作为一个被寄予厚望的新兴产业，智能硬件涵盖了物联网的主要热点领域，包括可穿戴设备、智能家居、安防安全、医疗健康等。
得益于3D打印、众筹平台、大数据云平台的兴起，智能硬件从产品设计、研发到制造、销售、服务都区别于传统硬件制造。
如果说2020年智能硬件概念刚刚兴起，那么上游供应链厂商在2016年就已经觉醒，将智能硬件领域视为继智能手机之后下一个爆发的巨大市场。
创新工程创始人李开复近日表示，未来五年，包括PC、手机、平板电脑、可穿戴设备以及联网电视、汽车、智能家居等在内的智能设备数量将达到1亿台，而这个数字将远远超过目前移动设备的60亿台。
种种迹象表明，2020年将是智能硬件的爆发年，资本开始对智能硬件上游供应链表现出浓厚的兴趣。
春江水暖鸭先知作为产业链上游的半导体企业，最为敏感，也最先采取行动。
他们调整了组织架构，推出了相关产品，其中包括不少过去专注于嵌入式领域的芯片厂商。
而更多上游芯片代工厂也推出了该领域的针对性工艺和技术。
各大半导体厂商纷纷布局。
在过去的一年里，几乎每家公司都宣布进军物联网领域，发展智能硬件业务。
据了解，高通已在全球20多个国家推出了15款物联网设备，包括眼镜、儿童追踪器、智能手表等。
台湾联发科也计划在2020年举办智能家居和可穿戴设备产业链大会。
2017年，英特尔成立了在线业务部门，希望利用互联网搭建快速、便捷的智能硬件支持服务平台，提供从智能硬件项目预研到项目量产各个阶段的技术支持和相关服务。
2016年推出Edison计算平台，致力于帮助开发者攻克技术难关。
在2018年的CES上，英特尔发布了英特尔居里模块，这是一款用于可穿戴解决方案的按钮大小的硬件产品，包含蓝牙、电池充电、旋转等技术，适用于各种类型的设备和产品。
它将在今年下半年上市。
Marvell 几年前也开始布局 IoT 领域。
不仅成为苹果HomeKit的合作伙伴，其高性价比的EZ-ConnectIoT平台和无线控制器已应用于全球无数的智能硬件和互联网连接，包括中国国内领先的智能家居和可穿戴设备开发商还推出或即将推出基于 Marvell 平台解决方案的创新产品。
Marvell技术解决方案支持总监孟舒表示，Marvell于2016年成为IOT部门，将盒子、电视、智能家居产品线纳入该部门。
“智能家居肯定是我们发展的重点，Marvell已经做了全方位的布局，整个IOTBU其实从网络设备到网络核心部件都有布局，在无线连接方面，在三个方向都有自己的布局： WIFI、蓝牙、Zigbee我们的产品线比较全，从MCU到无线，我们都能提供非常全面的解决方案。
”孟恕表示，虽然没有宣传，但 Marvell 已经悄然完成了布局。
目前，在智能家居领域，Marvell拥有较大的市场份额。
“智能硬件解决方案已经广泛应用于京东、小米的智能设备中。
我们也在积极与一些家电厂商合作，相信不久的将来会积极推出一些产品。
”他还特别提到，在智能照明领域，Marvell已与欧司朗、GE、贝尔金等厂商达成合作，出货量已达数百万台。
作为一家为物联网（IoT）等领域提供半导体平台服务的SiPaaS（Silicon Platform as a Service）公司，芯原主要为客户提供定制化智能硬件平台、相关IP授权、ASIC定制及量产服务。
芯原微电子销售副总裁王锐表示，芯原为此积累了丰富的MCU定制和外设仿真、混合信号IP平台、蓝牙/WiFi/GGE/LTE连接IP平台以及低功耗SoC设计。
场地。
凭借量产经验，以及SiP设计、仿真和量产，我们可以为客户提供完整的一站式设计和量产服务。
除了内部研发外，不少半导体厂商还通过收购加强布局。
2019 年 1 月 30 日，SiliconLabs 收购了短距离无线网络连接解决方??案和物联网 (IoT) 软件提供商 Bluegiga Technologies。
此次战略收购显着扩展了 SiliconLabs 在物联网领域的无线网络硬件和软件解决方案。
去年3月，SiliconLabs还收购了加州Touchstone Semiconductor的全系列产品和知识产权。
通过此次收购，SiliconLabs 加强了 SiliconLabs 在物联网 (IoT) 市场的嵌入式产品阵容，包括节能微控制器 (MCU)、无线产品和传感器。
SiliconLabs亚太区高级现场营销经理陈雄吉表示，公司目前专注于智能家居和可穿戴领域，已经与多家知名公司合作。
“谷歌之前收购的Nest中的恒温器已经应用到了我们的Zigbee芯片上。
