美国发明家贝尔和《钢铁是怎样炼成的》中的保尔.柯察金是家喻户晓的人物,本文要介绍的主人公---吕京建,就是这样一个以保尔的精神为动力,以打造中国的贝尔实验室为人生目标,17年如一日致力于中国单片机公共实验室(Beijing Open Lab, BOL)发展的嵌入式系统专家。
吕京建
中国单片机公共实验室主任
中国计算机学会微机专业委员会副主任
北京英贝多公司IP开发中心CTO
吕京建1983年从清华大学毕业后,从事的是有关CDMA的课题,其中涉及用单片机完成伪随机码发生器的研制工作,“当时,从应用的角度就对单片机产生了浓厚的兴趣。”回忆当初,吕京建这样说。之后,本着对单片机的强烈兴趣以及对其前景的看好,1987年在中国科协和中国计算机学会微机专业委员会的支持下,吕京建参与创建了中国单片机公共实验室,从此开始了与公共实验室一起成长、壮大的历程。
从学习、引进、消化、创新向IP推广和服务渗透
谈到公共实验室的建立初期,吕京建介绍:“当时我国在微处理器方面还很落后,根本不能自己设计,所以那时我们只是从国外一些大公司引进单片机芯片,学习它的体系结构。在与国外厂商的交流、接触中,我们逐渐认识到,嵌入式系统是一个很分散的产业,除了单片机芯片,第三方供应商的开发工具、开发平台也非常重要。它是支撑嵌入式系统进入深化应用的一个最基本的开发工具,是一个相对独立的高科技产业。所以公共实验室就从最初的芯片引进,逐步又加入了开发工具、开发平台的引进。”
“在引进了全套的技术、开发平台之后,就要基于单片机的多样性,组成不同的嵌入式系统,用在不同的行业当中。当年日本松下公司用在爱妻号全自动洗衣机上的控制器,从芯片设计到适合洗衣机的电磁兼容性用了7年时间,而在我们基于自己构建的具有国际先进水平的EMC(电磁兼容)开发平台上,通过大批量掩膜INTEL 8051MCU,成功替代了松下的产品。使中国家电控制器的设计技术与世界保持同步。” 吕京建自豪地说。
后来,吕京建发现欧洲许多过去做嵌入式系统应用的公司,已经不再卖产品,而只专注于做IP的交易,如用HDL语言和C语言原码写成的IP Core通讯协议、文件管理系统,而且其市场很好。吕京建从中认识到,一款芯片内部需要集成很多IP,而单靠一家公司,在短时间内是很难独立完成这么多IP的研发的,因为所涉及的每个领域都很专业化,所以必须向第三方购买或收购IP,这对公共实验室是一个很好的发展机会。吕京建认为,按照“牧本浪潮”和“许氏循环”的预测,现在嵌入式系统的核心技术将进入基于FPGA的软核设计时代,为此BOL与Altium公司达成战略合作,在中国首先推动基于FPGA的SoC(片上系统)EDA设计平台和IP交易。
“SoC是软硬件协同设计的产物,是嵌入式系统的终极形态,除了IP Core外,还涉及到了软件工程方法问题,于是我们作为国内第一家,引进了‘嵌入式中间件’的概念。在做这些第三方IP供应商的增值代理期间,我发现这个领域真的很神奇,”吕京建有些兴奋地说,“一张软盘就值几十万,这在当时是很难让人相信的,但我们发现,只要介绍清楚,客户就会认同它的价值。”这更加强了吕京建向这方面发展的信心。在此期间,他消化了大量国外的相关技术资料,2000年孵化出了第一家高新技术公司----北京英贝多(embedor)嵌入式网络技术公司,该公司成功推出了嵌入式TCP/IP系列芯片和J1939汽车网络芯片。
成功孵化出一批公司后,吕京建又认识到,IP重用的重点在于对它的推广,以及后续的服务。“英贝多有很多IP,但这些IP是否能创造出价值来,需要一个平台将其推广出去,加深人们对它的认识,而公共实验室以其17年的业界历史,以及良好的资质和信誉,正是这个平台的最佳侯选。”
