模块化快速开发系统设计

一， 简介

模块化开发系统最初见于俄罗斯人创立的Tibbo公司。

欧美设计的产品多是一个针对性设计，用于解决某个已知的问题，出厂后功能不能更改。比如说控制化工设备的控制器只能用于控制某一类化工设备，出厂后不能用于其它。这就导致了产品的功能针对性越来越强，越来越细分化，某一公司针对的领域越来越小。整个社会的提升，是靠更多的细分公司针对更细分的问题进行更针对性的优化实现的。这种升级方式导致的副作用是产品供应链依赖非常复杂。以生产芯片为例，生产芯片必须有荷兰的光刻机，日本的清洗剂，日本的高纯度硅，美国的设计图纸，韩国的芯片工厂才能正常生产。这些环节缺一不可，一旦发生冲突或者是自然灾害导致的供应链断裂，都会导致最终产品无法正常供应。

而模块化设计则是工厂只依赖最通用的功能芯片生产功能模块，由使用者根据现场情况或者具体应用来在母电路板上拼接功能模块，并现场编程来达到某种功能。模块化产品，使用者拿到的是：1，功能模块电路，2，母电路板，3，编程环境IDE。模块化快速开发系统对使用者提出了更高的要求。

二， 巨大机遇

显而易见的，随着中国经济增长乏力，中国很多领域将无法维持进口产品使用。内循环，进口设备替代是必然的趋势。特别是在民生的基础行业，急需低成本的替代进口方案。中国过去的经济指标高速增长，无非是依赖于：1，将农村人口赶入城市，导致城市基础建设设施建设保持增长。2，依赖加工对外出口换取外汇。3，通过金融渠道让外资进入。这三种渠道都已经无法持续。1，城镇化人口比例已经很高，加上人口下滑，不可能继续城市人口流入。2，国际环境转差。3，外资撤离。在相当长的一段时间内，国产替代是必然的趋势。在高利润享乐娱乐行业，外资还可能认为有利可图进入，基础的民生行业，交通电力能源治安则只有国产替代一条路走。

技术人群占比较低和动用的资源较差导致了无法走欧美的产品针对性设计路线。国产替代一种思路是延续欧美的方案，挨个替代欧美设计的产品，但是这种思路必然导致必须拥有和欧美同样的工程师阶层比例，很显然，我国达到标准的工程师比例没有那么多。另外，大量工程师移民欧美，这些因素都导致走欧美的道路必然失败。此时，模块化以一次性教育，使用多种情况，单人工程师高输出模式是唯一选择。故，模块化快速开发系统在中国有巨大历史机遇。

三， 开发计划

这里阐述模块化开发系统的开发计划。Tibbo的模块化开发系统具有一些缺点，使得我们必须开发自己的模块化快速开发系统。Tibbo的系统缺点：

1， 设计较早，所以只有以太网，没有wifi。而显然现在WiFi已经普及，使用无线也比施工拉网线成本低很多。速度快很多。早期设计的网线功耗较大，也无法做到低碳等要求。

2， 模块没有无线链接，只有485等有线链接，这就导致其系统无法应用到消防，森林防火，畜牧业管理，农业监控，户外灯光，景区管理等众多领域。走线永远比无线成本高。

3， 外壳不防水。导致其无法应用在户外。大大缩减了其应用领域

4， 依然使用欧美芯片，价格较高，不利于大规模应用。

我们要设计的系统则是在Tibbo的系统上升级这些不足。

1， 使用珠海泰芯的wifi芯片实现无线接入互联网

2， 使用国产无线芯片实现传感器模块的无线化

3， 设计防水外壳，使其可以户外部署。

4， 使用国产芯片加国产IDE开发，主板成本压缩到50RMB内。