Die IoT und die Rückkehr von 8-Bit-Computing

Die BBC Micro und ZX Spectrum wurden in den 80er-Jahren auf 8-Bit-Computern zurückgegriffen, um aus unseren BBC-Micros, unseren Apple IIs und unseren Commodore 64s ein bisschen Pferdestärke zu machen. Dann kam 16-Bit, schnell gefolgt von 32-Bit und heutigen 64-Bit-Multi-Core-Prozessoren. Im Vergleich zu einem 32KB BBC Micro oder einem 48KB ZX Spectrum bieten die heutigen Quadcore-Core i7s mit 16GB RAM viel mehr Platz, um unseren Code zu schreiben.

Das ist ein Problem, wenn es um das Internet der Dinge geht (IoT). Wir sind nicht dabei, einen modernen PC in jedem Gerät da draußen – sie sind zu teuer und viel zu hungrig. Auch Telefon-Hardware wird zu teuer sein, während Microsoft seine Low-Cost-Lumias virtuellen Schilde für Arduino-Geräte, bei über 40 Dollar sind sie immer noch zu teuer, um überall zu setzen. Also, was wird die Macht der IoT?

AKTUALISIERT. IoT-Geräte von Firmen angeboten, die von Samsung zu Phillips können anfällig für Ausbeutung und Entführung sein.

Für einen Blick auf das, was wir brauchen werden, müssen wir in der Zeit ein paar Jahrzehnte zurückkehren, zurück zu, als ich ein Teenager war und die Geburt der ersten PCs – einfache Geräte mit Low-Power-Prozessoren und Sehr wenig Speicher.

Mein erster Code wurde auf einem KIM-1, einem frühen 8-bit Single Board Computer mit nur 1KB Speicher und 2KB Firmware im EPROM geschrieben. Es gab keine hochrangige Sprache, nur eine hexadezimale Rechnertastatur und eine einzeilige LED-Nummernanzeige. Sie mussten Code von Hand schreiben und kompilieren, bevor Sie ihn in die Tastatur tippen (und wehe-betide Sie, wenn Sie einen Fehler gemacht haben!).

Wenn wir an den IoT denken, denken wir meistens an die bekannten Geräte um uns herum – die PCs und Smartphones, die das Rückgrat unseres digitalen Lebens bilden. Das ist ein Fehler. Die Geräte, die in unsere Glühbirnen, Türschlösser und die Arrays der Sensoren gehen, die wir bauen, sind viel mehr wie das Einplatinen-KIM-1. Sie sind nicht smart, wie wir von smart denken: sie sind Geräte, die keine Betriebssysteme haben, haben sehr wenig Rechenleistung und noch weniger Speicher.

Das bedeutet, dass wir gehen müssen, um in der Zeit zurückzukehren, und zurück bringen Fähigkeiten auf alte Hardware entwickelt. Der Code für den IoT muss entworfen werden, um von Low-Power-Low-Cost-Geräten profitieren. Sie haben nicht viel Speicher, und Sie werden wahrscheinlich nicht über ein Betriebssystem – nur Firmware.

Das Arbeiten in beschränkten Umgebungen unterscheidet sich stark von der Arbeit mit einem Satz moderner Entwicklungswerkzeuge. Es gibt nicht den Speicherplatz, um Debugger zu installieren oder Monitorcode auszuführen. Du musst bereit sein, Code zu schreiben, zu bauen und von Hand zu testen. Du wirst zurück in die Zukunft.

CodeBug ist ein programmierbares tragbares Gerät mit einem 5×5 roten LED-Display und berührungssensitiven Eingängen, angetrieben von einer Uhrenbatterie, Codebug, das bedeutet nicht, dass wir alles, was wir gelernt haben, hinter sich lassen. Sie können sich ein Gefühl dafür, wie die Entwicklung für eine IoT-Plattform fühlen könnte durch die Erforschung einiger der Bildungs-Hardware gibt. Nehmen wir zum Beispiel den CodeBug. Erbaut um einen 8-Bit-PIC-Mikrocontroller ist es eine einfache Plattform für den Aufbau einer tragbaren Basiselektronik, die Sensoren mit einem LED-Matrix-Display mischt. Fire-up der Online-Entwicklungs-Tools, und eine visuelle Programmierumgebung macht es einfach, schnell eine neue Firmware zu bauen und testen Sie es auf einem Browser-gehosteten Simulator.

