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Hardware
Einführung¶
Das «Internet der Dinge» vereint die physische mit der digitalen Welt und bietet so die Möglichkeit für neue Geschäftsmodelle.
Anforderungen¶
- Direkt Adressierbar, Gerät zu Gerät (Master/Slave), Gerät zu Smartphone/Tablet (Wearables) oder Gerät - Cloud
- Einfache Einbindung in bestehende Netzwerke (Ethernet, WLAN, Bluetooth)
- Anpassung an limitierte Ressourcen der Geräte (min. 32KB Flash, 4KB RAM) oder Wissen der Anwender
- Skalierbar von 250 - 300 Geräte in einem Haushalt
- Antwortzeiten unter 100 Millisekunden für eine typische Interaktion (z.B. im Auto)
- Nahtlose Integration mit Smartphones und Tablets
- Minimaler Stromverbrauch für lange Batterielebensdauer (ein Jahr und länger)
Quelle Bild: swisscom M2M Day 2015
mbed Plattform¶
mbed ist Platform und Betriebssystem für Internet-verbundene Geräte auf Basis von 32-Bit- ARM Cortex-M -Mikrocontroller. Solche Geräte werden auch als Internet der Dinge Geräte bezeichnet. Vorbereitete Beispiele für Komponenten (Sensoren/Aktoren etc.) ergänzen die Plattform.
Entwicklungsboard FRDM-K64F¶
Die Entwicklungsplattform FRDM-K64F (Board oder mbed Board genannt) ist das Flagschiff von Freescale. Es hat Standard Arduino Headers (d.h. es können Arduino Shields verwendet werden) und ist mbed kompatibel.
Die Entwicklungsplattform beinhaltet eine Vielzahl von Features wie: 256KB RAM, 1MB Flash, Analoge und Digital Ein-/Ausgänge (GPIO), Bussysteme wie I2C, SPI, UART, USB Host (OTG), Ethernet, 2 Buttons, 1ne RGB LED etc.
GPIO¶
Allzweckeingabe/-ausgabe (engl. GPIO - General Purpose Input/Output) ist ein allgemeiner Kontaktstift (Pin) an einem Mikrocontroller, dessen Verhalten, unabhängig, ob als Eingabe- oder Ausgabekontakt, durch logische Programmierung frei bestimmbar ist. GPIO-Kontakten ist kein Zweck vorgegeben, sie sind daher standardmäßig unbelegt.
System-on-a-Chip (SoC)¶
System-on-a-Chip (SoC, dt. Ein-Chip-System), versteht man die Integration aller oder eines großen Teils der Funktionen eines Systems auf einem Chip, z.B. ARM Cortex M0 und Bluetooth.