Developers, Developers, Developers am ARM DevSummit

Nach dem Erfolg des im letzten Jahr online abgehaltenen Kongresses beschloss man im Hause ARM, an vorhandenen Erfolgen anzuschließen. Auch die 2022-Version des hauseigenen Entwicklerkongresses fand deshalb als virtuelles, über das Internet an sie bares Event statt. Was im Rahmen des Keynote- und Masterclass-Tag vorgestellt wurde, erklärt dieser Artikel.

Worum geht es hier?

GigaDevice-, STMicroelectronics und Co. fertigen zwar Mikrocontroller – das logische Design der eigentlichen Rechengeräte (explizit nicht der Peripherie) wird allerdings von ARM zugekauft. Mit dem DevSummit hält ARM seit einigen Jahren Kongresse ab, die P. T. Entwickler über die „Neuerungen und Änderungen“ informieren.
Seit der Coronavirus-Pandemie werden diese online abgehalten. Neu ist dieses Jahr vor allem, dass das Event – wie in der Abbildung gezeigt ist – nun in Form von zwei separaten Tagesgruppen stattfindet.

Manchmal kann man sich als Teilnehmer von Embedded-Konferenzen vorkommen wie Phil Connors – für nicht-Film-Gebildete handelt es sich dabei um einen Journalisten, der im Film Groundhog Day jeden Tag die gleiche Szene erleben muss. Ganz analog zur Espressif Devcon schickte ARM mit Mark Hambleton einen VP ins Rennen, der -siehe auch die beiden Abbildungen – die „Welt der Software“ im Embeddedbereich ausrief.

(Bildquelle alle: ARM)

Naturgemäß betonte Mark Hambleton, dass die Welt der Softwareentwicklung mehr und mehr von Standards abgestimmt wird – ob der Erfolge von ARM mbed OS in der letzten Eclipse-Umfrage (siehe https://www.mikrocontroller.net/topic/545149) gilt allerdings, dass der Mensch mit voller Hose gut zu stinken hat.
Arm setzt dabei durch die Bank auf das Anbieten “neuer“ Softwarelösungen, und verspricht unter anderem eine gemäß der „PSA“ (hauseigener Sicherheitsstandard) zertifizierte Firmware-Update-API.

Mach alles im Haus

Im Handcomputerbereich wird bis heute darüber spekuliert, ob Microsofts Entscheidung, sich mit Nokia ein Microsoft sein Handy Bauer“ zuzulegen, den Zusammenbruch von Windows Phone beschleunigt hat.
Da Apple allerdings mehr und mehr auf hauseigene Hardware setzt, scheint man bei Microsoft ebenfalls ähnliche Gedanken anzulegen – Redmond wurde von Pavan Davuluri vertreten, der bei Microsoft für die Device-Sparte verantwortlich ist und in seinem Vortrag betonte, wie „wichtig“ die Partnerschaft zwischen Microsoft und ARM ist.

Müsste man den Vortrag zusammenfassen, so fällt klar auf, dass der Vortrag anders der Fokus seiner Präsentation auf der Nutzung von ARM am „Desktop“ und im Bereich von Full Feature-Systemen liegt.
Dienstalte Hardware-Entwickler werden sich außerdem darüber ärgern, dass man ab etwa des 16. Minute seines Vortrags mehrfach die “Wichtigkeit“ des Softwareentwicklers in den Vordergrund zog.

ARMv9, reloaded.

Eine „wirklich neue“ Architektur gab es nicht zu sehen. Gary Campbell betonte im Rahmen seiner Keynote allerdings „Erweiterungsmöglichkeiten“, die ARMv9 noch leistungsfähiger machen sollen. Besonders wichtig wurde dabei die Vektorerweiterung.
Das nicht-Ankündigen komplett neuer Prozessoren bedeutet allerdings nicht, dass es im Hause ARM nicht Zuwachs gibt. So gibt es beispielsweise im Cloudbereich Ankündigungen von neuen Chips, die ARM derzeit aber noch nur unter Codenamen erwähnt.

Vom Blitz getroffen!

