La Internet de las cosas (IoT) promete agregar conectividad de Internet a innumerables dispositivos que tradicionalmente no se asocian a esta capacidad, como artefactos domésticos o un reloj. La próxima revolución de IoT traerá cambios en campos como dispositivos médicos, control de procesos industriales, automóviles y mucho más.
En muchos casos, agregar conectividad implica agregar un microcontrolador (y toda su infraestructura de software que le acompaña) a un dispositivo antes "tonto". Al igual que el código de aplicación en sí, el microcontrolador incluye un Sistema de operación en tiempo real (RTOS), controladores de dispositivos de bajo nivel, la pila de TCP/IP, características de seguridad, como cifrado y autenticación, y diversos otros módulos. El amplio ecosistema de software abarca diversas herramientas de desarrollo, como compiladores, editores, depuradores, herramientas de emulación y más.
Figura 1: la Internet de todo, próximamente en su producto favorito (Fuente: Texas Instruments)
Tradicionalmente estas herramientas de desarrollo se han conseguido a partir de una combinación de software de proveedor de microcontrolador y software de proveedores independientes. Este método permite máxima flexibilidad, pero implica riesgos en la interoperabilidad y problemas de integración. Además, muchas funciones de nivel inferior, como controladores de dispositivos podrían tener que escribirse de cero para el microcontrolador elegido. Es probable que problemas como estos tomen un tiempo de desarrollo y que, a los ojos del usuario final, no agreguen ninguna diferencia al producto, incluso antes de que se escriba el primer código de línea de aplicación.
El desarrollo de software ya es un importante aporte al ciclo del producto. En el contexto de un entorno de IoT competitiva, agregar tiempo a un desarrollo innecesario podría marcar la diferencia entre éxito y fracaso.
Al reconocer esto, y al tener la intención de entregar a los clientes un ciclo de desarrollo sin problemas, además de reducir al mínimo su tiempo de ingreso al mercado (y no por casualidad, reducir su propio tiempo en se obtendrán ingresos), los fabricantes de microcontroladores están invirtiendo mucho en crear herramientas integrales de desarrollo de software. Las dos formas en que están invirtiendo incluyen: fortalecer los equipos de software internos e invertir en, o adquirir, compañías de software independientes.
Conseguir todo el software de desarrollo del proveedor de hardware significa que el entorno de desarrollo se puede optimizar para el microcontrolador seleccionado. Además, los vendedores de microcontroladores pueden usar sus sólidos conocimientos de la arquitectura del dispositivo para entregar fragmentos de códigos probados para las funciones de nivel inferior, como indicadores de E/S, o algoritmos que requieren estrecha interacción con el hardware, como motores de gráficos, cifrado o autenticación.
La plataforma de programación MPLAB X de microchip que se ejecuta en una computadora personal (Windows, Mac OS o Linux) para acelerar el desarrollo de aplicaciones para dispositivos de microchip. El MPLAB X, compatible con todos los controladores de señales digitales y microcontroladores de Microchip, recientemente se ha rediseñado y se ha basado en IDE NetBeans de Oracle.
MPLAB X admite múltiples versiones del mismo compilador; los usuarios pueden asignar uno diferente a cada proyecto. Además, el hecho de ser compatible con múltiples depuradores simultáneamente proporciona a los ingenieros la capacidad de depurar más de una objetivo al mismo tiempo con una sola instalación de MPLAB X.
Además de sus productos IDE, Microchip también ofrece RTOS para sus productos y software para aplicaciones como Bluetooth, filtros digitales, CODEC y algoritmos de compresión, AES, cifrado simétrico y pilas de Ipv4/v6 TCP/IP.
La familia de productos Code Warrior (CW) de Freescale cubre todos sus microcontroladores y DSP, las familias S08/RS08 de 8 bits y S12(X) de 16 bits, el µCs basado en Kinetis ARM, Qorivva y ColdFire de 32 bits, y las familias de DSP entre muchos otros. La serie Code Warrior contiene diversas características, que incluyen: un Entorno de desarrollo integrado (IDE), un depurador de múltiples funciones, simuladores, una herramienta incorporada para salida de compilador de sintonización fina, una herramienta de análisis de rendimiento y más.
Las series CW se encuentran disponibles en versiones básica, estándar y profesional con diversas funciones cada vez más poderosas y tamaños de códigos permitidos. También existe un conjunto de series CW específicamente diseñadas para aplicaciones en red; admiten múltiples arquitecturas y agregan una serie de herramientas centradas en red, como validación SerDes y análisis de paquetes.
Para ayudar a decidir cuál es la más adecuada, hay ediciones de evaluación de descarga gratis con operación en tiempo limitado. También se encuentran disponibles ediciones especiales de múltiples funciones; estas también se pueden descargar de forma gratuita, pero tienen restricciones en el tamaño del código. Las familias no restringidas se pueden comprar a través de una suscripción o una licencia permanente.
El CrossCore Embedded Studio es un IDE para las familias de procesadores de dispositivos analógicos Blackfin y SHARC. El IDE basado en Eclipse, que se ejecuta en Windows, ofrece C/C++ y edición de idioma de montaje, generación de códigos y compatibilidad con depuración.
CrossCore Embedded Studio también ofrece respaldo de complemento integrado de desarrolladores Blackfin y SHARC para indicadores, servicios y módulos de software algorítmicos. Incluyen respaldo de indicador para periféricos en chip y fuera de chip, pilas para Ethernet y USB, un RTOS y sistema de archivos.
Para ayudar a evaluar el producto, se encuentra disponible una descarga gratuita por 90 días. Se ofrecen diversas opciones de compra, que van de una licencia de usuario único hasta una licencia corporativa que permite usuarios ilimitados en una red corporativa especificada.
Studio 6 de Atmel es una plataforma de desarrollo integrada (IDP) para desarrollar y depurar sus aplicaciones basadas en microcontrolador ARM Cortex-M y Atmel AVR escritas en C/C++ o código de montaje. Studio 6.2, la última versión, incluye características de depuración avanzadas, como una huella de datos e interrupción, integración mejorada de RTOS y mejor capacidad de código de depuración que ha sido optimizada. Completamente libre de cargo.
Los componentes de Studio 6 incluyen: un editor integrado con herramienta de terminación de código C/C++ de asistencia visual, un depurador, una aplicación de prueba de rendimiento, una simulación de chip completo y programación dentro del sistema con una interfaz hacia todos los programadores de circuitos internos de Atmel.
El IDP está integrado con el Marco de trabajo de software de Atmel (ASF); biblioteca de código de origen gratuita con 1 600 ejemplos de proyecto ARM y AVR. ASF ayuda a los diseñadores a acortar el ciclo de desarrollo al ofrecer acceso al código listo para usar que reduce al mínimo gran parte del diseño de nivel inferior obligatorio para los proyectos. La compañía también ofrece Atmel Spaces: espacio de trabajo colaborativo basado en la nube en el que los ingenieros pueden compartir de forma segura el diseño integrado y el progreso del seguimiento de los proyectos con sus compañeros.
Además de sus ofertas internas, los vendedores de microcontroladores también ayudan a los desarrolladores mediante un código de certificación para diversas aplicaciones. Por ejemplo el proceso de desarrollo de software de seguridad funcional SafeTI de Texas Instruments está certificado como adecuado para desarrollo de componentes de software que cumplen con ISO 26262 y IEC 61508 para niveles de integridad de seguridad ASIL D y SIL 3.
La compañía también mantiene una lista de socios de SafeTI que ofrecen herramientas, software y servicios de consultoría que se orientan específicamente a sistemas de seguridad de funciones y componentes de SafeTI de respaldo.