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 NXP/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.