Neben den eigentlichen Keynotes schaltete ARM im ersten Schritt auch eine Gruppe von Lightning Talks frei – der Angelsachse versteht darunter kürzere Vorträge, die wie ein Impulsvortrag verschiedene Themen kurz beleuchten und Denkanstöße geben sollen.
Mit Jacob Beningo und Trevor Martin packte ARM dabei zwei durchaus bekannte Software-Embedded-System-Urgesteine aus, die über die „Veränderungen des Marktes“ reflektieren durften.
Sehr interessant empfand der Autor auch den Vortrag von Pete Warden – er ist ein ehemaliger Google-Ingenieur, der sich dort mit verschiedenen AI-Frameworks auseinandersetzen durfte. Mittlerweile bietet er mit dem Unternehmen Useful Sensors eine Gruppe „vorgefertigte“ Geräte bzw. Sensoren an, die „AI als Service“ kapitulieren. Das erste Produkt der in der Abbildung gezeigte Personen-Sensor.

Der Gedanke dieses Produkts ist, dass ein einzelner GPIO-Pin ausreicht, um Informationen über die Anwesenheit von Personen zu erreichen – wackelt eine Person ins Bild, so wird der Ausgang High. Auf Seiten des Haus-Mikrocontroller bzw. des Entwicklers der MSR-Software ist ein keinerlei Verständnis von Machine-Learning erforderlich.

Kampf dem Talkradio

Wer im Labor arbeitet, hört entweder Musik oder Talk Radio. Sowohl Musikszene als auch Talkshow-Hosts dürften in den nächsten Wochen Konkurrenz bekommen: im Rahmen des Events bietet ARM mehr als 100 Videos an, die – als Masterclass bezeichnet – einen tiefergehenden Einstieg in verschiedenste Themen aus dem ARM-Ökosystem anbieten.
In diesem Bereich war die Themenauswahl übrigens ausgewogen – neben einigen Windows-und Cloud-bezogenen Themen gab es Vorträge zu AI, aber auch einige „klassische“ Präsentationen, beispielsweise zur mit zu fortgeschrittenen Methoden des Debuggings.
Arm Virtual Hardware wurde ebenfalls von einer Präsentation abgedeckt, die ein virtualisiertes STM32U5-Board in verschiedene Prozesse der Continous Integration einband.

Lohnt es sich?

Schon weil die Teilnahme komplett kostenlos ist, spricht nichts dagegen, die URL https://devsummit.arm.com/flow/arm/devsummit22/ aufzurufen und sich ein Konto zuzulegen.

Fazit.

Müsste man die Botschaft der Keynotes zusammenfassen, so ist es eindeutig – ARM spürt die Hitze, die von Produkten wie dem GigaDevice GD32VF oder dem noch preiswerteren WCH-Chip ausgehen. Als Reaktion darauf versucht das Unternehmen, nach oben zu schwimmen, um im Desktop und sonstigen Bereichen Land zu gewinnen – naturgemäß auf Kosten von x86-Entwicklern.
Inwiefern sich dies langfristig auf Elektroniker auswirkt, ist zum jetzigen Zeitpunkt schwer abschätzbar. Außer Frage ist allerdings, dass die Welt des “Software Defined Everything” immer näher rückt…

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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Eclipse IoT und Edge Developer Services – der Puls des Marktes

Fragen und Markt-Analysen haben nur allzu oft die Schwäche, das auszusagen, was der Bezahler des Beratungsinstitut hören möchte. Die Eclipse Foundation ist ein vergleichsweise „neutraler“ Player, weshalb ihre Ergebnisse zur Verbreitung von Programmiersprachen und Middlewares durchaus interessant sind.

Worum geht es hier

Die Eclipse Foundation bittet ihre Newsletter-Abonnenten einmal im Jahr “zum Gebet“ – wer an Eclipse-Projekten interessiert ist, wird zur Beantwortung der in den folgenden Schritten gezeigten Informationen herangezogen.

Die Frage nach dem Betriebssystem

Während die Debatten über Linux am Desktop im Allgemeinen eingeschlafen sind, lässt sich über das beste Echtzeit- bzw. Mikrocontroller-Betriebssystem hervorragend diskutieren bzw. streiten.
In der aktuellsten Ausgabe des Marktforschungsberichtes findet sich nun die Information, dass Linux an erster und FreeRTOS an zweiter Stelle steht.

(Bildquelle alle: Eclipse)

Interessant ist außerdem, dass der „vierte“ Platz nun an das ARM-eigene System mbed OS geht – das quelloffene und von den Linux Foundation vorangetriebene Zephyr muss „Federn lassen“.
Die „Dominanz“ von Linux setzt sich auch im Edge fort. Interessant ist dort allerdings, dass Microsoft – zumindest wenn man Windows und Azure Sphere zusammenzählt – hier nach Punkten gewinnen würde.

