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      嵌入式開發:為什么物聯網正在吞噬嵌入式操作系統?

      更新時間: 2023-02-01 10:11:23來源: 粵嵌教育瀏覽量:8986

        在過去幾年的嵌入式開發中,獨立嵌入式軟件市場的兩大基石已被物聯網公司完全吞噬。第一個FreeRTOS被亞馬遜吞并,以支持其亞馬遜Web服務(AWS)云平臺的物聯網開發,Express Logic被微軟吞并,用于其競爭對手Azure云服務。

        許多分析師對這些收購的目的發表了評論。簡短的總結是,這些龐然大物正在將其范圍從云擴展到通過云收集和分發數據的邊緣設備。這似乎是一個簡單的想法,但真的那么簡單嗎?

        什么時候RTOS不僅僅是一個操作系統,為什么這很重要?

        首先,讓我們看看我們所了解的交易的基本情況。亞馬遜購買了一個沒有中間件的RTOS(FreeRTOS)。文件系統、網絡、USB等的軟件支持通常由第三方提供。另一方面,微軟收購了一家RTOS公司(Express Logic),該公司還擁有大量的中間件。因此,一旦我們超越了對邊緣設備的控制,這兩項投資可能會有截然不同的策略。

        RTOS很重要,但不再特別——對于95%的嵌入式應用程序來說,在嵌入式開發中,RTOS的選擇并不重要。隨著微控制器性能的提高以及編譯器技術的進步,上下文切換時間的微小改進會對應用程序產生重大影響的日子早已消失,而且有許多RTOS“做得足夠好”。

        然而,在構建物聯網設備時,中間件可以在兩個方面提供幫助。首先,它可以提供到云的通信接口,這顯然是亞馬遜和微軟戰略的關鍵要素。第二,它可以提供控制軟件的核心模塊,以實現你的物聯網設備的構建目的,例如將傳感器數據記錄到存儲設備。

        控制器標準化是關鍵嗎?

        因此,對于物聯網設備,關鍵是微控制器上的外圍設備。MCU逃脫標準化并非偶然——每年都有數千種新的變體發布。也許核心架構的變化較小,但功能的變化越來越大(考慮到技術不斷進步的速度,正如你所預期的那樣)。由于不斷努力以更少的成本獲得更多,這些設備的復雜性不斷增加:更多的CPU周期、更多的帶寬、更多的功能、更多的安全性、更少的功率、更少的成本、更少的空間等等。

        

        在嵌入式開發中,由于嵌入式設備對成本極為敏感,一旦數量增加,標準解決方案往往會被更便宜的解決方案所取代,這可能是物聯網巨頭想要涉足的市場。

        已經有人嘗試將MCU外圍軟件接口標準化,但結果并不明確。例如,ARM開發了CMSIS作為標準軟件接口,但這僅限于某些ARM架構。其他架構(如RISC-V)會發生什么?

        AWS或Azure能否通過利用其新資產實現標準化?當然,他們有足夠的銀行存款來做任何他們想做的事情,但如果你不知道未來的嵌入式設備會是什么樣子,或者下一個需要云連接的殺手級應用程序會是什么樣,那么開發一個能夠控制所有邊緣設備的解決方案并不是一件容易的事情。

        如果亞馬遜和微軟確實創建了完整的嵌入式平臺,這是否意味著設備開發人員在開始設計設備時就必須選擇云服務提供商?或者會有兩個開放的規范允許他們在部署時進行選擇?前者是限制性的;后者讓你想知道他們為什么這么做。在嵌入式開發中,也許只是為了更容易地創造出能為他們帶來收入的設備。這似乎是一場巨大的賭博,但如果考慮到這些商業機會的規模,可能不會。

        安全性,這是一個值得一讀的話題,它與任何聯網設備的開發緊密相連。減輕物聯網設備開發者的安全負擔將是一個巨大的幫助——設備開發者可以重新專注于他們所知道和喜愛的東西。但安全方面的銀彈尚未找到。

        下一步是什么?

        如果亞馬遜(Amazon)和微軟(Microsoft)這樣的巨頭正在追求標準化,那么你必須問:還有什么在發揮作用?控制編譯器是下一層,其次是硅本身。這可能只是一個更大趨勢的開始。

        與此同時,處于新產品規劃階段的開發人員,以及那些必須繼續支持和發展現有產品的嵌入式開發人員現在有新的不確定性需要解決。

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