Oprogramowanie równie istotne jak hardware

Na szybkość projektowania ma też wpływ czas przygotowania oprogramowania i z reguły jest to zagadnienie bardziej istotne od warstwy sprzętowej. To dlatego, że wiele aplikacji składa się z mikrokontrolera razem z niewielkim otoczeniem układów pomocniczych i peryferyjnych i od strony układowej są one stosunkowo proste.

To jest normalne działanie, bo konieczność minimalizacji kosztów prowadzi do tego, aby koszt materiałowy zdefiniowany przez listę BOM był jak najniższy. Z uwagi na to korzystniej jest implementować więcej funkcji użytkowych w oprogramowaniu, bo związane z nim wydatki nie dotyczą każdej wytworzonej sztuki.

Te procesy sprawiają, że rola oprogramowania firmware cały czas się zwiększa. Staje się ono bardziej rozbudowane i złożone, a czas jego przygotowania (napisania) jest coraz dłuższy.

Podobnie jak zestawy startowe, projekty aplikacyjne lub gotowe rozwiązania dostarczane przez działy wsparcia technicznego producenta i dystrybutora ułatwiają budowę części sprzętowej, takie same zjawiska można dostrzec w zakresie oprogramowania. Podstawą są zintegrowane środowiska typu IDE, ale największą pomoc zapewniają gotowe kawałki kodu, biblioteki procedur lub nawet gotowe rozwiązania z otwartą licencją, które wystarczy przerobić pod swoje potrzeby.

Najważniejsze zjawiska hamujące rozwój rynku MCU
 
Czynniki negatywnie oddziałujące na tempo rozwoju rynku mikrokontrolerów to przede wszystkim inercyjne podejście klientów do nowych rozwiązań i technologii, a więc innymi słowy preferowanie tego, co się zna i z czego już korzystało się wcześniej. Drugi istotny czynnik na wykresie to wysokie ceny zaawansowanych układów, zwłaszcza tych z dużymi zasobami pamięciowymi. Na sprzedaż jednostek uniwersalnych negatywnie oddziałują także coraz popularniejsze rozwiązania aplikacyjne i gotowe systemy na krzemie (SoC), np. procesory komunikacyjne Espressif będące w pewnym uproszczeniu mariażem modułu radiowego z mikrokontrolerem.

Takie zasoby też się bardzo szybko zwiększają i mają duży wpływ na tempo rozwoju rynku i na akceptację nowych rozwiązań. Poza oprogramowaniem darmowym na rynku jest jeszcze wiele narzędzi płatnych związanych np. z grafiką, interfejsem użytkownika. Konieczność pracy od zera jest chyba bardzo rzadkim przypadkiem.

Coraz większe znaczenie w tworzeniu oprogramowania mają języki wysokiego poziomu, także wersje skryptowe, specjalizowane narzędzia zdolne do wygenerowania kodu na podstawie zapisanego graficznie algorytmu. Takie narzędzia najczęściej kierowane są do tworzenia aplikacji IoT i jeśli nie ma wymagań co do szybkości, a stopień komplikacji nie jest duży, to można z ich użyciem sporo sobie zaoszczędzić wysiłku.

W powstanie takich narzędzi zaangażowały się duże koncerny, a przykładem może być Microsoft, który stworzył narzędzia pozwalające prosto stworzyć oprogramowanie dla projektu IoT z wykorzystaniem chmury Azure Sphere. Wraz z kolejnymi układami SoC zawierającymi kompletne platformy sprzętowe do takich zastosowań takie narzędzia będą zyskiwać na znaczeniu i zapewne będą coraz doskonalsze. Hipotetyczny koniec takich procesów można upatrywać w tym, że w obszarze IoT najbardziej liczyć się będzie pomysł na aplikację, to, jaką korzyść (wartość) będzie można osiągnąć, a nie sprzęt i oprogramowanie.

Marcin Lipka

Sales Director Soyter Components

  • Jakie nowości na rynku są warte zauważenia?

Jednym z najciekawszych trendów na rynku są rozwiązania integrujące funkcje mikrokontrolera (bogate peryferia, zasoby obliczeniowe, wielowątkowość) z transmisją bezprzewodową. Zwłaszcza teraz, w dobie przenośnych, zasilanych bateryjnie i podłączonych do sieci urządzeń elektronicznych, wykorzystanie układów o dużej funkcjonalności i małym zużyciu energii pozwala na uzyskanie nieosiągalnych do tej pory wymiarów aplikacji i bardzo atrakcyjnej ceny.

Jeśli doda się do tego coraz częściej spotykaną kompatybilność z systemami operacyjnymi czasu rzeczywistego (m.in. FreeRTOS), uzyskujemy produkt o wyjątkowym współczynniku funkcjonalności do ceny, który dodatkowo znacznie skraca czas jego tradycyjnej implementacji (m. in. dzięki gotowym bibliotekom).

Przykładem takiego rozwiązania jest m.in. mikrokontroler ESP32 od firmy Espressif. Ma on dwa rdzenie obliczeniowe, dodatkowy rdzeń niskoenergetyczny, szeroki wachlarz interfejsów, a także obsługuje komunikację bezprzewodową Wi-Fi oraz Bluetooth.

  • Jakie najważniejsze cechy mikrokontrolerów brane są pod uwagę przez klientów?

Klienci przemysłowi w pierwszej kolejności zwracają uwagę na stabilną cenę i dostępność produktu na przestrzeni kolejnych lat. Dziś jest to dla nich absolutne minimum. W dalszym kroku istotna jest łatwość implementacji rozwiązania. Jakość dokumentacji, dostępność narzędzi i przykładów, a także pomoc techniczna dystrybutora oraz producenta w oczywisty sposób przekładają się na czas, a co za tym idzie, także i koszty wdrożenia produktu.

Ciekawym trendem jest również budowanie społeczności wokół produktu. Dotyczy to w szczególności młodych konstruktorów, którzy cenią sobie możliwość szybkiego wyszukania pewnych informacji, potwierdzonych przez innych praktyków. Sieć daje im tę możliwość.

Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów
Dowiedz się więcej

Prezentacje firmowe

Polecane

Nowe produkty

Zobacz również