Współpraca w zespole wewnętrznym i na zewnątrz firmy

W warunkach polskich zjawisko, aby możliwie jak najwięcej robić we własnym zakresie, zawsze było wyraźnie zarysowane. Teraz, przy rosnących kosztach pracy, dużej konkurencji oraz presji rynku na szybkość, jest już przeszłością. Bardzo szeroki asortyment komponentów powoduje, że trudniej poznać szczegóły poszczególnych rozwiązań. Decyzje strategiczne na temat inwestycji w konkretną architekturę, producenta lub rozwiązanie wypracowywane są w ramach długiej analizy, a przekonanie konstruktora wymaga wysiłku, czasu i cierpliwości. Rzeczywisty układ elektroniczny przemawia do inżynierów znacznie silniej niż prezentacja, dlatego zestawy deweloperskie w ostatnich latach stały się silnym orężem w walce o uwagę i zainteresowanie kadry inżynierskiej. Jest to ważny element marketingu technicznego.

Oczekiwania klientów w stosunku do dostawcy

 

Listę oczekiwań klientów w stosunku do dostawcy otwiera krótki czas dostawy, co nie jest żadnym zaskoczeniem w obecnej sytuacji. Niska cena mikrokontrolerów też jest dzisiaj bardzo oczekiwana, niemniej jest z tym wielki kłopot, gdyż w czasie rynkowej niedostępności ceny znacznie wzrosły. Nie można podać ogólnej reguły, o ile procent w ostatnich dwóch latach wzrosły ceny, gdyż to zależy od konkretnej wersji, ale nie są to drobne jednocyfrowe wartości. Wzrost dwukrotny ceny też nie powinien zaskakiwać, przez co rozwój wielu aplikacji wrażliwych na cenę jest trudniejszy. Budowa rozproszonej sieci sensorowej zawierającej setki węzłów, w których zawsze jest mikrokontroler i poza nim prawie nic więcej, z pewnością jest dzisiaj z tego powodu niełatwa. Poza ceną i dostępności klienci oczekują pomocy projektowej: narzędzi, próbek, zestawów ewaluacyjnych, po to, aby projekt zrealizować szybko, przy małym ryzyku. Koszt pracy inżynierskiej również się zwiększa, stąd szybko i dobrze w projekcie równa się tanio.

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.

Główne zjawiska hamujące rozwój rynku

 

Wykres zawierający główne czynniki negatywnie wpływające na rozwój rynku został zdominowany przez długoterminową dostępność układów na rynku. W warunkach krajowych, w których firmy OEM produkują specjalistyczne urządzenia i sprzęt inny niż elektronika konsumencka, ma to istotne znaczenie. Wypadający szybko z produkcji chip staje się poważnym problemem, gdyż zmusza do zmian w warstwie sprzętowej i programowej projektu, co zabiera czas i pieniądze.

Na drugim miejscu pod względem ważności oddziaływania regresywnego wskazano wysokie ceny. W czasie rynkowych niedoborów wzrost cen jest naturalną konsekwencją, niemniej w przypadku MCU wykracza on poza wszelkie wskaźniki inflacyjne i to zapewne było powodem tak wysokiej pozycji w ankietach.

W ankietach blisko 50% trafień padło też na "konserwatywne podejście klientów do nowości", a więc przywiązania klientów do wypróbowanych i znanych architektur MCU i istniejących w ich obrębie typów i niechęci do wyjścia poza znany schemat. Inercja z pewnością od wielu lat przeszkadza w dynamice rozwoju rynku, nie tylko mikrokontrolerów, ale także wielu innych grup produktów, ale z drugiej strony, są to skomplikowane produkty, do których wiedzę, narzędzia sprzętowe, oprogramowanie gromadzi się przez długi czas. Zgromadzenie tego zabiera mnóstwo czasu, więc naturalne jest, że firmy chcą jak najdłużej korzystać z dorobku. Poza tym inercję inżynierską można też traktować jako właśnie efekt krótkiej żywotności rynkowej układów.

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. 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.

Najważniejsze kierunki rozwoju funkcjonalności mikrokontrolerów

 

W zestawieniu oczekiwanych przez klientów funkcjonalności mikrokontrolerów na czołowych pozycjach uplasowały się zagadnienia związane z elastycznością projektową, a więc możliwością migracji między jednostkami słabszymi lub mocniejszymi, zgodność pinowa oraz programowa. To zapewne jest pokłosie kłopotów z zaopatrzeniem oraz tego, że wiele produktów jest rozwijanych przez firmy na przestrzeni lat w oparciu o wspólną architekturę. Dalej mamy funkcje związane z oszczędzaniem energii, wydajnością oraz zapewnianym przez producenta wsparciem po stronie oprogramowania. Oczywiście poza wymienionymi kryteriami liczy się więcej czynników, niemniej pozostałe miały poniżej 50% wskazań i tym samym można uznać je za drugorzędne. Ogólnie mówiąc, wybór mikrokontrolera do projektu nie jest łatwy, gdyż trzeba wziąć pod uwagę nie tylko liczne aspekty techniczne, ale także czynniki o charakterze biznesowym, tj. dostępność, cenę, szerokość oferty itp.

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, np. Renesas i Microsoft , który stworzył narzędzia pozwalające prosto stworzyć oprogramowanie dla projektu IoT z wykorzystaniem chmury. Wraz z kolejnymi układami SoC zawierającymi kompletne platformy sprzętowe do takich zastosowań tego typu narzędzia będą zyskiwać na znaczeniu i zapewne będą coraz doskonalsze. Hipotetyczny koniec tych procesów można upatrywać w tym, że w obszarze IoT najbardziej liczyć się będzie pomysł na aplikację, to z jaką korzyść (wartość) będzie można osiągnąć, a nie sprzęt i oprogramowanie.