Embedded World Conference 2020 Hardware: alles Standard?

Von 25. bis 27. Februar 2020 treffen sich Embedded-Entwickler aus aller Welt in Nürnberg. Bereits zum 17. Mal findet dabei die begleitende Embedded World Conference statt. Ein Track widmet sich dem essenziellen Thema Hardware-Engineering.

Ein unerlässlicher Baustein eines Embedded-Entwicklers ist die Hardware. Viele Entwickler sind der Ansicht, Hardware für Embedded-Systeme sei sofort aus dem Regal verfügbar: hineingreifen, ein passendes Gehäuse aussuchen, mit PCB miniaturisieren, die Software entwickeln – fertig. Komplette Module mit Prozessoren, Speicher, Schnittstellen, Kameras oder Displays lassen ein Entwickeln ohne große Hardware-Innovationen zu. Einige Entwickler vertreten deshalb die Meinung, einzig die Software bringe den Wettbewerbsvorteil. Ganz so einfach ist es jedoch nicht. Denn es gibt immer wieder Anwendungsfälle, bei denen die Technik ausgereizt werden muss. Eine Hardwarekomponente aus dem Regal schafft das nicht. Deshalb braucht es eigens entwickelte Komponenten, um das System mit der enthaltenen Software einsatzfähig zu machen. Anforderungen an die Leistung, den Bauraum oder die Zuverlässigkeit sind dabei zu berücksichtigen. Ebenfalls steht der Wunsch im Vordergrund, ein System zu entwickeln, das nicht so schnell oder gar nicht kopierbar ist.

Von Erfahrung anderer profitieren

Für Entwickler ist es daher nötig, zu wissen, wie sie die genannten Aspekte beim Entwickeln umsetzen können. Eine Hilfestellung gibt der Hardware-Track der Embedded World Conference. Dabei präsentieren Experten Grundlagen und Besonderheiten der klassischen Netzteilauslegung. Außerdem beleuchten sie im zugehörigen Workshop die Energieaspekte beim Systementwurf. Grundlegende Themen werden nochmals systematisch dargestellt und aufgefrischt sowie neue methodische Ansätze aufgezeigt. Auch wenn viele der Techniken bereits länger bekannt sind: Für Jungingenieure ist die kompakte Vertiefung der Themen und die profunde Erfahrung anderer sehr hilfreich.

Jedoch gilt es noch andere Aspekte zu berücksichtigen: Embedded-Systeme werden immer kleiner und ihre Einsatzbereiche immer breiter. Energie ist in immer mehr Fällen aus alternativen Quellen bereitzustellen. Batterien müssen eine lange Laufzeit aufweisen, Datenkabel müssen als Spannungsquelle dienen oder die Energieversorgung als Kommunikationskanal. Des Weiteren erfordert die drahtlose Energieübertragung bewegte oder nicht kontaktierbare Komponenten oder die Energie kommt aus der Umgebung. Für solche Anwendungsfälle sollte der Hardwareingenieur die physikalischen Grundlagen kennen. Vorträge zu diesen Themen bietet die Konferenz über alle drei Tage an.

Neue Möglichkeiten mit Open-Source

Das Angebot von klassischen Mikrocontrollern bis hin zu Multiprozessor-Cores ist groß. Ein Entwickler kann auf Angebote etablierter Anbieter zugreifen, die ebenfalls auf der Embedded World Conference mit spannenden Themen vertreten sind. Eine Sonderstellung besitzt dabei die RISC-V-Architektur. Als Open-Source-Architektur bietet sie neue Möglichkeiten: Zum einen eine offene Hardwarestruktur, zum anderen die Weiterentwicklung eigener Produktideen in einer offenen Community. Gerade für die Umsetzung der Ideen ist das von Vorteil. Mit heutigen FPGAs sind nur noch wenige Grenzen gesetzt. Vom Prozessorkern über I/O-Schaltungen, Datenkonverter bis hin zu speziellen Co-Prozessoren kann vieles auf einem einzigen Chip untergebracht werden. Trotz quelloffener Grundlagen bietet die neue Architektur einen wirksamen Schutz der eigenen Entwürfe vor Kopieren und Reverse Engineering. Der RISC-V-Architektur ist im Themenfeld der Hardware eine eigene Session gewidmet.

Der in fünf Teile gegliederte Hardware-Track wird mit Beiträgen über neueste Anwendungen aus unterschiedlichen Feldern abgerundet. Vom Festplattencontroller über Motorsteuerungen bis hin zu Sensoren in Kleidung ist einiges dabei, das einen Besuch lohnt.

Embedded World Conference
Die Embedded World Exhibition&Conference findet vom 26.02. – 28.02.2018 auf dem Messegelände in Nürnberg statt. Die Konferenz besteht aus mehr als 250 Vorträgen internationaler Experten. Zudem gibt es zwölf Classes, bei denen ein Thema einen halben oder ganzen Tag lang in einem Workshop vertieft wird. Das Tagungsprogramm und die Anmeldung zur Konferenz finden Sie auf der Homepage der Embedded World.

 

Dr. Bernd Hense
ist Mitglied im Steering Board der Embedded World Conference. Er studierte Festkörperelektronik in Darmstadt und war bei Daimler unter anderem für den Entwicklungsbereich von Hochvolt- komponenten elektrischer Fahrantriebe verantwortlich. Nach einer mehrjährigen Tätigkeit als Geschäftsführer ist Dr. Hense heute als selbstständiger Berater für Projektmanagement in der Elektromobilität tätig. Dabei betreut er derzeit Automobilzulieferer, ein Forschungsprojekt im öffentlichen Nahverkehr sowie die Ausbildungsförderung in Ruanda.