Entwickler kennen die großen Herausforderungen, die sich aus einem schnelleren Design und dem Bereitstellen neuer oder aktualisierter Produkte ergeben. Um Ingenieuren einen schnelleren und einfacheren Entwurf von Produkten zu ermöglichen, gibt es von verschiedenen Herstellern Entwicklungskits. Diese stellen für viele Anwendungen bereits grundlegende Funktionen bereit. Ingenieure können bei der Entwicklung auf diese Funktionen aufsetzen und sparen somit viel Zeit.
Trotz ihrer Vorteile werden Entwicklungskits nicht nur positiv gesehen. Viele Ingenieure weisen darauf hin, dass sie kein Allheilmittel für jedes Design- und Entwicklungsproblem seien. Andere Wege würden mehr Flexibilität bieten. Für Entwickler, die sich fast ausschließlich auf Softwarefunktionen konzentrieren und sich wenig mit der Hardware beschäftigen, sind Entwicklungskits allerdings die ideale Lösung.
Großes Angebot an Kits
Das Angebot an Entwicklungskits seitens der großen Halbleiterhersteller hat sich in den letzten Jahren erheblich vergrößert. Sie stehen für Entwickler zur Verfügung, die alle möglichen Endprodukte entwerfen. Der Wert dieser Kits beim schnelleren und einfacheren Übergang von der Forschungs- in die Entwicklungsphase und danach in die Serienfertigung kann nicht hoch genug eingeschätzt werden. Eine der treibenden Kräfte für das steigende Angebot ist das IoT. Es beruht auf einer einfach anwendbaren und benutzerfreundlichen Technologie. Entwicklungskits passen deshalb ideal zu IoT-Anwendungen.
Durch das Internet of Things ergeben sich zusätzliche Anforderungen an die Funktionalität von Produkten. Erwartet werden zum Beispiel umfassende interaktive Funktionen. Zuvor eigenständige Geräte müssen kompatibel mit dem Internet der Dinge sein und sich mit anderen Geräten verbinden lassen. Schätzungen zufolge werden bis zum Jahr 2020 an die 50 Milliarden IoT-Knoten weltweit installiert sein. In den darauffolgenden Jahren rechnen Experten mit einem weiteren deutlichen Anstieg an IoT-fähigen Geräten. Trotz aller gegenteiligen Meinungen ist das IoT in vielen Bereichen bereits heute Realität und wird weiter ausgebaut. Unternehmen, die dafür keine Lösungen bieten, verlieren schnell den Anschluss. Und jeder Entwickler weiß, dass eine solche Position unhaltbar ist.
Eine gewisse Besorgnis in der Elektronikindustrie, dass IoT-Geräte und Einrichtungen nicht schnell genug entwickelt werden, überrascht deswegen nicht. Das erklärt das zunehmende Gefühl, in der Branche könnten nie zu viele Starterkits für IoT-Produkte vorliegen. Diese Ansicht wird sich wahrscheinlich auch nicht ändern.
IoT-Produkte designen
Um die Produktentwicklung erheblich zu beschleunigen, kommt es bei jedem Starterkit vor allem darauf an, dass es auf Open-Source-Hardware- und Cloud-Plattformen basiert. Dadurch ist es nicht nur flexibel und komfortabel, sondern auch einfach einsetzbar. Ein solches Entwicklungstool ist das WunderBar-IoT-WiFi-und-Bluetooth-Sensor-Starterkit von Relayr. Es ist vor allem für Software-Applikationsentwickler gedacht, die mit komplexer Hardwareentwicklung wenig vertraut sind. Das Kit bietet ein Out-of-the-Box-Tool, mit dem sich IoT-basierte Produkte ohne großen Aufwand entwerfen und erstellen lassen. Es verfügt über sechs abnehmbare Smart-Sensor-Minimodule, von denen jedes mit Bluetooth-Low-Energy-Funktechnik, einem Sensor oder Aktuator und einer integrierten Batterie ausgestattet ist. Die einzelnen Module ermöglichen die Messung von Licht, Farbe, Abstand, Lärm, Temperatur und Feuchtigkeit. Hinzu kommen ein Beschleunigungsmesser, ein Gyroskop und eine Infrarot-Fernsteuerung.
Ein weiteres Starterkit ist die Freedom-Entwicklungsplattform von Freescale. Sie eignet sich für Rapid Prototyping und die schnelle Entwicklung von Mikrocontroller-basierten Anwendungen. Das Kit basiert auf einem ARM-Cortex-M0+-Prozessor und dient als Evaluierungsboard für die KL1- und KL2-Kinetis-Blöcke und die L-Serie.
Einchip-MCU mit Wi-Fi
Ebenfalls auf einem ARM-Prozessor, dem ARM-Cortex-M4, beruht das SimpleLink-CC3200-Wireless-Link-Kit. Es ist der erste Einchip-Mikrocontroller mit integriertem Wi-Fi für das LaunchPad-System. Durch die hohe Leistung des Prozessors ist die Entwicklung ganzer Applikationen mit einem einzigen Schaltkreis möglich. Das Kit enthält Internet- und Sicherheitsprotokolle, die eine Entwicklung ohne Vorkenntnisse im WLAN-Bereich erlauben.
Ein weiteres nützliches Tool ist das UDOO-Quad-Core-Prototyping-Board. Der Single-Board-Mini-PC stellt mit den beiden Betriebssystemen Android und Linux eine Open-Hardware-Lösung für die IoT-Entwicklung dar und verlangt dafür nur minimales Hardwarewissen. Der Mini-PC vereint alle Funktionen auf einem Board. Er ist mit einem i.MX6-Freescale-Prozessor ausgestattet und besitzt einen Arduino-Due-kompatiblen Bereich mit einem Atmel-SAM3X-ARM-Prozessor.
All diese Kits stellen nur einen geringen Bruchteil der derzeit am Markt verfügbaren Angebote dar. Conrad bietet zum Beispiel über 5.000 Entwicklungs- und Prototyping-Kits, Zubehör und Tools für Anwendungen mit Embedded-Prozessoren an. Hinzu kommt Open-Source-Software und -Hardware von Drittanbietern. Die große Anzahl zeigt einerseits wie beliebt Starterkits sind, andererseits aber auch wie unübersichtlich das Angebot an ihnen ist.
