Svaki uređaj zasnovan na mikroprocesoru ili mikrokontroleru mora negde da se razvije i isproba pre nego što postane proizvod. Za to služe razvojni sistemi.
Od prvih sistema iz sedamdesetih godina prošlog veka do današnjih pločica koje se naručuju preko interneta, promenilo se gotovo sve: cena, dostupnost i brzina kojom se od ideje stiže do prototipa. Promenilo se i ko može da se bavi razvojem.
Čemu služi razvojni sistem
Razvojni sistem je okruženje u kome se razvija i proverava rad budućeg uređaja, pre nego što se izradi njegova konačna verzija.
Sastoji se iz dva dela. Hardverski deo nosi mikroprocesor ili mikrokontroler, memoriju i priključke za senzore, aktuatore i komunikaciju. Softverski deo čine razvojno okruženje na računaru, prevodilac i alati za prenos programa na pločicu i za praćenje njegovog rada.
Dok uređaj ne postoji, razvojni sistem je jedino mesto na kome se može proveriti da li zamisao uopšte radi. Zato od njegove dostupnosti i cene u velikoj meri zavisi ko sve može da se bavi razvojem.
Od Intela 8080 do domaćih sistema
U prvim decenijama razvojni sistem je bio skup uređaj, dostupan uglavnom institucijama.
Proizvođači integrisanih kola su uz svoje mikroprocesore nudili i razvojne sisteme, ali po cenama koje su za pojedinca bile nedostižne. Zato su se razvojni sistemi i sami pravili, prema potrebama i mogućnostima korisnika.
U našoj sredini se posebno pamte sistemi zasnovani na mikroprocesoru Intel 8080, oko koga su nastajala prva ozbiljnija razvojna okruženja, i rad beogradske Mikroelektronike, koja je proizvodila komponente i opremu za razvoj.
Ta iskustva su generaciju inženjera naučila nečemu što danas često izostaje: da se razume šta se dešava ispod nivoa razvojnog alata, u samom hardveru.
Otvoreni hardver menja pravila
Pojava otvorenog hardvera učinila je razvojne sisteme dostupnim svakome.
Kod otvorenog hardvera dokumentacija, šeme i podaci o pločici javno su objavljeni, pa proizvođač nije jedini koji može da je pravi i unapređuje. Rezultat su pločice čija se cena meri u desetinama evra, a ne u hiljadama, uz razvojna okruženja koja se preuzimaju besplatno.
Promena nije samo u ceni. Uz otvoreni hardver dolazi i velika zajednica korisnika, biblioteke gotovih funkcija i primeri rešenja, pa se vreme od zamisli do prototipa skraćuje sa meseci na dane.
Za male sredine i male timove to je bitna razlika. Razvoj uređaja više ne zahteva laboratoriju i veliki budžet, nego znanje i vreme.
Šta koristimo u Grupi TIM
U svom radu koristimo platforme otvorenog tipa, pre svega module ESP32 i okruženje Arduino IDE.
| Namena | Šta koristimo |
|---|---|
| Računarski modul uređaja | ESP32, alternativno ESP8266 |
| Razvoj programske podrške | Arduino IDE |
| Veb aplikacije uz uređaje | PHP, HTML, CSS, Python |
| Baze podataka | MySQL, MariaDB |
Takav izbor omogućava da se uređaj razvije, isproba i izmeni bez velikih ulaganja, a da pritom ostane dovoljno pouzdan za primenu u realnim sistemima, kakav je informacioni sistem vetrogeneratora.
O samoj platformi Arduino i o građi IoT uređaja pišemo u zasebnim tekstovima ove sekcije.
