Fachthema
Der Weg zur robusten Hard- und Softwareplattform
Bei der Entwicklung komplexer Embedded-Systeme stellt sich zu Projektbeginn die Frage: Wie beginnen wir?
Komplexe Embedded Projekte meistern
Bei der Entwicklung komplexer Embedded-Systeme stellt sich zu Projektbeginn die Frage: Wie beginnen wir? Multimedia und Komfortbedienung sind heute Standard, die Komplexität bestimmter Features wird vielfach unterschätzt. Das lässt die Aufwände oft sehr spät im Entwicklungsprozess explodieren. 70–80% des Gesamtaufwands sind da keine Seltenheit.
Randthemen wie Lizenzen und Normen werden anfangs selten hinterfragt. Aber nur, wenn alle Kostentreiber bereits zu Beginn identifiziert werden, ist gewährleistet, dass das Projekt später nicht den Rahmen sprengt. In den letzten Jahren kristallisierte sich vor allem Linux als ideales Betriebssystem für Embedded Systeme heraus.
Embedded Systems Projekte
Welchen Weg einschlagen?
Grundsätzlich kann man auf Basis von Linux und Open-Source-Komponenten drei Ansätze wählen:
- Eigenentwicklung der Softwareplattform für das neue Gerät
- Einsatz von bestehenden Lösungen, Anpassungen erfolgen selbst
- Ein Komplettanbieter verantwortet die gesamte Hard- und Softwareplattform
Doch egal, für welche Variante man sich entscheidet: Die wichtigsten Fragen, die vorab geklärt werden müssen, lauten:
- Mit welchem Knowhow stiften wir Kundennutzen und minimieren das Risiko?
- Welches Knowhow besitzen wir im Moment, welches in der Zukunft?
- Welche Ressourcen brauchen wir für die Entwicklung der Kernanwendung?
Komplette Eigenentwicklung der Plattform
„Selbst ist der Entwickler“ lautet bei dieser Variante die Devise. Möglich machen dies Open-Source-Projekte wie Linux. „Selber machen“ bedeutet hier, bereits vom Linux-Kern weg die eigene Distribution zu erstellen. Der große Vorteil ist, dass man das komplette System am Ende in- und auswendig kennt und beherrscht. Startet man aber „vom Kern“ weg, muss einem klar sein, dass alle Anpassungen zeitaufwendig und fehleranfällig sind. Wartung und Pflege obliegen ebenfalls dem Entwickler.
Vorteile
+ Umfassendes, lückenloses Systemverständnis
+ Komplettes Knowhow im Haus
+ Alles aus einer Hand
Nachteile
- Management und Verständnis der Vielzahl an komplexen Technologien
- Aufwand für Aufbau und Erhalt von Wissen
- Erst beim Einsatz in mehreren Produkten wirtschaftlich
- Alle Fehler sind selbst zu beseitigen
- Aufwand für Wartung und Pflege über die gesamte Lebensdauer
Aufbau auf bestehenden Software-Distributionen
Alternativ zum kompletten Eigenaufbau besteht die Möglichkeit, kommerzielle oder frei verfügbare Distributionen von Embedded-Betriebssystemen zu verwenden. Da die Distributionen aber in den allermeisten Fällen nicht auf das Endgerät des Kunden abgestimmt sind, muss das System angepasst werden. Nach der erfolgten Implementierung der Funktionen und der Hardwareanbindung geht es noch weiter: Die nächsten Themen lauten dann Wartung und Migration bei neuen Gerätegenerationen.
Vorteile
+ Schneller und einfacher Start
+ Meist relativ breite Unterstützung an Standardhardware
+ Community – oder Hersteller-Support
Nachteile
- Spezialtreiber nicht vorhanden
- Langzeitunterstützung sehr stark vom Hersteller abhängig
- Mangelnder Support für spezifische Hardware
- Migration auf neue Plattform aufwendig
- Teilweise zu umfangreiche und komplexe Konfiguration
- Mäßig optimierte Softwarepakete
Ein Komplettanbieter kümmert sich um Hard- und Softwareplattform
Schließlich gibt es dann noch die Variante, Komplettanbieter mit der Entwicklung und Betreuung der Hard- und Softwareplattform zu beauftragen. Der Anbieter kümmert sich um die komplett maßgeschneiderte, robuste Plattform über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg. Das ist dann sinnvoll, wenn man sich als Gerätehersteller nicht in Details von Hard- und Softwareintegration verlieren möchte.
Vorteile
+ Expertenlösung aus einer Hand – Hardware, Software, Test und Fertigung
+ Fokus bleit auf dem Nutzen des Endkunden
+ Effiziente Projektabwicklung und optimiertes Serienprodukt
+ Geringe „Total Cost of Ownership“ über die gesamte Lebensdauer
Nachteile
- Komplettanbieter fehlt Domänen-Knowhow
- Detailliertes Wissen über Embedded Systems außer Haus
Ginzinger electronic systems ist seit 30 Jahren Komplettanbieter und realisiert maßgeschneiderte Lösungen mit robusten Hard- und Softwarekomponenten, Display, Vernetzung und notwendigen Schnittstellen.
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