Interessant ist außerdem noch, wie sich das Linux über die verschiedenen Distributionen verteilt. Sowohl Rasbpian als auch Yocto sind sehr populär, während Tizen mittlerweile kaum noch in der Messung aufscheint.

Containertechnologie im Vormarsch

Man mag vom ESP 32-Containersystem Toit halten, was immer man da will. Außer Frage steht allerdings, dass Containertechnologien sowohl am Desktop als auch im Serverbereich, und damit naturgemäß auch im IoT Edge-Bereich immer mehr „Land“ gewinnen.
Im Vergleich zum letzten Jahr hat sich die Nutzung von Container-Images wesentlich erhöht.

Interessant ist außerdem, welche Container-Runtime zum Einsatz kommen. Docker musste im Laufe der letzten Zeit zwar ein wenig „Haare“ lassen, ist aber nach wie vor der unangefochtene König des Hügels im Bereich der Container-Engines.

Die Programmiersprachen-Arena

Ein weiteres universal populäres Balg-Thema ist, welche Programmiersprache für welches Projekt am besten geeignet ist. Leider unterlief der Eclipse Foundation dieses Mal ein Fehler – im Bereich der Mikrocontroller und rechenschwachen Systeme wird C, wie in der Abbildung gezeigt, zwei mal genannt.

Interessant ist, Javascript im Bereich des Backends immer mehr Boden gut macht.

Von der Kommunikation

Das Systeme des Internets der Dinge eine Verbindung zum Internet voraussetzen, dürfte logisch sein. WLAN hat sich mittlerweile als populärste Technik durchgesetzt, Kandidat Nummero zwei ist Internet.

Der „König des Hügels“ ist nach wie vor das MQTT-Protokoll, auch es musste allerdings Federn lassen.

Im Bereich der eigentlichen Hardware ist ARM nach wie vor universelle Marktführer – sowohl im Bereich der Gateways als auch im Bereich der eigentlichen Endgeräte konnte RISC-V bisher keinen nennenswerten Boden gutmachen.

Google entschied ja vor einiger Zeit, den hauseigenen IoT-Dienst einzustellen bzw. zumindest im Umfang zu reduzieren. Laut den von Eclipse veröffentlichten Zahlen ist dies nicht unbedingt gerechtfertigt – das System erfreute sich guter 15 % Mindshare.

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Im Bereich des „Public Cloud“-Systems sei ein ähnlich ähnlicher Trend – auch hier ist Google derzeit am dritten Platz.

Mehr erfahren

Die abgedruckten Informationen sind nur ein „Auszug“ des vollständigen Datensatzes. Er liegt im PDF-Format bereit, und kann unter der URL https://outreach.eclipse.foundation/iot-edge-developer-survey-2022 beantragt werden.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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News: Meadow schneller, Microsoft setzt auf ARM, Printinduktor-Motoren und mehr

In der Elektronik-Industrie kehrt niemals Ruhe ein. In den letzten Tagen gab es einige Neuigkeiten: Microsoft bietet ein ARM-basiertes Windows-Entwickler-Kit an, während die Meadow F7-Plattform mit der Release-Version RC1 an Geschwindigkeit gewinnt. Bei HackADay gibt es derweil einen KitCad-basierten Generator für Planarmotoren zu sehen, während preiswerte RISC-V-Controller Achtbittern Konkurrenz machen.

Microsoft: Qualcomm als Anbieter des Evaluation Kirs.

Das Microsoft Windows 11 auch für ARM-Prozessoren vorsieht, ist per se keine große Neuigkeit. Mit dem Windows Dev Kit 2023 bietet Microsoft nun um gute 600 US-Dollar das in der Abbildung gezeigten System an, das neben einem Qualcomm-Prozessor auch 32 GB RAM und 512 GB Remanentspeicher mitbringt. Ziel des Produkts sind Entwickler, die ihre Applikationen damit für Windows 11 auf ARM fit machen sollen.

(Bildquelle: https://blogs.windows.com/windowsdeveloper/2022/10/24/available-today-windows-dev-kit-2023-aka-project-volterra/)

Wer die 600 US-Dollar investieren möchte, muss außerdem in Australien, Deutschland, Kanada, China, Frankreich, Japan, England oder den USA leben – es ist für den Zugriff außerdem wichtig, ein VPN zu verwenden (Lieferadresse bestens via TipTrans, siehe https://www.youtube.com/watch?v=zo0spRwqDyY).

