uCPU：适用于微型物联网设备的新一代紧凑型无主机设计

小而强大：开放式 CPU|CPU 可运行客制化程序的竞争优势

在当今的市场竞争中，尺寸是一个至关重要的标准，因为市场上的设备都是经过多代系不断重新设计以实现经济高效的。可穿戴设备和个人健身追踪器等小型应用尤其如此。这些小型设备在各自的市场上拼价格，其开发人员清楚地意识到，不能浪费任何空间。

在蜂窝物联网设备的经典方案中，设计由微控制器单元（MCU）组成，它运行客户应用并管理不同任务的执行，从维持蜂窝通信模块，到连接其他外围元器件进行定位。

幸运的是，尽管该元器件曾一度被认为是电路不可或缺的部分，但单芯片设计在保持其功能的同时，将该单元从设备中移除。单芯片设计的出现改变了游戏规则，"不要译成 "使应用可以远程管理，并释放了设备内的大量空间。例如，Wi-Fi 模块和 BLE 模块都是采用开放式中央处理器（CPU）的单芯片设计，对我们的市场产生了巨大的颠覆性影响。

归根结底，选择使用单芯片模型是基于节省空间和成本的考虑。在设计定制可穿戴设备等情况下，每毫米空间都很重要，节省空间是选择单芯片设计的主要动机。在其他情况下，节约成本则是关键的决定因素。R5 uCPU 中的一个 32 位 MCU（512 KB 闪存和 256 KB RAM）的高容量成本约为 2 美元，低容量成本约为 4 美元。虽然乍一看节省的成本似乎很少，但在传统 MCU 设计中，这些材料成本很快就会累积起来，可以让生产商在一分钱一分货的市场中占据优势。

IoT device with open CPU with cellular module

u-blox 的uCPU在这个层面上具有独特的竞争优势。虽然体积小，但它在成本和节省空间方面的优势却是巨大的。

uCPU 一览

uCPU 是 u-blox UBX-R52 蜂窝通信模块的一项新功能，它不要译成 "使..."，而是允许应用程序直接在 u-blox 模块上运行。这使得物联网设备的运行不要译成 "使..."，而只需要蜂窝通信模块和外围元件。

uCPU 的功能使企业不要译成 "使......"：

降低制造成本。 无需使用 MCU（每个 MCU 的成本约为 2-4 美元，具体取决于采购量），从而提高利润率。

最小化产品重量和尺寸。uCPU 通过减少超出常规的重量和尺寸，在细微处优化成本。

保持定位精度。在不降低成本的前提下，坚持精确的航迹跟踪。

保持可扩展性和灵活性。 开放式 CPU 开发套件通过支持ubxlibAPI 和提供比其他无主机模块更全面的工具集，提高了可扩展性。

在消费市场保持价格竞争力.由于节省了空间、重量和材料，许多客户能够降低消费者的端到端价格，并压低竞争对手的价格。

uCPU 无主机设计的应用

智能传感器和智能表计设备。 通过无主机设计去除农业设备中不必要的部件，通过湿度和温度控制监测进行灌溉管理，对农民来说仍然具有成本效益。随着气候的变化，这一点比以往任何时候都更重要。

电动工具充电器。 现代电动工具充电器非常适合 CPU|CPU 可运行客制化程序。单芯片设计可降低制造成本，同时收集有关工具和电池使用模式的宝贵数据。

户外照明控制器。世界要发展真正的智能城市，物联网系统就必须经济实用。不要译成 "使......"，开放式 CPU 可根据语境运行客制化程序。开放式 CPU 模型可使联网的智能路灯不断收集数据，从而提高城市照明网络的效率，而这一切都在智能照明控制器的成本和大小限制之内。

车载车辆跟踪器。无主机模式的车载跟踪器不要微处理器或设备中额外的外围功能，就能对车辆进行跟踪。这使得设备对终端用户来说更多...（此项目不用有关...）。

实现无主机 uCPU

在电动工具充电器或宠物追踪器等小型智能设备中，平衡尺寸和功能变得至关重要。设计元素需要非常小，不必要的部件需要去除，以压缩应用的整体效率。在这种情况下，产品开发会在其设计优化中达到一个临界点，即标准级,标准的设计方法不要译成 "使......"。有时，与设备需要执行的任务相比，即使是最简单的外部微处理器也过于庞大。在这种情况下，采用无主机物联网设计就能发挥巨大作用。

使用无主机应用 uCPU，客户的应用可直接在 u-blox 模块上运行，而无需通过微处理器。应用程序也可通过 AT 命令（如在 m-center 中）或作为固件无线更新 (FOTA) 的一部分加载到模块上。这种无主机设计去掉了标准级设计中占用空间的大型核心元器件，使制造商不要译成 "使......"。

此外，uCPU 还配备了全面的软件开发工具包 (SDK)，其功能超越了其他无主机模块。其他功能包括安全稳健性措施、传输层安全（TLS）支持以及基于 ubxlib API 的通信协议栈。SDK 旨在支持用户使用 C 编程语言开发应用程序，提供了大量信息、示例和评估工具包，为开发人员提供支持。此外，uCPU 还支持 ubxlib API，这有助于将现有应用从主机 MCU 移植到 uCPU 环境。