包括了第三方音乐软体播放、VoIP 网路电话、背景GPS 定位、推送通知(Notification)、本地通知、背景任务执行和快速切换等特性。企业功能则加入了过去BlackBerry 企业客户熟悉的MIS 管理者功能,增加了安全性、可扩展性和相容性之类跨国企业用户需要。在iPhone OS 4.0 系统中,游戏类别的程式将被单独独立并作为App Store 的延伸。游戏中心(Game Center)实际就是一个游戏社交平台,iPhone 用户可邀请朋友进行多人游戏,并有全球成绩排行等纪录功能。新增加的企业功能与游戏中心特色更清楚显示了Apple 希望透过iPhone 争取更多商务人士与游戏玩家成为客户,拓展这块过去由BlackBerry 及NDS / PSP 所垄断的市场。

    从Apple iPhone 问世至今,iPhone OS 已有两次重大更新:1.x 到2.x 及2.x 到现在的3.x。其中iPhone OS 2.0 是为了iPhone 3G 版本而同时诞生,在后续的版本(2.1、2.2、2.2.1)中Apple 不断修补漏洞和针对iPhone 2 代和1 代进行强化。目前2.2.1 系统是所有版本中Bug 最少的,没有Wi-Fi 连接问题也没有音乐排序问题(音乐排序问题出现在3.x 版本),iPhone 2 代和1 代的硬体规格执行速度也最佳,这也是为什么iPhone OS 2.2.1 被iPhone 玩家称为最适合1 代和2 代机种的最佳作业系统。随着iPhone 3GS 的问世与性能提升,Apple 也准备了iPhone OS 3.0 与之对应。 iPhone OS 3.0 在功能上进行大幅度更新:加入了包括搜索、定位、辅助等更高级功能。

    随着预装软体的数量上升(由于系统功能增加),系统也因为内部记忆体被占用而变慢,这也就是3.0 系统一开始在iPhone 1 代和2 代上运作速度不很理想的原因。后来Apple 工程师虽然不断改版,但重心在于加强iPhone 3GS 用户的使用体验,虽然一代和二代的运行速度也有提升,但效果依旧不是很理想。依照Apple 过去的产品策略,OS 4.0 系统最可能是为迎接新机型(iPhone 4 代)而进行的准备。 iPhone 3GS 机种与前两代相比,iPhone 3GS 不但在提升了AP 处理器的运算速度,更重要的是记忆体从128MB 提升至256MB,依照笔者的实际测试,iPhone 2 代和1 代装上iPhone OS 3.x 系统后的可用记忆体仅剩下50MB 左右、若执行大型软体如游戏或Safari 浏览器,可用记忆体可轻易下降至个位数字。而在记忆体加倍之后,iPhone 3GS 装上iPhone OS 3.x 系统仍有约150MB 的可用记忆体,不但操作顺畅、进行多工任务也游刃有余,由此可推断Apple 过去不开放多工主要的考量仍是硬体限制,在前两代产品逐渐退出第一线、下一代产品性能又将有所提升的背景下,顺势开放多工功能可说是水到渠成。

    嵌入式系统市场受 iPhone OS 影响深远

    Apple iPhone OS 4.0 的推出象征了嵌入式系统的另一个里程碑。与一般大家所熟知的传统个人电脑作业系统(储存于电脑的硬碟中)不同,嵌入式系统(Embedded system)是一种「完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用电脑系统」,过去嵌入式系统常见于控制、监视或辅助设备、机器或工业用的装置。早期的嵌入式系统只针对特殊任务,程式设计人员能够对它进行最佳化,减小尺寸并降低成本。 1990 年代个人数位助理(Personal Digital Assistant、简称PDA)及其他手持装置诞生后,虽然基于产品特性在软体扩充性比其他装置来得好,但普遍也被认为是嵌入式系统领域。

    第一个被公认的现代嵌入式系统是麻省理工学院仪器研究室研发的阿波罗太空船导航电脑。阿波罗导航电脑被认为是整个阿波罗计划风险最大的部分,为了减小尺寸和重量而使用的当时最新的单片积体电路更加大了阿波罗计划的风险。在登陆月球任务圆满达成后,电脑工程师们认可了嵌入式系统的可靠性与功能。第一款大批量生产的嵌入式系统是1961 年问世的「民兵式洲际弹道飞弹」上的D-17 自动导航控制电脑。经过了将近50 年的发展后,目前嵌入式系统应用领域广泛并深入日常生活,包括家庭自动化产品(如恒温器、冷气机、安全监视系统)、家用电器(包括微波炉、洗衣机、电视机、DVD播放器)、医疗装置(如X 光机、核磁共振成像仪)、多媒体电器(如电视机顶盒、数位卫星解码器)以及各类电视游戏机和携带型游戏机。

    过去嵌入式作业系统市场的龙头老大无可争议的属于微软,以Windows CE 为代表的微软嵌入式作业系统不但领先于竞争对手如Android、iPhone OS 在数年前就投入市场,很多使用者甚至不知道他们正在使用微软的系统,以Windows CE 为内核的系统出现在客厅(Xbox 360)、掌上型电脑(Windows CE)与智慧型手机(Windows Mobile)内。但随着iPhone OS 及Android OS 诞生之后,市场竞争态势有了改变,Apple iPhone OS 的出现更大幅改变了嵌入式系统的使用体验与设计思维!