Meadow F7: RC -1 verfügbar

Bryan Costanichs Mannen waren nicht faul. Die unter der URL http://developer.wildernesslabs.co/Meadow/Release_Notes/Release-Candidates/ bereitstehende Version bringt diverse Erweiterungen: am wichtigsten ist die Verbesserung der Integration in Meadow.Cloud. Neben der Möglichkeit zur Ausführung von OTA-Updates ist gibt es eine Push Message-Funktion, die sowohl die hauseigene Cloud als auch den Industriestandard MQTT unterstützt.
Neben “Verbesserungen und Optimierungen“ und der Freischaltung des Schlafmodus ist nun der JIT-Compilers erstmals verfügbar geworden. Er nutzt das beispielsweise von Java am Desktop bekannte Just in Time-Kompilieren, was Applikationen in Maschinencode umwandelt – dies bringt (je nach Applikation) eine Performancesteigerung um den Faktor fünf bis hin zum Faktor zehn.
Zu guter Letzt gibt es – wie üblich – verschiedene Erweiterungen im Bereich der sonstigen API ist, sie insbesondere bei sehr langlaufenden Meadow F7-Systemen Speicherlecks eliminieren und somit zu einer größeren Systemstabilität beitragen sollen.

Für Freunde der Metrologie:Fluke Calibration Handbook als E-Book.

Die Fluke Corp – heute Teil von Danaher – bot mit dem Klassiker Calibration – Philosophy in Practice ein (kompaktes, aber lesenswertes) Lehrbuch zur Thematik Kalibrationslabore an. Während die zweite Ausgabe – sie unterscheidet sich im Inhalt wesentlich von der 1. – antiquarisch vergleichsweise leicht erhältlich ist, war die erste Version bisher nicht zu bekommen.

(Bildquelle: Fluke, via introni.it)

Unter der URL http://www.introni.it/pdf/Fluke%20-%20Calibration%20Philosophy%20in%20practice.pdf steht zum Zeitpunkt der Abfassung ein E-Book zur Verfügung, das den vollständigen Text bereitstellt. Der News-Knecht wünscht viel Spaß beim Lesen!

RISC-V wirkt: Flash-Mikrocontroller um weniger als zehn Cent.

Wirklich preiswerte Mikrocontroller waren bisher im Allgemeinen Achtbitter. WCH Electronics schickt mit dem CH32 nun einen 48 MHz-Controller ins Rennen, der auf einem 32 Bit-RISC-V-Kern basiert. Aus der Logik folgt, dass dieser Chip insbesondere im Bereich Speicherausbau mit etablierten, aber teureren Produkten wie dem GigaDevice GD32VF nicht mithalten kann – er bringt zwei KByte SRAM und 16 kB Flash mit, die Abbildung zeigt eine „Architektur-Übersicht“.

(Bildquelle: cnx, https://www.cnx-software.com/2022/10/22/10-cents-ch32v003-risc-v-mcu-offers-2kb-sram-16kb-flash-in-sop8-to-qfn20-packages/)

Interessant ist im Zusammenhang mit dem vorliegenden Chip außerdem, dass er in vier verschiedenen Gehäusevarianten angeboten wird – es gibt SOP6, SOP16, QFN20 und TSSOP20.
Als Entwicklungsumgebung kommt-wie immer-das unter http://www.mounriver.com/ bereitstehende MounRiver zur Verfügung, ein Evaluationsboard gibt es sowohl bei Tindie als auch LCSC um gute sieben Euro (https://lcsc.com/product-detail/Microcontroller-Units-MCUs-MPUs-SOCs_WCH-Jiangsu-Qin-Heng-CH32V003F4P6-EVT-R0_C5187532.html bzw https://www.tindie.com/products/adz1122/ch32v003-risc-v-mcu-offers-2kb-sram-16kb-board/).

Planaren-Elektromotor durch PCB-Print-Induktoren

Mit „Planarmotoren“ lässt sich diverses Schindluder treiben – sowohl BeckHoff als auch BnR präsentierten in der Vergangenheit lineare Positionierungssysteme, die das Bewegen von Lasten auf einem Arbeitstisch ermöglichten.
Derartige Spulen lassen sich – naturgemäß nur in kleinem Rahmen – auch direkt auf Printplatten fertigen, was ein User namens atomic14 realisiert hat.
Lohn seiner Arbeiten war-vor allem-eine KiCad-Erweiterung, die unter https://github.com/atomic14/kicad-coil-plugins bereitsteht und das Generieren von Planarinduktoren erleichtert.

