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Mouser Electronics

Die größten Open-Source-Ökosysteme

15. Juni 2017, 12:47 Uhr | Von Mark Patrick

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Die Hardware in der Praxis

Open-Source Hardware ist generell sehr einfach in der Anwendung. Sie ermöglicht den unkomplizierten Einsatz von Plug-ins und lässt sich in unterschiedlichsten Ökosystemen einsetzen. Benutzer sollten dabei allerdings darauf achten, dass die Erweiterungskarten mit ihren Sockelleisten kompatibel sind. So sind Arduino-Boards in unterschiedlichen Formaten erhältlich: Platinen wie Uno, 101 und Zero sind 68 mm × 53 mm groß, während Due und Mega 101 mm × 53 mm benötigen, um ausreichend Platz für fortgeschrittene Onboard Features zu bieten.

Vor allem aber sollten Anwender, die sich für Erweiterungs-Shields entscheiden, die Kompatibilität der I/Os der Basis- und der Erweiterungsplatte prüfen. Die Pinbelegung des Due ist mit Arduino 1.0 kompatibel, funktioniert jedoch nur mit Shields, die an 3,3 V arbeiten. Arduino 101 wiederum nutzt die Pinbelegung Uno rev 3.0 und verfügt über 5-V-tolerante I/Os. Wie es dem Open-Source-Konzept entspricht, helfen sich die Nutzer oft selbst und untereinander. Die Pinbelegung des Arduino Uno wurde nach Diskussionen im forum.arduino.cc unter http://pighixxx.com/unov3pdf.pdf veröffentlicht.

Texas Instruments bietet unter https://dev.ti.com/bpchecker/#/ einen „BoosterPack Checker“ für sein LaunchPad-Ökosystem an. So können Anwender prüfen, ob das gewünschte Paket für die verwendete Platine geeignet ist. Die Ergebnisse können abgespeichert werden, um später darauf zurückgreifen zu können. Die Steckerbelegung der Erweiterungen sämtlicher Platinen lässt sich auch manuell kontrollieren. Dazu wählt man das vorhandene Board aus und fährt mit dem Mauszeiger über die einzelnen Steckernummern. Drittanbieter können zu ihren BoosterPacks entsprechende Angaben eintragen.

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Zugang zu Tools und Software

Ganz im Einklang mit der Open-Source-Philosophie gelten für die Software-Entwicklung nur sehr wenige Einschränkungen. Arduino IDE ist zu einer beliebten Entwicklungsumgebung geworden, die kostenfrei heruntergeladen werden kann. Entwickler, welche die Hardware BeagleBoard oder Adafruit verwenden (z.B. die bereits erwähnten, auf Atmega32U4 aufbauenden Feather oder Flora), können für ihre Projekte Arduino-Entwicklungsumgebungen nutzen. Die BeagleBoard-Bibliothek BoneScript baut auf Arduino und Online-Umgebungen auf und verspricht eine zusätzliche Vereinfachung der Linux-Anwendungsentwicklung.

Das LaunchPad-Ökosystem enthält eine ganze Reihe integrierter Entwicklungsumgebungen, die unterschiedliche Codierungsstile unterstützen, darunter auch eine Arduino-ähnliche Codierung mit der IDE Energia. Alternativ bietet die CCS Cloud eine browser-basierte Umgebung, in der Nutzer online Code bearbeiten, kompilieren, flashen und debuggen können. Zusätzlich können sie die auf Eclipse aufbauende Komplett-IDE Code Composer Studio verwenden. Darüber hinaus versetzt das Mikrocontroller-Software-Entwicklungs-Kit (SDK) SimpleLink die Nutzer in die Lage, Codes umzuschreiben und zwischen verschiedenen Mikrocontroller-Varianten zu wechseln.

Open Source bedeutet, dass im Internet zahllose Varianten frei verfügbarer Programme in offiziellen Foren, bei Online-Diensten wie github und in unabhängigen Communities erhältlich sind. Eine wesentliche Herausforderung der Open-Source-Entwicklung besteht wohl darin, den Überblick über diese unterschiedlichen Quellen zu behalten.

Die Open-Source-Seiten von Mouser unter http://www.mouser.de/applications/open-source-hardware (Bild) ermöglichen es Entwicklern, die Herausforderung der Hardware-Wahl zu meistern, den richtigen Einstieg zu finden und die erforderlichen Ressourcen und Hilfestellungen für eine erfolgreiche Projektumsetzung zu bekommen. Die Seiten werden regelmäßig aktualisiert und um hilfreiche Erklärvideos zu den Themen Unboxing, Ökosysteme und Setup ergänzt. Die Plattform bietet damit nicht nur einen Zugang zu wichtigen Angaben der Produkthersteller, sie enthält auch zuverlässige Verweise zu Wikis und Foren, zur Dokumentation, zu wichtigen PCB-Dateien, Schaltplänen und Software (darunter Bootloader und IDE).