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Micrium es un proveedor líder en la industria de componentes de software integrado. El sistema operativo en tiempo real μC/OS-II insignia de la compañía se ha convertido en sinónimo de confiabilidad y rendimiento, y fue elegido por la NASA para su rover Curiosity en Marte. A medida que avanza la industria y aumenta la demanda de sistemas integrados, Micrium está preparado para brindar soporte de back-end para nuevas aplicaciones. Con el auge del Internet de las cosas, los desarrolladores integrados buscan formas confiables de admitir MCU cada vez más potentes para la comunicación de dispositivos. El desarrollador integrado habló con Christian Légaré, vicepresidente ejecutivo y director de tecnología de Micrium, sobre cómo la empresa está ayudando al desarrollo de IoT y qué tan grande será en el espacio integrado.
¿Cuándo sabrán los desarrolladores cuándo pasar de desarrollar un código simple a usar un kernel en tiempo real?
Lo que los ingenieros integrados solían hacer con microcontroladores diminutos es lo que llamamos “bare metal”, lo que significa codificar directamente en el microcontrolador dentro del superbucle. [a single thread]Este enfoque fue suficiente para microcontroladores de 8 y 16 bits. Ahora nos encontramos en un punto de inflexión de la industria en el que los microcontroladores de 32 bits ofrecen un mejor rendimiento, son más rentables y conducen a una mayor adopción. Sin embargo, es mucho más difícil codificar directamente en el superbucle para aplicaciones específicas de microcontroladores de 32 bits debido a la complejidad añadida. El uso de un kernel en tiempo real es absolutamente obligatorio aquí. Incluso si la aplicación no requiere funcionalidad en tiempo real, la arquitectura de software que conforma el kernel divide la aplicación en tareas. Esta importante función garantiza que todo funcione a la perfección cuando juntas tus tareas, como la sincronización de tareas. Además, encontrar problemas en aplicaciones en tiempo real es mucho más fácil en sistemas integrados con núcleos multitarea que en superbucles. La realidad es que los desarrolladores de sistemas integrados necesitan saber cómo funciona su hardware y cómo ejecutar kernels en tiempo real en sus microcontroladores. A medida que la industria avanza hacia microcontroladores de 32 bits de mayor rendimiento, el uso de un RTOS probado y confiable y otros componentes de software integrados proporciona una ruta de desarrollo más fácil para llevar los productos al mercado más rápido.
Se habla mucho en la industria del Internet de las Cosas. ¿Cómo participa Embedded Space en su desarrollo?
La creciente importancia de los microcontroladores de 32 bits se relaciona directamente con el Internet de las cosas. [IoT]En pocas palabras, los sistemas integrados serán importantes en el ecosistema de IoT. Hoy en día, los microcontroladores están integrados con más y más funciones. Esto se debe a que todos estos sistemas deben conectarse en red para que la información se pueda intercambiar entre sistemas (máquina a máquina) y los sistemas integrados se puedan conectar a la nube. Esto significa que en IoT, las cosas deben comunicarse con otros sistemas integrados o computadoras en la nube. Para eso se necesita una pila de comunicación, que es demasiado pequeña para un microcontrolador de 8 o 16 bits. La pila de comunicación es un módulo de software más grande y requiere un microcontrolador de 32 bits.
Para que IoT se generalice, los sistemas integrados deben estar interconectados, y esto requiere una pila de redes. Cuando ingresa a este tipo de diseño, desea una infraestructura de software robusta. En su base se encuentra un kernel en tiempo real y servicios adicionales como pilas TCP/IP, Wi-Fi y Bluetooth. Comprender los sistemas integrados subyacentes de estos productos ayuda a los ingenieros a maximizar el rendimiento del dispositivo. Otra cosa que sucede con IoT es la necesidad de desarrollar cada vez más aplicaciones para estos sistemas integrados. Hay aproximadamente 450 000 ingenieros de software integrado que realizan programación en C en la actualidad, pero eso no es suficiente. Actualmente, esto está impulsando la tendencia de mover Java a la programación de sistemas integrados, proporcionando aproximadamente 9 millones de desarrolladores de Java que pueden contribuir al desarrollo de IoT. Sin embargo, incluso los desarrolladores de Java necesitan trabajar con sistemas integrados. Los ingenieros integrados deben poder confiar en algo en lo que puedan confiar para ejecutar su software correctamente.
¿Qué aplicaciones prácticas cree que son más apremiantes en el desarrollo del Internet de las cosas? ¿Qué tan grande cree que va el IoT en el espacio integrado?