Als Demonstrationapplikation entschied man sich für eine Platine, auf der ein metallisches Objekt herumbewegt wird. Das unter das hier gezeigte Bild stammt übrigens aus dem unter https://www.youtube.com/watch?v=CDhlx_VMpCc&feature=emb_title einsehbaren Video.

Python 3.11: wesentlich schneller.

Zu guter letzt noch ein Hinweis für die Pythonistas unter den Lesern – die einst als Lehrsprache gestartete Umgebung steht nun in Version 3.11 zur Verfügung. Als „wichtigste“ Neuerung von Python für Workgroups verspricht das Python-Entwicklerteam eine Steigerung der Performance:

1Python 3.11 is between 1060% faster than Python 3.10. On average, we measured a 1.25x speedup on the standard benchmark suite. See Faster CPython for details.

Weitere Informationen finden sich unter https://docs.python.org/3/whatsnew/3.11.html.

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Espressif DevCon22 – viel Neues mit ESP_IDF 5.0

Der zweite Tag der Espressif DevCon 2022 begann mit der Vorstellung von ESP_IDF 5.0. Welche Neuigkeiten für Nutzer besonders wichtig sind, und was es sonst an nennenswerten Ereignissen zu sehen gab, berichten wir in diesem Round-Up.

Befreiungsschlag 5.0.

Angelsächsische Literatur im Bereich der Software-Architektur beschreibt Software-Systeme als „Würfel aus ballistischem Gel“, der bei jeder Änderung gewirbelt wird und irgendwann zusammenbricht.
Der Release von 5.0 bietet dem Espressif die Möglichkeit an, gravierende Änderungen durchzuführen – besonders wichtig erachtete man wie gezeigt die Umstellung des Datentyp von time_t.

(Bildquelle: alle Espressif.)

Die mit Abstand „wichtigste“ Neuerung auf architekturaler Sicht ist dabei die Einführung eines an Microsoft NuGet erinnernden Paket-Verwaltungssystems: viele Komponenten wie die in der Abbildung gezeigten sind fortan nicht mehr direkt Teil von ESP_IDF, sondern „extern“ und über einen dedizierten Befehl nachladbar.

Obwohl dies für den Elektroniker Mehrarbeit darstellt, ist es für das Ökosystem – zumindest nach Ansicht des Autors – unterm Strich ein Gewinn: durch die „Reduzierung Anführungszeichen des Umfangs von IDF kann das Produkt leichter gewartet werden.
Eine weitere „Optimierung“ betrifft die Organisation von Headerdateien. Hier sei explizit auch das Korrigieren von Tippfehlern erwähnt – das Verschwinden des Tippfehlers würde ja zu einer „Änderung“ im vom Endanwender-Entwickler erzeugten Code führen, und ist nach den Regeln des Semantic Versioning nicht zulässig.
Eine weitere „Optimierung“ kümmert sich um die Integer-Größen, die ja auf RISC-V-Kernen und auf XTENSA-Kernen wie in der Abbildung gezeigt unterschiedlich ausfallen.

Eine weitere Umstellung freut die Pythonisten – das bisher verwendete und auf CMake basierende Buildsystem steht in 5.0 nicht mehr zur Verfügung. Außerdem gibt es auch hier eine Bereinigung der Komponenten-Beziehungen, um implizite dependencies nach Maßgabe der Möglichkeiten auszuschalten.

Außerdem rüttelt Espressif am API-Design. Innerhalb von IDF 5.0 gilt allerdings, dass sich Entwickler diese Änderung verweigern können – wichtig ist in diesem Fall nur, dass MSR-Software pro Peripheriegerät nur entweder den alten oder aber den neuen Treiber verwenden darf.

Zu guter letzt gibt es einige weitere Bereinigungen zur Erhöhnung der Konsistenz.

Erweiterungen und Anpassungen der Toolchain.

Die in IDF 5.0 durchgeführten Änderungen sind nicht als Ärgernis oder Bevormundung der Entwicklerschaft vorgesehen, sondern ermöglichen Espressif das Anbieten neuer Komfortfunktionen.
Am lustigsten ist mit Sicherheit die Möglichkeit, nun auch Pfade zu benutzen, die Leerzeichen aufweisen-insbesondere ein Entgegenkommen an Windows-Nutzer. Das Installations-Werkzeug kann ab sofort unbenötigte Komponenten auslassen-lustig ist, dass der Sprecher hier explizit PYTest als Paradebeispiel erwähnte.
Interessant war außerdem auch noch, dass man – siehe beispielsweise die Abbildung – darauf hinwies, dass bald neue Chips aus dem Hause Espressif zu erwarten sind.

