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Wearables mit BLE entwickeln

2. Dezember 2014, 11:32 Uhr | Von Diya Soubra

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Fortsetzung des Artikels von Teil 4

Anwenderschnittstellen- und ¬App-Entwicklung

Bezüglich einer schnellen Entwicklung von Software-Benutzerschnittstellen für Wearables bietet das Koru OS von Korulab eine Schnittstelle, die dem Android OS ähnelt, aber in Sachen Code-Dichte hochoptimiert und auf Wearables mit MCU-basierter Hardware ausgelegt ist. Die Speicherbelegung des Core-Systemcodes beträgt nur 118 KB; trotzdem werden 60 fps (frames per second) Leistung auf einem Cortex-M4-Prozessor erzielt. Es gibt Kernel-Unterstützung für Betriebssysteme wie Android, FreeRTOS, NetBSD und Linux sowie Grafik-Engine-Unterstützung mit OpenGL ES, Open VG und Framebuffer. Das Koru UI Framework vereinfacht die Software-Codierung durch Tools, die automatisch alle erforderlichen Grafik-Assets erzeugen. Das OS ist zudem für verschiedene Bildschirmgrößen unterschiedlicher Wearable-Formfaktoren skalierbar, z.B. als Uhr, Amulett oder Armband.

Entwickler, die ein Wearable-Produkt innerhalb weniger Tage oder sogar Stunden entwickeln wollen, müssen nur eine mobile App auf Basis von MetaWear entwickeln, die als Kickstarter-Projekt ins Leben gerufen wurde. Diese produktionsfertige Plattform basiert auf einem SoC mit einer Cortex-M0-MCU und einem BLE Transceiver, einem Beschleunigungs- und einem Temperatursensor. Die MetaWear-Firmware ist auf der Plattform vorinstalliert und initiiert die Bluetooth-Dienste und Eigenschaften für sämtliche Peripherie und Sensoren. MetaWear Android oder iOS APIs stehen als Download zur Verfügung, genauso wie iOS- und Android-Beispiel-Apps. Zudem sind 3D-CAD-Designs für Gehäuse der MetaWear-Hardware erhältlich, die sich auf einem 3D-Drucker erstellen lassen.

Cortex-M für Wearables

Die schnelle Entwicklung von Wearable-Produkten und Zubehör baut auf der großen Auswahl ARM-Cortex-M-basierter Hardware auf und schließt das umfangreiche ARM- und mbed-Software-Ökosystem mit ein. Diese Vielfalt, Marktbekanntheit und der Software-Support machen die Cortex-M-Familie zu der Prozessor-Architektur, auf der der Wearable-Markt basiert.

Googles Betriebssystem AndroidWear, das auf der GoogleIO-Konferenz im Juni 2014 angekündigt wurde, ist nun auf einem Cortex-A-Prozessor in der Moto360 Watch im Markt eingeführt.

Die Allgegenwärtigkeit hochleistungsfähiger und stromsparender ARM-basierter Lösungen für den Mobil- und Wearable-Markt bedeutet, dass Entwickler sich nicht an einen Anbieter ARM-basierter MCUs und/oder BLE-Controller/HF-ICs, Module oder Sensoren binden müssen. Der Markt bietet eine Vielzahl Cortex-M-basierter MCUs von führenden Halbleiterherstellern zu immer attraktiveren Preisen. Das Angebot reicht vom Ultra-Low-Power Cortex-M0+ über den vielseitigen und beliebten Cortex-M3 bis hin zum hochleistungsfähigen Cortex-M4.

ARM konzentriert sich nun auf den Ausbau eines Ökosystems mit zusätzlichen System-Building-Blöcken, das Kunden ermöglicht, Internet-vernetzte Systeme effizient und so schnell wie möglich umzusetzen. Auf der Software-Seite stehen Betriebssysteme, Compiler, Middleware, Code-Bibliotheken und andere Werkzeuge zur Verfügung, die Cortex-M-Prozessoren über das ARM-mbed-Ökosystem unterstützen. Diese umfangreichen Ressourcen vereinfachen das Design von Wearable-Produkten oder Zubehör/Appcessories mit BLE-Anbindung und ARM-Cortex-Verarbeitung und ermöglichen eine Entwicklung innerhalb von Wochen oder sogar nur Tagen.

Der Autor:

Diya Soubra
ist CPU Produktmarketing-Manager für Cortex-M3-Prozessoren und IoT-Subsysteme bei ARM. Er blickt auf 20 Jahre Erfahrung in der Halbleiterindustrie zurück, u.a. in den Bereichen Engineering, Produktmarketing und in Geschäftsführungen. Vor seinem Wechsel zu ARM half er u.a. Hightech-Startups bei deren Geschäftentwicklung. Bei Firmen wie Rockwell Semiconductor, Conexant Systems und Mindspeed Technologies war er u.a. für das Produktmarketing von VoIP und Broadband-Gateways zuständig und entwickelte verschiedene Soft- und Hardware.

Diya Soubra

ist CPU Produktmarketing-Manager für Cortex-M3-Prozessoren und IoT-Subsysteme bei ARM. Er blickt auf 20 Jahre Erfahrung in der Halbleiterindustrie zurück, u.a. in den Bereichen Engineering, Produktmarketing und in Geschäftsführungen. Vor seinem Wechsel zu ARM half er u.a. Hightech-Startups bei deren Geschäftentwicklung. Bei Firmen wie Rockwell Semiconductor, Conexant Systems und Mindspeed Technologies war er u.a. für das Produktmarketing von VoIP und Broadband-Gateways zuständig und entwickelte verschiedene Soft- und Hardware.