El Internet de las Cosas no es una sola cosa. Eso es mucho. IoT depende de lo que el usuario necesite hacer. Definitivamente incluye sistemas integrados o profundamente integrados que se comunican e intercambian información con otros sistemas o servidores informáticos en una red más grande. También atenderá a varios mercados verticales. El primero está más cerca del usuario/consumidor como los dispositivos portátiles. Estos van desde monitores de actividad física hasta monitores de presión arterial y otros dispositivos relacionados con la salud. Todos estos dispositivos están físicamente más cerca del usuario, haciéndolos más visibles. Pero la importancia de los sistemas invisibles no debe subestimarse. Entonces, la segunda vertical es más industrial y menos perceptible para los usuarios, pero ambas tienen un gran impacto.
IoT está revitalizando el mercado de sistemas integrados. Cisco, ARM y otros predicen 50 mil millones de dispositivos IoT para 2025. De estos, el 20% son productos de consumo como wearables, smartphones y tablets. Esto significa un mercado enorme con 40 mil millones de dispositivos IoT integrados y profundamente integrados en el sistema. Algunos analistas de negocios dicen que IoT será la cuarta revolución industrial, y yo lo creo. No es exagerado decir que las capacidades que brindan estas tecnologías transformarán por completo nuestra sociedad. Esto abre enormes oportunidades para los sistemas integrados y actualmente está alimentando el interés en IoT. No pasa un día sin anuncios de proveedores de la nube que prometen recopilar y almacenar de forma remota todos los datos de los dispositivos. No todo el mundo entiende los sistemas integrados y su función, razón por la cual empresas como la nuestra ofrecen soluciones M2M IoT. La experiencia y la larga participación de Micrium en el desarrollo de sistemas integrados y nuestros componentes de software son ideales para IoT. Nuestro kernel en tiempo real puede escalar de 6 a 24 kilobytes de código, lo que lo hace adecuado para cualquier microcontrolador. Como proveedor de componentes integrados, también reconocemos la necesidad de pasar a soluciones M2M y la nube para ser el único punto de contacto para nuestros clientes. Algunos pronosticadores del mercado predicen que IoT será un mercado de $ 20 mil millones para 2017, lo que está en línea con lo que vemos en el mercado. Nuestra principal preocupación es mostrar a nuestros clientes las mejores prácticas para los sistemas IoT para que puedan alcanzar su máximo potencial.
Micrium participó recientemente en un rover de Marte. ¿Puede hablar sobre esa experiencia y cómo se traduce en clientes?
Nuestro núcleo se utilizó para administrar el módulo de análisis de superficie en el rover Curiosity de Marte. Este módulo es esencialmente un laboratorio dentro del rover donde se toman muestras de suelo para su análisis. Estaba claro que aplicaciones y entornos tan exigentes requerían un kernel confiable y de alta calidad. Nada cambió en nuestro software cuando la NASA implementó el núcleo Micrium. Este es un testimonio de la calidad del código fuente del kernel.
Para lograr esta calidad, nos tomamos el tiempo para diseñar correctamente nuestros productos al comienzo del proceso. Esto significa que está bien escrito y bien documentado cuando se lanza al mercado. Esto reduce la carga de soporte de los ingenieros. De hecho, el soporte del kernel y otros productos es mínimo debido a su calidad. Esto significa que los ingenieros pasan la mayor parte de su tiempo diseñando y desarrollando nuevos productos.
¿Qué crees que diferencia a Micrium de la competencia?
La calidad del producto, la documentación y la comunicación con el cliente son las principales prioridades. Nuestro μC/OS no es de código abierto, sino de “fuente disponible”. Esto significa que puede descargar el código fuente del kernel en tiempo real desde el sitio web. Esto les da a los diseñadores acceso a kernels probados y confiables mientras avanzan en el desarrollo de productos. Si el Cliente decide usar el Software en un producto comercial, el Cliente debe obtener una licencia para el Software de Micrium. Otro diferenciador es la capacidad de ejecutarse en casi cualquier arquitectura de procesador. Nuestros productos son independientes del proveedor en ese sentido y pueden respaldar casi cualquier proyecto. Sin embargo, la arquitectura de procesador n.º 1 que utilizan los clientes en la actualidad es ARM. De hecho, la arquitectura del procesador ARM es tan popular que representa alrededor del 50 % de los negocios en la actualidad. ARM fue la primera empresa en licenciar el software μC/OS. Desde entonces, μC/OS se ha utilizado en todas las arquitecturas principales de ARM, incluidas Cortex M, Cortex R y Cortex A50. En otras palabras, cubre toda la arquitectura del procesador ARM. Finalmente, el CEO de Micrium, Jean Labrosse, y yo tenemos un conocimiento sólido de hacia dónde se dirige la industria integrada. Esta previsión ha contribuido significativamente a nuestro éxito.