Sobald Sie bereit sind zu laufen, wird Ihr Code kompiliert, und Sie können es herunterladen und installieren Sie es in der CodeBug 40KB nicht-flüchtigen Speicher – es läuft, sobald das Gerät zurückgesetzt wird. Es gibt keine Verwirrung über mit Betriebssystemen oder mit Netzwerken. Es ist alles so old-school wie es bekommt, obwohl hier schreiben Sie Code in einem Browser anstatt ihn auf eine Reihe von Taschenrechner tippen.

So klein wie es ist, ist CodeBug noch relativ ineffizient. Der Code, den wir in eine Glühbirne oder in eine Türglocke stellen, muss seinen PIC-Prozessor nutzen – oder sogar kleinere Geräte. Ein taktloses ARM M0 braucht Sie noch tiefer in den Ort gehen, wo Hardware und Software zu erfüllen, Schreiben von Code, der so wenig Platz wie möglich und, noch wichtiger, so wenig Zyklen wie möglich nimmt. Das geht weiter für Geräte, die mit Batterien arbeiten sollen, wo Sie so viel Batterielebensdauer wie möglich ausschöpfen möchten. Mit diesen alten 8-Bit-Fähigkeiten macht es einfacher, die Lebensdauer Ihrer Hardware zu verlängern, mit einfachen Firmware-Updates mit niedriger Bandbreite – wenn Updates überhaupt benötigt werden.

Während es für Geräte wie das Raspberry Pi und Arduino als Prototypen für die IoT viel zu sagen gibt, sind sie für die meisten Szenarien immer noch sehr stark überlastet. Es gibt absolut keine Notwendigkeit, auch ein eingebettetes Betriebssystem auf IoT-Hardware, da es Komplexität und Kosten für ein Gerät. Stattdessen sollten wir uns auf physische Hardware verlassen für vieles, was wir jetzt in Software tun. Brauchen Sie eine drahtlose Verbindung? Verwenden Sie eine drahtlose SoC mit einem integrierten TCP / IP-Stack, so dass alles, was Sie tun müssen, ist ein Signal zu liefern, und es wird den Rest – über Wi-Fi oder Bluetooth zu tun.

Qualcomm und KT bauen LTE-basierte IoT-Security-Lösung, Software kann nicht auf physische Produkte geschraubt werden, um IoT zu überleben: Autodesk, Erwarten Sie besser, schneller Bluetooth im Jahr 2016 dank IoT

Internet der Dinge

Internet der Dinge, Qualcomm, AT & T zu testen, wie Drohnen können 4G LTE-Netze nutzen, Internet der Dinge, Australian Regierung zu nutzen britischen Standard für Smart-City-Planung, Internet der Dinge, IoT LoRaWAN Netzwerk geht live in Sydney, Cloud-Ära braucht bessere Netzwerke

Wir sprechen viel über intelligente Geräte, aber der Schlüssel zu einer effektiven und erschwinglichen IoT-Welt ist nicht, Dinge klug zu machen: es hält Dinge stumm. Auf diese Weise halten wir die Komplexität der Aktualisierung von Hardware auf ein Minimum, zur gleichen Zeit wie die Maximierung der Lebensdauer unserer Hardware und halten die Kosten nach unten. Mit dummen angeschlossenen Geräten können wir die Smarts weiter oben auf den Stack, in Gateways und weiter in die Cloud verschieben.

Deshalb ist das Arbeiten mit 8-bit Geräten sinnvoll. Sie verbrauchen sehr wenig Strom, sie haben einfache Speicher-Management-Systeme, und sie sind einfach, billig herzustellen. Das einzige Problem ist die Wiedererlangung der Fähigkeiten benötigt, um Speicher-arme Low-Power-Hardware zu programmieren. Wenn Sie in den 1980er und frühen 90er Jahren an eingebetteten Systemen gearbeitet haben, ist es vielleicht an der Zeit, diese Wiederaufnahme abzubürsten, da diese alten Fähigkeiten viel mehr wert sein könnten, als Sie denken.

Qualcomm, AT & T zu testen, wie Drohnen 4G LTE-Netzwerke verwenden können

? Australischen Regierung zu nutzen britischen Standard für Smart-City-Planung

IoT LoRaWAN Netzwerk geht live in Sydney

Verbunden, Cloud-Ära braucht bessere Netzwerke