    从「功能取向」转为「使用者取向」

    Apple iPhone OS 可谓是「以使用者为中心的设计」之典范,呼应了Apple 过去一贯强调的「软体设计和消费者体验的完美佳作」精神,其成功让工程师重新考虑消费者使用电子设备的方式。反过使得设计重点从嵌入到产品的硬体,转向能够实现应用并详细描述使用者介面的软体。过去许多嵌入式系统受限于成本而很难以直觉来操作,最好的例子就是家庭VCR 录影机,有很多人从来都没有搞懂如何去设置他们的VCR,甚至连时间设定都不会。但VCR 的后继者:TiVo 却凭着「在几分钟之内让小孩和非科技背景人士学会操作」而席卷美国市场。 TiVo 惊人的成功是软体带来的成果,其系统不仅可靠还有一个优秀的使用者介面,同样的例子也发生在Windows Mobile 与iPhone 系统的对比上。事实上要简化一个电子产品以使之更简单易用,反而需要更复杂的软体设计。每件消费电子产品都有超过1,000 种以上的应用程式介面(Application Programming Interface,简称API),其中没有一个是紧密关联的。要解决这一问题需要另一个本身就很复杂的软体层,让一个非常复杂的应用显得非常简单。

    Apple 工程师过去在OS X 作业系统上累积了珍贵的经验并将之移植至iPhone OS 系统上。作业系统的优势甚至延续了Apple 产品的寿命:按照摩尔定律,所有电子产品约每隔18 个月就可在运算性能和功能上成长一倍,但使用者接受产品的速度却跟不上这么快,因为人的大脑功能不可能每18 个月就增强一倍。随着晶片运算能力提高到一个的水准(2010 年问世的入门智慧型手机AP应用处理器晶片运算速度都有600MHz 左右),前一年的硬体运算功能其实已经足够。这时候需要的是软体创新替旧晶片带来新活力,过去认为「产品硬体创新才是成功关键」的思维已经落伍。与其智慧型手机上的竞争对手相比,Apple 产品更新速度相对较慢:iPhone 问世以来仅仅推出了两款新版本。由于作业系统继续更新,一代iPhone 从今天来看也不会显得过于落伍。

    未来应用潜力广大

    嵌入式系统本身的最大特点是为行业应用的创新服务,反之各类新的行业应用对于嵌入式系统发展亦有影响。除了过去活跃的工业自动化、医疗和资讯安全系统外,未来几年嵌入式系统在消费电子,尤其是手持装置的发展让人期待。从刚刚结束的2010 年CES 展会中,我们不难看出嵌入式作业系统的应用有多么广:除了智慧型手机之外还包含Smartbook、Tablet Computer 平板电脑、电子书阅读器、Set-top box 电视机上盒甚至网路电视等产品都不约而同的装上了嵌入式作业系统(主要为开放式系统Android),这种Android 装置「遍地开花」的情况已象征嵌入式系统已不再拘泥手持装置,未来将积极往消费性电子市场渗透的趋势。一月底Apple 发表的新产品iPad 使用该公司自主嵌入式作业系统iPhone OS 则是另一个证明,继iPhone、iPod Touch 与iPad 之后、下一代Apple TV 可能是第四个装上iPhone OS 系统的产品。

    iPad 使用的多点触摸技术是由iPhone 率先推出后带动了一批手机应用,之后随着Windows 7 作业系统的支持而渗透至PC 产品,iPad 上市后将带动一批各种嵌入式系统产品效仿。局限于过去传统PC 作业系统的使用思维,许多人认为类似iPad 的产品无法给予如同PC 般的使用体验。但来自使用者的反应显示在「非强度的工作应用需求」下,iPad 与iPhone 此类作业系统可完美达成如上网浏览、回覆电子邮件、更新社交网路、游戏及影音播放等任务,几乎可满足轻度电脑使用者的多数需求。而随着过去最希望被加入的功能:多工执行特色加入iPhone 4.0 之后,各类商业与通信应用功能也可望被纳入。即使消费者不在意产品的使用愉悦性、操作介面细节、表面抛光、外型设计等,iPad 的实用功能仍有吸引力。 Apple 软体商店中的确有一些可有可无的应用,但用于医疗、军事和工业等领域的应用也越来越多。未来我们有机会在快递业、零售业、餐饮业及库存管理行业上看到iPad 及其他平板电脑的大量出现。


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