物联网的兴起得到快速小化处理器、改良电池技术以及扩展无线通信基础的提供。廉价紧凑传感器将嵌入式设备网络与物理世界连通意味着任何设备都可智能、自动化和可移植性
消费者IoT迄今得到最大关注,它有可能改变我们与环游世界互动的方式-从减少用电到智能HVAC系统冷却或热向家使用-到监测我们根据测量活动水平所花卡路里数测试测量平台开发这些消费品时,在到达市场前评价这些设备方面起关键作用。
并带我们到IoT硬币的另一端-事物工业互联网-控制、测试和监测平台是终端产品,而不是智能消费者设备数十亿分布式传感器收集资料后,物工业互联网将改变企业运作方式
举例说,机对机通信的进步将通过改进过程监控和自动化实现工厂生产革命从生产过程所有阶段汇总数据将可实现快速智能决策,立即影响工厂从供应到制造到运输的整个楼层的运营
快速转向智能系统对嵌入式设计工程师提出了巨大的挑战建设这些复杂系统不仅需要设计嵌入式设备从传感器收集数据,而且还需要开发方法将这些设备联网并编程精密逻辑以基于所收集数据实时决策系统生成大量数据,需要管理分析以检测宏趋势
嵌入式工程师数无法快速增长以跟上连通设备需求快速增长同时,在这个超竞争环境里,公司必须尽量利用有限预算,同时尽量减少市场时间2020年前实现500亿连接设备,Cisco预测,嵌入式设计工具与数据管理工具必须演化,允许工程师和域专家开发系统小队并减少时间
嵌入式系统设计
工程IIOT工具必须能快速设计、原型设计并部署嵌入式系统平台基础方法在加利福尼亚大学伯克利首创,证明是构建复杂嵌入式解决方案的方法
最近一篇论文显示摩根斯坦利物联网即时连接实体经济,预计业界将转向开发平台,或为Iot搭建或至少优化平台将实现开发流程大全自动化,使开发商能够专注于商业价值而非整合IoT所需基础设施
考虑传统方法设计定制嵌入式解决方案需要多位专家实施嵌入硬件数字模拟机械设计,同时设计内嵌软件使系统重生单软件设计需要专业知识开发OS实时板支持包、设备驱动程序、APIs应用本身
此外,域专家需要具体说明对系统的要求举例说,制造过程控制专家必须发挥固有作用,具体说明为正确过程决策需要哪些数据,最终目标是提高制造系统效率。工程师需要更好的工具 搭建复杂嵌入系统 人少
平台化方法使小团队通过提供一整套工具来简化系统设计的复杂性,从而更有效地开发工具平台以这种方式提高工作效率,以便域专家可以专注于应用级挑战,而不必通过低级实施细节来克服,例如建立定制板支持包
设计师通过右平台系统可划分设计挑战,定义平台元素通过清晰API交互产生高模块化设计这种方法使得有可能用商业现成硬件替换或升级组件以降低开发成本类似地,设计师可复用这些平台元素供未来迭代、验证和文档使用
快速原型设计
平台设计可跨嵌入设计周期所有阶段使用,从建模测试到验证测试不等开发原型系统是这一过程的一个重要部分,无论是证明思想技术可行性还是向潜在投资者展示商业价值。设计几类系统为IoT提供燃料时,平台型方法对快速原型设计特别有效
开发平台让域专家访问FPGA技术 改变游戏快速原型设计团队可使用FPGA快速开发定制嵌入硬件解决方案,而不必每次修改设计时重复定制ACIC长编程FPGAs可重新配置,团队可快速迭代设计,无论是修复ugs或添加功能,并数小时内修改FPGA电路而非数周内修改FPGA电路
公司实践实例空客世界领先商业飞行器公司正接受IoT通过它所谓的未来工厂实现制造流程革命
由于飞机生产需要大重设备组装、精确对齐、质量保证和可追踪性,其中许多过程仍然人工加固未来工厂是一个研究技术项目,旨在使用新技术解决这些挑战性需求并提高质量和生产率
空客认为平台化方法对实现未来工厂至关重要一开始,他们试图隔离解决每个问题,这使得通信和代码重用非常困难。处理这一挑战,一小队工程师决定创建硬件软件平台,该平台可用视觉、滤波设计和运动规划等特殊算法跨类型设备
国家工具使这些设计师能快速解决IoT挑战,并严格整合硬件和软件方法以LabView为中心,系统设计软件工具编程现成硬件,内建处理器、FPGAs和广度I/O模块小团队使用此平台开发复杂嵌入系统,传统上需要两倍多人嵌入式系统设计这种联通性平台化方法为工程师提供有效构建物业互联网的正确工具