NuGet a la Espressif!

Eine der nach Ansicht des Autors wichtigsten, von der Entwicklerschaft aber viel zu wenig geschätzten, Erweiterungen des.net-Frameworks war die Einführung der Komponentenverwaltung NuGet. Mit dem Paketmanager bietet Esüressif Entwickler nun ein ähnliches Werkzeug an, dessen Nutzung-kurz-wie in der Abbildung gezeigt erfolgt. Component Manager stand übrigens schon in den Versionen 4.3 und 4.4 zur Verfügung, ist in 5.0 aber erstmals integrale Komponente.

Espressif intendiert, dass Entwickler das System auch zur Erzeugung eigener Komponenten heranziehen – ein gut 30-minütiger Vortrag erklärte, wie Make-, Konfigurations- und sonstige Dateien aufzubauen sind.
Ein „primäres“ Ärgernis, das Espressif antizipiert, sind – siehe Abbildung – Namenskollisionen, die durch die Ordnerstrukturen entstehen.

Die Einführung der Komponenten-Verwaltung ist aus Sicht von Espressif auch sonst kein Selbstzweck. Das beste Beispiel hierfür ist das Board Support Package-System, über das Anbieter vorgefertigte Evaluationsboard ihr P. T. Nutzern fortan „direkt“ und schlüsselfertig Defines und andere Elemente anbieten können.

Erweiterungen in Richtung des Webs.

Die auf RainMaker basierende Cloud-Komponente im Hause Espressif wurde am vorigen Tag schon ausreichend gewürdigt. Diesmal spendierte man einen Vortrag, in dem es um die Erweiterung eines kommerziellen Deployments mit hauseigener Logik geht. Dazu stellt Espressif drei Interfaces zur Verfügung, die in der Abbildung aufgelistet sind.

Interessant war dabei ein Diagramm, das die „Verteilung“ der Event-Verarbeitung über die diversen AWS-Primitiva illustriert.

Von Espressif war ein Vortrag zur ULP im Angebot, der detaillierte Informationen über Stromverbrauch und Co anbietet. Zur Erinnerung: die ULP ist ein „zusätzlicher Coprozessor“ des ESP32-SoC, der zwar einen stark reduzierten Funktionsumfang aufweist, dafür aber auch einen sehr geringen Energieverbrauch mitbringt.
Interessant ist, dass Espressif den Funktionsumfang der ULP zu erweitern gedenkt – unter anderem ist das Hinzufügen von RTC-I2C-Optionen geplant. Hierbei handelte es sich-die Vortragenden betonten dies mehrfach explizit – allerdings um Informationen auf Basis einer Vorschauvariante des Produkts, weshalb die in der Abbildung gezeigten Funktionen nicht zum Festlegen von strategischen Entscheidungen herangezogen werden sollten.

Im Bereich Cloud gab es dann außerdem noch eine Drittanbieter-Vortrag von Toit – das Unternehmen ist darauf spezialisiert, Microservice-VMs für Embedded-Systeme anzubieten, die wir unter https://www.mikrocontroller.net/topic/525438 bereits erwähnt haben.

Toolchain im Fokus!

Der nächste Block des zweiten Tages kümmerte sich dann um alles, was im Bereich Entwickler-Toolchain im ESP32-Ökosystem kreucht und fleucht.
Als erstes sprach Espressif dabei über die Testing-Engine, die der normale ESP32-Entwickler nur allzu oft „nur“ in Form einer zusätzlichen Datei im Projektskelett wiederfindet.

Interessant ist hier, dass die Unit Testing-Systeme auch in der Lage sind, „externe“ ESP 32-Hardware in die Tests einzuspannen. Als Werkzeug der Wahl kommt dabei ein Raspberry Pi zum Einsatz, der die Rolle des Testrunners übernimmt.

Interessant ist daran auch, dass das eigentliche Bereitstellen der Toolchain durch Integration in GitHub erfolgt-ganz analog zum auf AWS basierenden RainMaker ist Espressif gewillt, eine Hand in das Ökosystem zu strecken.
Der Vortrag zu idf.py – das Pythonskript tritt ja, wie weiter oben angewählt, die „Nachfolge“ von Make an – ging unter anderem auf Tricks ein, wie man „Verbindungsfehler aller Herren Arten“ bekämpfen kann.