” Atmel微控制器业务高级产品营销经理Andreas Eieland表示，Atmel物联网产品线包括BLE、WiFi和.15.4解决方案。
解决方案和 Atmel|SMART 系列低功耗、高性能、基于 ARM 架构的微控制器产品。
产品范围从用于人机界面的高端 SAMQ5 系列到具有内置电容式触摸感应、协议栈支持和加密功能的紧凑型 SAMD 系列。
除了无线和微控制器之外，Atmel 还提供一系列硬件加密产品。
随着连接变得越来越普遍，不仅安全问题而且隐私问题也将变得越来越重要。
使用Atmel的系列产品，用户不仅可以获得互联网体验，而且在低功耗性能和安全性方面也能得到更好的保障。
为了实现低功耗性能，Atmel 最近发布了 SAML21 系列 Atmel|SMART Cortex-M0+ 供电的微控制器。
SAML21系列可以拥有高达kB的闪存和32kB的静态随机存取存储器。
在活动模式下仅消耗 35uA/MHz，在睡眠模式（关闭模式）下消耗约 nA。
高容量闪存和静态随机存取存储器以及超低功耗将成为运行大型（甚至多个）无线网络堆栈的电池供电应用的基本功能。
产品的定义方式正在发生变化。
由于智能硬件领域追求的并不是更高的性能，而是更低的功耗和成本，特别是在可穿戴领域，更小的尺寸也非常重要。
台积电中国业务发展副总经理罗振秋表示，高度集成的工艺可以进一步降低成本和尺寸。
“我们现在所做的就是降低功耗、提高集成度、强化功能。
”他表示，对于智能硬件市场来说，超低功耗、特殊工艺集成、先进封装缺一不可。
台积电目前其智能硬件产品涵盖射频、嵌入式、闪存、逻辑、传感器等领域，工艺主要集中在28、44和55nm。
联电电子有限公司副总经理王国勇表示，智能硬件产品的定义方式也发生了变化。
“有趣的是，我们第一次看到 IC 供应商在这一领域犹豫不决。
”他表示，如今，IC的规范定义需要能够提供大数据的系统服务商来明确，这也给IC设计公司带来了更大的挑战。
罗振秋表示，未来5到10年，整个半导体产业链将越来越垂直整合。
代工厂商不仅需要与设计公司或IDM厂商进行沟通，还需要直接与系统厂商甚至更底层的客户进行沟通。
Atmel微控制器业务高级产品营销经理Andreas Eieland表示，为了适应物联网/智能硬件产品的快速发展，Atmel正在与MEMS传感器、云连接解决方??案等技术互补的公司广泛合作。
确保概念与市场产品之间不存在巨大差距。
中芯国际市场部高级副总裁徐先生表示，过去在手机领域的中国IC设计公司Designin相对较少。
原因是AP和Baseband仍然被少数国际大公司垄断。
原因是该领域需要追求先进工艺的投资，例如14和16纳米。
他认为，智能硬件带来“弯道超车”的机会，因为中国IC设计企业可以在成熟工艺上下功夫，与国际厂商站在同一起跑线上。
“智能硬件技术并不新鲜，所有智能手机技术和流程都可以使用。
”瓶颈与挑战：硬件设计和商业模式虽然智能硬件主要采用成熟的工艺，但半导体制造商仍将面临巨大的挑战。
王国勇认为，目前，包括指纹识别、RFIC、PMIC等，都需要8英寸的生产线。
另外，整个手机行业正在从3G转向4G，因此8英寸产能严重不足的情况将会越来越严重。
“这是一个结构性问题，我们从2016年就开始发现这个现象，越往下看，情况就越严重。
”为了应对产能不足的情况，联华电子已经开始扩大8英寸产能。
中芯国际位于深圳的8英寸晶圆厂也于近日正式投产。
这是华南地区首条投入使用的8英寸生产线。
预计年底产能将至少达到2万件/月，最终达到5万件/月。
除了产能不足的挑战外，智能硬件的设计也比过去更加复杂。
英特尔中国在线业务部总经理王志聪表示：“过去，制造商只需要考虑单个硬件系统的输入和输出以及与环境和人的交互。
但现在任何一件硬件都必须考虑首先要考虑作为一个独立的设备和人与环境的共存是什么？此外，我们还必须考虑是否可以与互联网云形成共同的商业模式；我们必须考虑环境和场景的情况。
整个。
“他认为，由于消费者对产品的外观有强烈的情感，传统上做硬件设计的工程师需要与产品功能和外观一体化设计能力较强的公司结合，才能呈现出真正有吸引力的产品。
从技术角度来看从角度来看，目前的智能硬件传感器都比较简单，比如当人体没有受到外伤时，在体表测得的信号非常微弱，传感器需要有特别精确的插拔电路。
这一层过滤掉噪声，然后将其转换为数字信号进行后处理，这种传感器的成本相对较高，过去这种传感器主要作为仪器提供给医院，价格昂贵且价格昂贵。
