Embedded-Design Elektronik-Entwicklung – Wie sich die Zeiten geändert haben

Autor / Redakteur: David Sandys * / Peter Koller

Das Embedded-Design hat in den letzten 30 Jahren eine enorme Entwicklung vollzogen: Kostengünstige Software-Tools und Hardware-Plattformen wie Arduino erleichtern Entwicklern heute das Leben.

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Arduino Due: Leistungsfähige Mikrocontroller-Platine auf der Basis der Cortex-M3-CPU SAM3X8E von Atmel
Arduino Due: Leistungsfähige Mikrocontroller-Platine auf der Basis der Cortex-M3-CPU SAM3X8E von Atmel
(Bild: Arduino)

Wer wünscht sich schon in technischer Hinsicht in die „guten alten Zeiten“ zurück? Vielleicht wäre es aus nostalgischen Gründen einmal unterhaltsam, einen Stapel Lochkarten in die Luft zu werfen und zu versuchen, diesen wieder in die richtige Reihenfolge zu bringen. In der Realität ist es jedoch der Traum eines jeden Entwicklers, von der Vielfalt und Einfachheit der heutigen Entwicklungsumgebungen profitieren zu können.

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Den Entwicklern von heute ist oft nicht klar, wie einfach sie es haben. Doch dies ist keine Geschichte von der Sorte „Ich musste 4 Kilometer durch den Schnee laufen, um zur Schule zu kommen“. Es ist einfach nur so, dass Tool- und Halbleiteranbieter dafür gesorgt haben, dass Embedded-Entwicklungstools heute intelligenter und schneller arbeiten als je zuvor.

Programmierung auf der Rückseite der Serviette

Mit den ersten eingebetteten 32-Bit-Designs in den frühen 90er-Jahren wurden Träume wahr. Das war wirkliche Spitzentechnologie. Man musste nur noch einige Gedanken auf die Rückseite einer Serviette kritzeln und der Rest kam dann fast von selbst. Es gab bereits Entwicklungskarten. Und auch IDEs (Integrierte Entwicklungsumgebungen). So betrachtet scheint es, als hätte sich in den letzten 30 Jahren nicht viel verändert.

Aber hier enden die Ähnlichkeiten bereits. Damals dauerte die Entwicklung ewig. Es gab keine hochintegrierten 32-Bit-RISC-Controller. Eine einfache Sache wie die Bereitstellung einer Schnittstelle zu externen Speichermedien stellte eine Herausforderung dar. Die Speicherschnittstelle musste in irgendeinem PLD von Grund auf neu entwickelt werden. Dann brauchte man Peripheriegeräte und anderes Zubehör. Was an Investitionen erforderlich war, nur um mit der Entwicklungsarbeit beginnen zu können, ist heute unvorstellbar. Zunächst kostete die günstigste Evaluierungskarte etwa 400 €, wobei die meisten mindestens doppelt so teuer waren. Die Kosten für IDEs lagen bei 2.000 €. Der Speicher für die Karte kostete weitere 400 €.

Als dann Leiterplattenprototypen für Entwicklungszwecke verfügbar waren, wurde ein ICE oder In-Circuit Emulator (für diejenigen von Ihnen, die unter 30 sind) benötigt, um stabile Speicher- und Busschnittstellen bereitstellen zu können. Der ICE kostete mindestens 12.000 €. Insgesamt musste man mit mindestens 20.000 € rechnen, um auch nur anfangen zu können. Für die breite Masse stellte dies eine gewaltige Hürde dar. All das ermöglichen heute kostengünstige Tools und integrierte Lösungen schon für ... 10 €! Mit der Verfügbarkeit kostengünstiger Werkzeuge für den Schaltungsentwurf, kostenloser oder kostengünstiger Platinenlayout-Tools, Systemmodulen sowie kostengünstiger Hardware-Evaluierungs- und Entwicklungsumgebungen veränderte sich die Community der Entwickler radikal.

Die Serviette ist der beste Freund eines Entwicklers. Sie ermöglicht es, Gedanken auf schnelle Weise zu Papier zu bringen und leistet bei zahllosen Brainstormings gute Dienste. Wie aber können diese Gedanken in einem nächsten Schritt am besten weiterverarbeitet werden – und wäre es im Jahr 2014 nicht an der Zeit, ein wenig mehr an unsere Umwelt zu denken? Das kostenlose Online-Diagrammtool Scheme-it ermöglicht es Ihnen, auf individuelle Weise Lösungen zu entwerfen. Ob Sie nun auf Block-, Schaltplan-, Symbol- oder sogar auf Entwicklungskartenebene arbeiten möchten – Scheme-it unterstützt Sie dabei, Ihr Design auf die nächsthöhere Stufe zu bringen.

Mit einer Importfunktion für Materiallisten (damit Sie auf Basis eines vorhandenen Designs starten können), kooperativem Design, Integration von 4 Millionen Digi-Key-Teilen, technischem Support per Chat sowie integrierter Bestellung und Angebotserstellung auf der Grundlage von Materiallisten gibt es schlicht keine einfachere Möglichkeit, um Ihre Notizen auf der Rückseite einer Serviette in eine Materialliste zu verwandeln.

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