Ein weiterer „lustiger“ Aspekt ist die Möglichkeit, die Toolchain für die Kompilation fortan per docker-Container und eventuell sogar in der Cloud zu hosten – Espressif bewirbt dies vor allem damit, dass Entwickler so reproduzierbar die selben Build-Ergebnisse erhalten.

Es gibt nicht nur Rust!

Über die Frage, ob sich C++ für die Embedded-Entwicklung auszahlt, lassen sich ganze Konferenzen füllen. Während Espressif am ersten Tag der Devcon den Fokus vor allem auf Rust legte, gab es im zweiten Tag eine Präsentation, die die „Möglichkeiten und Grenzen“ der Nutzung von C++ am ESP 32 Illustrierte.
Sehr interessant waren beispielsweise die „Analysen“ für die durch die Nutzung von Exceptions entstehenden Mehrkosten im Ressourcenbereich.

In nicht allzu ferner Zukunft plant Espressif außerdem, wie in der Abbildung gezeigten C++-Support in eine eigene Komponente auszulagern und zusätzliche C++-Wrapperklassen zur Verfügung zu stellen.
Ein weiterer interessanter Vortrag wendete sich der Frage zu, „wie“ man FAT mit Wear Levelling ausstattet und welche „Unterstützungswerkzeuge“ Espressif in diesem Bereich anbietet.

Der eigentliche Vortrag der Arduino-Gruppe beschränkte sich dann auf eine Vorstellung der diversen „neuen“ Ökosystem-Elemente. Sehr interessant empfand der Autor, dass mehr als 70 % der in der Arduino-Bibliotheksverwaltung befindlichen Angebote den ESP32 unterstützen.

Microsoft trug ebenfalls eine Gruppe von Vorträgen bei, die sich im Allgemeinen um die Nutzung von Azure zur „Verwaltung“ eines ESP32-Geschwader drehten.

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Espressif DevCon22 – Developers, Developers, Developers im ESP-Ökosystem

Espressif nutzte den ersten Tag seiner online abgehaltenen Entwicklerkonferenz für einen Round-Up von Highlights aus dem Ökosystem. Neben einem Überblick der für Entwickler angebotenen Funktionen gab es auch Einblicke hinter die Kulissen und jede Menge Trivia. Hier eine Liste besonders interessanter Ereignisse vom ersten Tag des Events.

Der Entwickler im Mittelpunkt

Nach einer kurzen Einleitung durch Espressif Brünn übergab man an Teo Swee Ann – der aus Singapur stammende Gründer des Unternehmens bedankte sich im ersten Schritt bei der Community, mit der man seit 2014 “kooperativ zusammenarbeite”. Für Nutzer des ESP8266 gab es – naturgemäß – eine Aufforderung, auf ein neues System umzusteigen.

(Bildquelle für alle: Espressif)

Analog zu STMicroelectronics plant auch Espressif ein “Ecosystem Play”, in dem explizit auch die Realisierung von als Edge AI bezeichneten AI-Payloads vorgesehen ist. Hier auch Slides, die schon vom Aufbau her an Steve Ballmers legendären Auftritt erinnern.

Von Matter aus in die Cloud

Dass Espressif das Matter-Protokoll als Schlüsseltechnologie ansieht, dürfte für Beobachter klar sein: in zwei Sessions detaillierte Espressif, wie das hauseigene SDK samt Unterstützungswerkzeugen das schnelle und zertifizierungsaufwandsarme Realisieren von Matter-Endgeräten ermöglichen.

Im Cloudbereich setzt Espressif sonst voll auf Amazon AWS: die als “Commercial Deployments” bezeichneten Standalone-Varianten von RainMaker stehen beispielsweise nur für die AWS-Umgebung zur Verfügung.

Betriebssystemtechnische Besonderheiten.

Ein weiterer Vortrag beschäftigte sich mit dem in der ESP32-Welt allgegenwärtigen FreeRTOS, von dem Espressif – anders als STMicroelectronics – nicht abzurücken denkt. Stattdessen tummeln sich drei Varianten im ESP32-Bereich:

Langfristig plant Espressif übrigens die „Umstellung“ von der hauseigenen Variante auf die Amazon-Multicore-Variante. Zum Zeitpunkt dieser Devcon gilt dabei allerdings, siehe auch die Folie, dass es noch technische Probleme gibt.

