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Embedded-Integration Wege zu einer glücklichen Ehe von Hard- und Software

| Redakteur: Johann Wiesböck

Bei der Entwicklung von Embedded-Systemen ist die erfolgreiche Integration von Hardware- und Software entscheidend für Erfolg oder Misserfolg eines Projekts. Nicht selten entpuppt sich die „Verheiratung“ als sträflich unterschätzter Projektabschnitt.

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Die Firma Ginzinger zeigt einen sicheren Wege zu einer erfolgreichen Ehe von Hard- und Software.
Die Firma Ginzinger zeigt einen sicheren Wege zu einer erfolgreichen Ehe von Hard- und Software.
(Bild: gemeinfrei / CC0 )

Arbeits- und Kostenaufwände für Hardware- und Softwareintegration sind bei Embedded-Systemen das unterschätzte Thema schlecht hin. Hard- und Software werden meist getrennt voneinander entwickelt. Die Aufwände dafür sind einzeln gut abschätzbar, die Zusammenführung beider Bereiche zum fertigen System wird jedoch noch immer auf die leichte Schulter genommen.

Der oberösterreichische Embedded-Spezialist Ginzinger electronic systems setzt hier auf Planbarkeit und Transparenz durch vorintegrierte, vorqualifizierte und robuste Bausteine. Ziel ist eine perfekte Hochzeit von Hard- und Software ohne Reibereien.

Multimediainhalte, Internetanbindung, Komfortbedienung: Was lange kein Thema war, ist bei Geräteherstellern heute Standard. Entwicklungsaufwände für Software sind überproportional gestiegen, Gesamtaufwände von 70-80% sind keine Seltenheit. Noch aufwändiger wird es, wenn Software zum Laufen Hardware benötigt, diese aber erst maßgeschneidert entwickelt werden muss.

Prozessormodulen von der Stange kombiniert mit eigenem Base-Board

Daher suchen manche Hardware-Entwickler ihr Heil in Prozessormodulen von der Stange und kombinieren diese mit einem selbst entwickelten Base-Board für Geräteschnittstellen und Energieversorgung. Mehr oder weniger unterstützende Firmware, sogenannte Board Support Packages (BSPs) gibt es vom Modulhersteller als Mitgift dazu.

Leider hapert es viel zu oft an der Qualität dieser BSPs und der Entwickler muss sich jetzt mit vielen ungeplanten „Kleinigkeiten“ auseinander setzen, um überhaupt eine belastbare Basis zu schaffen. Außerdem stellen die zugekauften Standard-Prozessor-Module entweder zu viele oder zu wenige notwendige Systemsignale zur Verfügung, ein Preis-/Leistungsoptimum kann nicht getroffen werden.

Für neue Chips am selbst designten Base-Board müssen Treiber erst entwickelt werden. Dem Entwickler fehlt dafür das Knowhow, dem Modulhersteller das wirtschaftliche Interesse. Die Integration von Hard- und Software birgt also hohe, schwer einschätzbare Risiken und Aufwände. Ist der technische Hafen der Ehe schlussendlich erreicht und das Gerät im Feld, steigen die Kosten für langfristige Wartung und Pflege des Systems weiter an.

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