“公共实验室有浓厚的创新环境,实验室既有70多岁的资深教授,也有在读的大学生,大家都可以平等的工作,相互学习,并且这个环境相对宽松,商业气氛不是很浓,使人更容易产生创造性的想法。所以实验室是一个既孵化公司,又培养人才的机构,”吕京建骄傲地说,“到现在为止实验室已为国内、外的许多大公司输送了很多人才,其中包括中科院、Intel、TI、Philips、Siemens等。”
天下大事必做于细
回忆英贝多的孵化初期,吕京建表示并非一帆风顺,“孵化英贝多是源于一种创造的冲动性。在美国硅谷学习期间,正值硅谷的创业热潮,他们的创业热情深深地感染了我。于是我以及一些海外学成归国的各领域专家共同创建了英贝多公司。但由于当时中国的风险投资体系并不健全,使英贝多在得到第一期的风险资金后,后续投资就出现了问题,这对于一个初创公司来说,是一个巨大的挑战,同时,对团队成员也是一个艰难的考验。”
“在这种情况下,有些人就退缩了,”吕京建感慨地说,“公司初创时有三、四十人,那时只剩下了七、八个人。”但困难并未使吕京建放弃,因为他对嵌入式网络的前景有信心,而古代哲人老子的“天下大事必做于细”则是推动其前进的原动力。他相信,遇到困难后,只要继续将产品深化、细化,就会发掘出更有价值的东西。
公共实验室在关键时刻也给了英贝多很多资金、设备方面的支持,最终,英贝多成功的度过了难关,现在英贝多已推出了一系列成熟的嵌入式网关产品,并于2002年进驻北京集成电路设计园。“‘天下大事必做于细’现在已经成为英贝多的企业文化。”吕京建表示,“在如今这个社会变革时期,失败是很平常的事,但这时一定要戒浮戒躁,只要沉下心,将事情做细,就会成功!”
进军汽车电子
随着近年来汽车电子的发展,吕京建又看准了嵌入式汽车网络这个机会,他对于国家发改委发布的关于2005年至2008年进入欧III时代有这样的理解,即:中国将进入数字汽车时代,“今后的发动机如果没有微处理器、没有网络支持的话,是达不到欧III标准的,所以进入欧III时代,汽车将发生很大的变化。为此,我们在国际先进的汽车网络标准SAEJ1939、CANopen、IDB1394、FlexRay(线控驾驶x-by-wire)上,进行了大量的研究工作,并与世界最强公司有源码级别上的合作。”
在此期间,吕京建和他的同事们创造出很多发明成果,其中一项关于汽车智能网关芯片的发明专利,在公开后即有一欧洲财团出价1,000万美元,提出买断。但深感中国在汽车电子领域知识产权太少的吕京建,经过慎重考虑和多方评估后最终拒绝了这笔十分诱人的交易。他提出,有前途的基础性专利应掌握在中国控股的公司手中来实施,增强我国汽车电子厂商的核心技术竞争实力!
于是,吕京建从2002年开始筹策孵化英贝多汽车网络公司(embedor in Auto),在此前,公共实验室和英贝多共同孵化了辽阳永佳汽车仪表厂,开发出国内第一款能支持高层高级协议的汽车网络仪表,并已成功应用于一汽、北方奔驰等公司。现在英贝多已开发出智能线束、基于J1939的网络SoC芯片等产品。 “英贝多最新研制的一款基于CANopen的车身控制芯片正在进行测试中,”吕京建透露,“该款芯片能进行故障自检,报出发动机内部的潜在故障,并具有统计功能,它的出现将有效保证汽车厂商的利益。”
BOL是一个由民间学术组织创办的公共实验室,从创建到如今吸引一批优秀的人才,这很大程度上是源于在北京有一种特殊的文化。吕京建认为:“知识、热情、创造力是BOL 取之不尽的源动力。”回首在公共实验室的17年,虽然外面曾有过很多机会,但吕京建却不为所动,“这里有实现我理想的平台。”吕京建的理想正是要以保尔的精神来创建一个中国的贝尔实验室, “贝尔实验室对美国的科技发展起了很重要的作用,它的传统是在高中生阶段,就开始物色人才,跟踪人才,由此可见,发现有原始创新潜力的人才是非常重要的。我希望 BOL也成为这样一个产生原始创新的平台,培养和造就出更多的‘中国贝尔’。”
作者:陈静
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