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Der Weg zur robusten Embedded-Plattform

Bei der Embedded-Geräte-Entwicklung werfen neue Projekte viele Fragen auf: Welchen Weg einschlagen, worauf aufbauen? Diese grundsätzlichen Entscheidungen bestimmen den Erfolg des Produktes. Dabei ist es essentiell, schon vor dem Entwicklungsbeginn alle Kostentreiber und Zeiträuber zu identifizieren.

Ginzinger setzt schon lange auf die Komplettintegration der Hard- und Software für die Produkte seiner Kunden. Ein bewährtes, skalierbares und logisches System vorintegrierter Hard- und Softwarebausteine ermöglicht den raschen Projektstart. (Bild: Ginzinger electronic systems GmbH)

Ginzinger setzt schon lange auf die Komplettintegration der Hard- und Software für die Produkte seiner Kunden. Ein bewährtes, skalierbares und logisches System vorintegrierter Hard- und Softwarebausteine ermöglicht den raschen Projektstart. (Bild: Ginzinger electronic systems GmbH)

Die Komplexität heutiger Gerätefeatures wird oft unterschätzt. Randthemen wie Lizenzen und Normen werden anfangs selten hinterfragt. Während der Entwicklung explodieren dann aber die Kosten, oft sind es 70 bis 80 Prozent der Gesamtaufwände.

 (Bild: Ginzinger electronic systems GmbH)

(Bild: Ginzinger electronic systems GmbH)

Drei Wege führen zum Ziel

Um die Komplexität bei Embedded-Projekten in den Griff zu bekommen, ist eine geschickte Auswahl der richtigen Technologie essentiell. Sie muss zweckmäßig und praktikabel sein und mittel- und langfristig unterstützt werden. Dabei kristallisiert sich in den letzten Jahren vor allem Linux als ideales Betriebssystem für Embedded Systeme heraus. Es hat sich in den letzten Jahren stark verbreitet und durch eine breite Palette an Softwarepaketen und Frameworks sehr gut etabliert. Allerdings führen die extreme Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von Linux und anderer Open-Source-Software selbst Experten vor schwierige Entscheidungen und zu einer sehr hohen Verantwortung. Grundsätzlich kann man zwischen drei Auswahlansätzen wählen:

  1. Die Open-Source-Softwareplattform für das neue Gerät wird komplett selbst entwickelt, konfiguriert und erweitert.
  2. Kommerziell erhältliche Software-Distributionen werden eingesetzt, erweitert und punktuell angepasst.
  3. Ein externer Komplettanbieter übernimmt die Verantwortung für die gesamte Plattform: Hard- und Software.

Komplette Eigenentwicklung der Plattform

‚Selbst ist der Entwickler‘ lautet hier die Devise. Das bedeutet, bereits vom Linux-Kern weg die eigene Distribution zu erstellen. Building-Tools wie buildroot und Yocto sind dabei hilfreich. Der große Vorteil ist, dass man das komplette System am Ende auswendig kennt und von Grund auf selbst beherrscht. Nicht zu unterschätzen sind die hohen Ressourcen, die benötigt werden. Startet man ‚vom Kernel‘ weg, muss klar sein, dass alle eigenen Anpassungen sehr zeitaufwändig und fehleranfällig sind. Auch obliegt dem Entwickler die Wartung und Pflege des Systems. Themen wie die Integration, sowie die Tests der Treiber, die Verinnerlichung sämtlicher Chip-Konfigurationen, die Prüfung der optimalen Zusammenstellung der einzelnen Pakete zur Distribution, um nur einige Themen zu nennen.

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