2024IoT项目如何选择正确的软件架构VIP专享VIP免费

2022IoT项目如何选择正确的软件架构IoT项目如何选择正确的软件架构你想要创建一个合适的项目，看是要更进一步探究这个想法还是将其产品化。但是，应当从哪种软件架构入手呢?原委该采纳初始成本较低的开源架构，还是选择须要支付前期费用的商业解决方案，来加速你的设计过程呢?一起来看看!什么是软件架构?在本文件中，将“软件构架”说明为“编写软件的一种特定方式”。例如，Arduino供应编写程序代码的一种特定方式，允许软件第1页共16页的片段可以跨越多个项目被重新运用。软件架构是由几个不同的部分所组成，并由以下组件所定义：程序语言、应用程序编程接口(API)，以及某些工具集的连接。例如，像是在Arduino和Espruino的案例中，软件架构可以被紧密地连接到工具，或是像在Micrium和FreeRTOS的案例中则是会被分别。什么是操作系统?因此，该如何选择一个软件架构呢?首先，我们须要对一些名词说明的更明确一点，我们已经起先提到操作系统(OS)这个名词。你真正须要写的是可以执行你的特定要求的程序代码，这些程序代码将可第2页共16页以把你的产品与其他产品区分出来。但是，你仍旧须要依靠软件的其他部分，像是ADC的驱动程序或SD卡的文件系统栈。这些软件的部分通常被称为软件构件。在此用一个比较实质的比方方式，你可以想象你的软件构件就像是砖块，然后把操作系统视为水泥。在操作系统中定义了砖块的形态以及它们将如何与其他的砖块互动，因此当你添加更多构件到软件之中时，他们将可以接着完备地协同工作。这听起来相当不错，但你真的须要一个操作系统吗?增加操作系统也带来了额外的负荷，它将会消耗数千字节的闪存，为事务的响应增加了延迟的时间，并且还须要第3页共16页花费些许的时间学习如何在操作系统环境中编写程序。确定采纳哪个软件架构，将会确定你的想法是否可以按时间、按预算地推动，或是将你的投资放在风险之中。一般的阅历法则是，假如你的目标闪存容量是128KB或更高，并且或是须要通讯功能，便须要一些栈(USB、以太网络、SDIO、CAN、Wi-Fi、BLE)，长期来看，你最好还是运用操作系统。在操作系统中最重要的其中一件事情便是调度程序(scheduler)。调度程序是用在为可能会争夺相同资源的不同任务、安排资源和处理时间的组件。在一般状况下，调度程序有两种作业的第4页共16页方式，而这正是“实时”在实时操作系统(RTOS)的意义所在。实时意味着在一个特定的时间内，会有一个特定的任务将会被执行。假设你得到一个你须要处理的射频封包，无论你的设备目前正在做什么事，实时操作系统的核心会先离开它目前所做的任务，先完成这一个高优先等级的任务。这种类型的行为在处理器的利用上并不是最有效率的方式，但例如在马达限制应用中，它在通讯栈与应用中最须要重视的便是反应时间的议题。商用与开源解决方案的比较举例来说，假如你已经想通了是否须要采纳实时操作系统，并起第5页共16页先组建软件需求。你可能知道，你须要一个USB栈和以太网络栈，搭配外部MAC/PHY驱动程序来一起将设备连接到互联网。但是，你该从哪里起先呢?你真的只须要为你首选的微限制器下载最新的FreeRTOS模板，并接着下载开源软件并放到装置中就可以了吗?或者你只是须要去找有你所需软件的商业供货商，并获得完整的软件组合?为了做出更明智的确定，我们常常谈论要给选定的解决方案一个总体拥有成本(TCO)的概念。所谓的总体拥有成本包含的不仅是你为软件付出的货币价值，还包括花费在找寻解决方案、组装不同的构件并将不同的构件整合到你的项目，以及开发、测试和生产的工作时间。第6页共16页在一般状况下，我们看到的是商业解决方案的总体拥有成本(TCO)，将比自己组建开放原始码组件的解决方案要来的更低一些。但既然是商业解决方案便涉及到初始成本，这些厂商通常要求在运用解决方案的前期，取决于你所须要的组件，便必需先支付1万到10万美元之间的费用。在另一方面，下载FreeRTOS并起先组装自己的解决方案，在某些拥有密集资源的应用中，其所花费的金钱，相对会更便宜一些。确定你的项目的最佳解决方案，将高度依靠于它是否是最简单让你赚到现金，或是能够为总体拥有成本的工时来“买单”。第7...