不如普通消费电子产品。
”王志聪说。
此外，目前的智能硬件还缺乏产业链协同和灵活的商业模式。
Atmel微控制器业务高级产品营销经理Andreas Eieland表示，目前智能硬件面临的最大挑战是轻松开发复杂系统并整合创意。
快速转化为产品。
这也是为什么很多智能硬件上市不到一年就被业界斥为“过时产品”的原因。
Andreas Eieland认为，面对未来日益灵活的硬件创新和商业模式，整个行业都需要转型。
我们将与链上共同研究，真正推出具有特定使用场景的有价值的产品。
智能硬件发展方向：更好的感知和互联。
展望未来，智能硬件的产品形态和技术将呈现哪些变化？王锐副总裁表示，未来智能硬件将越来越体现出“感知、互联”的特点。
更多样化的传感和定位（包括室内定位和室外定位）将集成到硬件中，通过无线连接获取智能。
手机甚至互联网云服务器强大的软件处理能力为用户提供了更丰富的体验和更便捷的服务，智能硬件的形态也将出现多元化、碎片化。
发展将呈现三个趋势：一是产品更加贴近生活实际需求，更加简单易用；第二：软硬件融合更加完善，体验更加完善，越来越多的互联网厂商可能会进入智能硬件领域。
打造体验更完整的“软硬件”产品；第三，将人工智能引入硬件，使硬件真正智能化；第四，硬件接口标准或将统一，智能硬件今年起将成为标准化产品。
从发展来看，低功耗蓝牙（BLE）技术正逐渐蓄势待发，最大的变化是越来越注重无线连接标准和不同平台之间的互操作性。
因此，Atmel也在今年1月的CES展会上推出了蓝牙低功耗收发器的SMART产品系列，以满足BLE4.1日益增长的需求。
“智能硬件要真正取得成功，未来的任务是解决智能建筑或产品规模、功耗等领域的挑战。
就Atmel而言，我们公司计划将Atmel用于WiFi、蓝牙和.15.4，包括Atmel|SMART系列微控制器、无线电收发器和线卡在内的具有灵活性、可扩展性和兼容性的单片硅可以应对这一挑战，”他认为，不断的产品整合、缩小尺寸和材料清单、降低功耗。
消费是智能硬件成功的关键。
扩展无线连接并取代当今的有线自动化连接将是未来的主要发展趋势。
“正如 Atmel 所做的那样，保证所有产品的较长使用寿命对于在设计周期和认证较长且使用寿命长达 10 年或更长的市场中取得成功至关重要。
” Marvell Shu 技术解决方案支持总监孟认为，智能硬件最重要的是云、设备和人之间的交互。
未来，半导体制造商需要帮助客户尽可能简化这三个要素之间的交互。
“在互联互通方面，我们希望通过完整的开发平台提供通用标准，实现云、人、设备之间的完美互联交互。
”他在其EZ-ConnectIoT完整平台中专注于无线控制设备芯片解决方案，即控制器+WiFi/+蓝牙/+ZigBee，涵盖了目前智能家居和可穿戴领域几乎所有主流无线通信方式，为开发者提供了更大的想象空间。
他认为，在智能家居领域，WIFI将是一个热点，但它并不是万能的。
WiFi虽然可以支持高带宽应用，但相对成本会比较高，功耗也会比较高。
与WiFi相比，Zigbee相对标准化。
虽然不同厂家之间的实现可能有所不同，但是在Profile的定义上还是比较完整的。
因此更容易在一些特定领域得到广泛应用，比如智能照明、LED照明等。
预计未来1-2年将出现爆发式增长。
“与WiFi和蓝牙相比，ZigBee还有一个重要优势，它支持mesh，组网能力更强，支持多个设备或信息接入节点，适合未来家庭应用场景。
”智能硬件有哪些好处？基本市场？由于智能硬件覆盖范围非常广泛，行业高度细分、碎片化。
对于半导体厂商来说，为了更有针对性地开发产品，需要更准确地预测可能爆发的应用市场。
王志聪更看好伴随行业应用市场，比如工业、医疗、健康、教育等，他认为目前医疗领域的软硬件技术都没有短板。
未来需要改善的是我国医疗服务体系的软环境。
Andreas Eieland对智能照明、改善暖通空调条件、加强楼宇控制等方面持乐观态度，他还认为越来越多的小公司正在寻求与市场上的大企业兼容并进入市场和整个行业生态系统。
这些公司包括飞利浦的Hue之友、苹果的MFi认证、谷歌的Thread联盟、英特尔主导的OIC开放互联网联盟、ARM的物联网mBed等。
此前，小米、三星和苹果已经从诺基亚、摩托罗拉手中夺走了整个智能手机市场、爱立信、黑莓和索尼。
其中，小米和中国互联网企业正在通过资本和联盟的方式大举进军智能硬件领域。
“历史会重演，在硬件市场取得成功的新一代公司将再次取代当今的大公司，或者至少填补其市场的一些空白。
”安德烈亚斯·艾兰德说道。