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開放硬體市場夯 晶片大廠也加碼
創造雙贏模式

【作者: 陸向陽】   2016年03月07日 星期一

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2012年2月才正式起步的Raspberry Pi(簡稱RPi),近年來聲勢高漲,以Google Trends來分析全球的感興趣度,有些時候不下於2005年開始的另一個開放式硬體Arduino,且無論RPi或Arduino,以Google Trends的預測,其關注都將持續提升。



圖1 : 無論RPi或Arduino,以Google Trends的預測,其關注都將持續提升。
圖1 : 無論RPi或Arduino,以Google Trends的預測,其關注都將持續提升。

RPi與Arduino的持續發熱,最高興的應是兩種開放硬體的晶片供應商Atmel與Broadcom,可因此增加晶片銷售量,而其他發展也水漲船高,由於 RPi訴求為電腦科學教學用途,有時不需要在意其電路,而是專注在程式與介面的操控,所以有許多人推出RPi的外殼,或包裝成更適合孩童使用的版本,如在 Kickstarter上發起募資的Kano兒童電腦,即是以RPi為基礎所包裝成的。



圖2 : Kano兒童電腦,即是以RPi為基礎所包裝成的。
圖2 : Kano兒童電腦,即是以RPi為基礎所包裝成的。

同樣地,也有許多人推出RPi用的擴充週邊,如攝影機模組、小型觸控螢幕等,Arduino也類似,且Arduino將這類擴充用的小型硬體電路板稱為Shield。


不過,這些擴充支援,多由名不見經傳的板卡業者所提出,晶片商多只持續供應晶片,而沒有更深的介入,但近期RPi的主要晶片商Broadcom卻突破此慣例,以官方身份推出支援RPi的週邊硬體。



圖3 : Raspberry Pi與Arduino的聲勢可謂等量齊觀。
圖3 : Raspberry Pi與Arduino的聲勢可謂等量齊觀。

晶片商跨域搶開源板卡生意

Broadcom推出一個USB轉接器(Adapter),該轉接器具備兩個功效,一是USB集線器(Hub),另一是USB Wi-Fi Dongle。一旦RPi接上此轉接器,RPi即由原有的2個USB埠變成3個USB埠,同時具備Wi-Fi通訊能力。


轉接器本身的運作用電,可來自USB埠的供電,若USB埠的電力不足,也可以透過額外的電源轉接器取得電力(但要額外購置)。而Wi-Fi方面,可支援11b、11g、11n等速率,最高傳輸率為150Mbps,即是11n標準中,單一天線的最高傳輸率。



圖4 : 看好Raspberry Pi發展,Broadcom推專屬Wi-Fi擴充板。
圖4 : 看好Raspberry Pi發展,Broadcom推專屬Wi-Fi擴充板。

Broadcom 之所以推出USB Hub/Wi-Fi轉接器(正式名稱Broadcom Wi-Fi Adapter with USB hub),其實仍是希望增加晶片銷售,至2014年2月,全球已經累積銷售2,400萬片RPi,等於Broadcom已售出2,400萬顆RPi主控晶片BCM2835,若每片RPi都加裝上USB Hub/Wi-Fi轉接器,Broadcom即可再銷售2,400萬顆晶片,因為該轉接器內使用的是Broadcom BCM43143晶片。


而依據Broadcom技術總監,同時也是RPi基金會的共同創辦人Eben Upton所言,BCM43143晶片僅有極少的CPU耗佔(CPU Usage)。言下之意加裝上轉接器後,對原本RPi的效能運作影響很小。


由於大眾必然零零散散或小批量購買此轉接器,因此Broadcom不直接銷售,而委託ModMyPi、PiSupply,以及RPi基金會的網路配銷夥伴等代為銷售,建議售價14.99美元或9.99歐元。另外也提供免費的驅動程式下載,以及可下載原始程式碼等。


Broadcom補RPi Wi-Fi擴充需求

Broadcom的作法似乎有些球員兼裁判,即跨過來搶板卡業者的生意,但其實近年來這類情事常有,例如Analogix推出SlimPort轉接器,或Intel推出SSD固態硬碟等,均是晶片業者跨到板卡事業,但主要用意還是刺激自家晶片的銷售。


若更進一步檢視Broadcom推出的轉接器,其實主要仍是在銷售Wi-Fi功效,因為有的RPi系統板已具有USB集線器功效,自身即具有較多的USB埠 (如四組),不需要再連接USB集線器,而Broadcom推出的轉接器已佔據一個USB埠,雖自身提供兩個USB埠,但其實僅額外擴增一個,因此其集線 器價值相當有限。


最後檢視一下RPi現有的無線擴充硬體,確實較缺乏Wi-Fi方面的產品,以台灣樹莓派網站而言,已列出提供GSM、GPRS、3G、藍牙、GPS等模組,唯獨缺乏Wi-Fi模組,Broadcom的轉接器適時補足這一塊。


類似地,以今日一部較現代化的電腦角度而言,有了乙太網路、USB、HDMI等,而缺乏Wi-Fi也是挺奇特的,或許日後的新版RPi會將Wi-Fi列為基本配備也說不定。


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