Embedded-System-Design Mit dem Entwicklungspartner schneller zum Ziel

Die Verwendung von Standard-Boards oder Computer-on-Modules hat die Komplexität eines Designs stark vereinfacht.

Wie komme ich bei einem Embedded-System-Design schnell zu einem probaten Ergebnis? »Möglichst viele Entwicklungsaufgaben an einen Dienstleister auslagern und sich auf die eigenen Kernkompetenzen fokussieren«. Das empfiehlt Vitezslav Karafiat, Project Manager Business Unit Displays & Embedded beim Spezialdistributor Fortec.

Ausgehend vom Distributionsgeschäft hat sich Fortec seit der Gründung 1984 Schritt für Schritt vom klassischen Komponentenlieferanten zum Systemanbieter entwickelt. »Heute stehen wir dem Kunden beim Erarbeiten von Spezifikationen zur Seite, liefern aufeinander abgestimmt Kits aus Standardprodukten bis hin zu kundenspezifischen Entwicklungen und unterstützen den Kunden als Entwicklungdienstleister«, so Karafiat. Im Embedded-Segment bestehen Entwicklungsprojekte aus drei Komponenten: der Standard-Hardware, hardwarenaher Software und der Kundenapplikation mit spezifischer Hardware und Software. »Nutzt man weithin verfügbare Building Blocks und das spezifische Know-how eines Entwicklungspartners, so kann sich die Entwicklungsabteilung des Kunden auf ihre Kernkompetenz konzentrieren«, schildert Karafiat.

Fortec unterstützt nicht nur bei der Hardware-, sondern auch bei der Softwareentwicklung. Mit der zunehmenden Popularität von Linux auf x86-Designs hat der Embedded-Spezialist parallel auch eine Softwareabteilung aufgebaut, die in der Lage ist, Images für Applikationen zu erstellen, erforderliche APIs und Bibliotheken zu integrieren und notwendige Treiber zu entwickeln. »Diese Expertise können wir auch für die zunehmende Zahl an ARM-Designs anbieten«, erklärt Karafiat. »Das ist ein großer Vorteil für den Kunden, weil der Softwareaufwand bei solchen Designs den Großteil der Entwicklungszeit in Anspruch nimmt.« Hat sich der Kunde für einen externen Dienstleister entschieden, muss er sich außerdem noch entscheiden, welche Hardwarearchitektur, welches Betriebssystem und welche Softwareentwicklungsumgebung er einsetzen möchte und ob er ein Standardprodukt oder eine kundenspezifische Entwicklung präferiert.

Durch die erfolgreiche Etablierung des x86-Standards in den letzen 20 Jahren hat sich der Embedded-Markt grundlegend verändert. Die Verwendung von Standard-Boards oder Computer-on-Modules hat die Komplexität eines Designs stark vereinfacht. Im Gegensatz zu den bis dahin gebräuchlichen Mikrocontrollersystemen lässt sich die Abhängigkeit bei der Festlegung auf bestimmte Hersteller oder Produkte vermeiden. »Durch die Etablierung der ARM-Architektur mit Linux als Quasistandard im Bereich Hochleistungsmikrocontroller ist dieser Ansatz nun auch auf Nicht-x86-Designs übertragbar«, erläutert Karafiat. »Die Entscheidungskriterien sind somit die Anforderungen an das Endsystem, wie z.B. die Leistungsaufnahme, Temperaturbereich oder die gewünschte I/O-Anbindung.«

Unterstützt wird diese Freiheit in der Auswahl der Hardwarearchitektur dadurch, dass sich auch im Bereich Betriebssysteme die etablierte DOS- Windows-x86-Kette mit Linux erweitert hat. Entscheidend für die Auswahl ist laut Karafiat also nicht mehr, welches Betriebssystem auf welcher Hardware lauffähig ist, sondern welches Betriebssystem die Anforderungen an Treiber und Applikationssoftware am besten erfüllt. »Die Entwicklungsumgebung jedoch ist abhängig von der ausgewählten Hardware und muss bereits bei deren Auswahl berücksichtigt werden«, weiß der Experte. Schließlich müssen für die gewünschten Hardwarefeatures auch Treiber und APIs zur Verfügung stehen, um den Softwareentwicklungsaufwand zu begrenzen.