随着合法博彩收入的暴涨和电子技术走上中心舞台,嵌入系统制造商正在列队投下未来赌注。
要 点
赌场游戏是一个庞大并在增长的行业,其新设备完全依赖于嵌入电子与软件技术。
博彩设备必须带有复杂的物理屏障与软件屏障,以阻止黑客入侵,保护内电路。
赌场业的嵌入式电路板必须保证有扩展的寿命周期,并通过详尽的配置认证。
博彩业的新趋势(如移动博彩和基于服务器的博彩)将要求新一代的软件、硬件和安全性。
当走进拉斯维加斯的一家赌场或者世界上的其它数千家赌场时,就会立即遭遇到来自大批嵌入设备的多媒体影音轰炸,这些设备均经过精心设计,供消遣并实现股东利益最大化。这些现代电子赌博机采用最新的高性能计算与图形技术,内置的安全系统能保护系统的完整性和防止篡改。除了大量博彩设备以外,这个行业还用电子技术提供实时博彩者追踪、监控、安保、数据分析以及结帐功能。赌场亦依赖于系统制造商和嵌入系统设计者,它们会不断提供日趋复杂的游戏产品,以吸引下一代的赌场主顾。
博彩行业对嵌入电路板与设备有着巨大的潜在市场。据专家预测,全球赌场博彩的收入将从2004年的大约700亿美元增加到2009年的1000亿美元以上
。仅美国一个国家就占此收入的大约60%。随着这些收入的增加,以及像American Indian等新赌场的扩张,运营商正投资于最新的电子博彩机器,以吸引博彩者的竞逐。其它种类的博彩(如合法赛马赌博、乐透奖、赛马彩票甚至慈善式宾果游戏)也正在转向嵌入电子设备,以加快博彩玩法,并改善信息的传递。
博彩中的电子产品起源于早期拉斯维加斯的自动老虎机,当时赌场老板将自动老虎机放在赌场中,以取悦那些重要博彩者的妻子和女友。自那以来,自动老虎机从收付硬币的古老机械装置,变成今天令人惊奇的电子产品,它只接受纸币,并用代用券支付。虽然现代自动老虎机支付的最小单位可以低至一美分,但设计者在设计这些游戏时用多种支付方式和隐藏的奖金,鼓励玩家增加自己的下注额。即使传统的台面式赌博(如21点、扑克和轮盘赌)也有与之等效的电子产品或补充产品,以改善博彩体验和加快速度。今天的电子博彩要占赌场收入的70%~80%。
网络威胁
如果不考虑赌场提供的非赌博性娱乐,那么互联网就具有成为合法博彩业潜在威胁所需的多种要素。例如,一台有较快速度并连接互联网的台式计算机就能完全复制出大多数场内博彩的音视效果。一家在线博彩网站应能用更高的回报来诱惑博彩者,因为它没有人力支出、固定资产投入,以及实体赌场需要的专用电子设备。尽管现在确实存在很多这类网站,但互联网博彩还是遇到了一系列复杂的法律与监管问题。《联邦连线法案》禁止那些通过电信网传送赌注的博彩业务,而信用卡条例则禁止在线博彩中的连线使用。为避开这些法规,博彩网站要求采用支票预先付款,以及将网站开在美国以外地区。
尽管有互联网的可能挑战,赌场博彩业仍很稳定,并为嵌入系统设计者和制造商提供了大量机会。与军用和航天部门类似,受到严格监管的赌场博彩设备要求制造和测试过程通过认证。一台电子自动老虎机放到赌场地板上以前,必须通过外部测试组织的详细认证审计,如GLI(国际博彩实验室)。这些审计要检查物理安全性、随机数生成、软件完整性、文档,以及所有的电子电路。GLI提供了一系列赌博机标准,监管机构可以拿来使用,或作修改。
产品认证是一个昂贵的过程,并且只对一种软硬件配置有效。因为任何修改或升级都必须经过监管机构的重新认证,系统设计者一般会使用长期有售,并经过试用的合适子系统。一块新嵌入板的认证成本很容易超过购买或重新制造一块板的成本,即使采用的是接近寿命结束状态元件的陈旧技术。严格监管行业中的制造商都发展出多种技术,以延长产品的生命周期,如元器件批量采购和与硅片供应商的长期生产合约。
博彩设备必须有物理的威慑能力,以阻止黑客侵入和保护内部电路。制造商一般会使用需要特别设备才能打开的坚固外壳。设计者在建立PCB(印制电路板)内部部件时应牢记安全性。例如,将关键信号隐藏在BGA(球栅阵列)封装的内部层中,使对器件的探测和反向工程都更困难。虽然黑客可以用酸洗法去掉某些结构,但使用环氧与涂层保护膜可以保护产品内全部或部分敏感内电路。除了物理保护以外,嵌入系统设计者亦采用开放的安全标准。例如,TCG(可信计算集团)标准1.2限制存取受保护数据、鉴定计算机身份并管理用户隐私。嵌入TPM(可信平台模块)通过监控引导过程,为重要部件(如BIOS、设备驱动器和操作系统装入器)建立哈希值或校验和,从而启用这些功能。TPM保存这些值,并与定义平台可信状态的参考值进行比较。TPM亦提供公钥/私钥RSA(Rivest/Shamir/Adleman)加密与解密,以及用于保存密钥与口令的片上防篡改存储器。

Advansus是华硕与研华建立的一家合资企业,它最近推出了一种可满足博彩业对多媒体、安全与长寿命需求的单板机。iQ965-CI包含了TPM安全技术与7.1声道音频放大功能,它采用英特尔的Q965芯片和Core 2 Duo处理器(图1)。MiniITX主板模块采用英飞凌的SLB 9635 TPM芯片组,以保证网络通信中的可信性、软件完整性和机密性。iQ965-CI使用英特尔3000图形媒体加速器技术,该技术支持DirectX 9.0c、Pixel Shader 2.0、256 MB视频存储器,并通过先进数字显示或媒体扩展卡支持两个独立的显示器。主板将一个16通道PCI Express槽用于第二个显示器,并带有一个GbE(千兆以太网)、两个SATA(串行先进技术连接)、六个USB和两个串行端口。