Rust, Hypervisoren und mehr

Interessant ist auch, dass sich Espressif mittlerweile ein eigenes Entwicklerteam leistet, das sich ausschließlich um die einst bei Mozilla gestartete Rust-Programmiersprache kümmert.
Neben einer Kurz-Einführung in die „Vorteile“ der Programmiersprachen, die Espressif übrigens in einem der Toolchain-Installer schon produktiv verwendet, gab es auch Informationen über die „möglichen Möglichkeiten der Koexistenz“ zwischen Rust- und C-Teil einer Solution.

Interessant im Zusammenhang mit Rust auch noch das in der Abbildung gezeigte Hardware-Unterstützungsdiagramm.

Insbesondere die als PAC, oder ausgesprochen Peripheral Access Crate, bezeichnete Komponente macht mitunter noch Arbeit. Am C2 wird laut dem Vortragenden bereits gearbeitet, zum H2 gab es noch keine Aussage.
Andere Ökosystem-Komponenten kamen ebenso zur Sprache: als eine der Ursachen für die unter https://www.mikrocontroller.net/topic/541016 im Detail beschriebene Rechteverwaltung führte man beispielsweise wie in der Abbildung gezeigt an, dass sich auf diese Art und Weise Zertifikationsempfindliche Teile der Applikation wie ein Software Stack „isolieren“ lassen, was im Rahmen der Zertifikation der vom Entwickler erzeugten Gesamtlösung Aufwand und Kosten spart.

Außerdem gibt es – wie in der Abbildung – erste Informationen darüber, wie sich das Vorhandensein des Hypervisors auf die Systemperformance auswirkt.

Apropos Nebenläufigkeit: im Rahmen des Rust-Vortrags erwähnte der Sprecher immer wieder die Vorteile des async-Kommandos. Moderne ESP 32-Chips haben ja zwei Kerne – für die „Koexistenz“ bzw. gewinnbringende Nutzung beider Module empfiehlt Espressif die in der Abbildung gezeigten Spielarten.

Obwohl in manchen Teilen der Präsentation die Nutzung von ESP_IDF als „Standard-Entwicklungswerkzeug“ empfohlen wurde, waren Massimo Banzis Mannen ebenfalls vertreten. Sie demonstrierten – wenig überraschend – verschiedene Methoden zur Interaktion zwischen ESP_IDF und dem Arduino-Chor.
Das IoT-Verwaltungsunternehmen Goliot war ebenfalls vor Ort, und demonstrierte die Vorteile der hauseigenen Lösungen bei der Verwaltung großer Verbünde von ESP 32-Prozessrechnern. Wokwi zeigte den im Browser lebenden Emulator, während AdaFruit einen – vom Niveau her seichten – Vortrag zu CircuitPython beisteuerte.

Livestream für Jedermann

Ob der Abhaltung auf YouTube lassen sich die Ereignisse des ersten Tages – zumindest derzeit – unter der URL https://www.youtube.com/watch?v=8l29cTFS27w rekapitulieren.

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CircuitPython 8.0b2 erschienen – browserbasierter Workflow und andere Neuerungen

AdaFruit leistet sich mit CircuitPython seit längerer Zeit einen auf “einsteigerfreundlichere Bedienung” optimierten Fork von MicroPython. Die derzeit in Betaphase befindliche Beta 8.0 erweitert die Hardwareunterstützung (Stichwort WLAN am Pico W) und bietet neben einigen Komfortsteigerungen einen browserbasierten Workflow an. Diese Newsmeldung stellt besonders interessante Neuerungen en Detail vor.

(Bildquelle: AdaFruit)

Eine Frage der Zielhardware

CircuitPython unterstützt diverse Zielboards – vollständig stabil sind dabei die folgenden Portierungen:

1 atmelsamd: Microchip SAMD21, SAMx5x
2 cxd56: Sony Spresense
3 espressif: Espressif ESP32S2
4 nrf: Nordic nRF52840, nRF52833
5 raspberrypi: Raspberry Pi RP2040
6 stm: ST STM32F4 chip family

Im Beta- bzw Instabile-Status werden einige weitere Plattformen angeboten:

1These ports are considered alpha and will have bugs and missing functionality:
2 broadcom: Raspberry Pi boards such as RPi 4, RPi Zero 2W
3 espressif: ESP32S3, ESP32C3
4 litex: fomu
5 mimxrt10xx: NXP i.MX RT10xxx
6 stm: ST nonSTM32F4 chip families

Der Autor wird in den folgenden Schritten einen Adafruit CLUE und einen Raspberry Pi Pico W verwenden. Unter der URL https://circuitpython.org/board/clue_nrf52840_express/ findet man ein downloadfertiges Archiv der aktuellsten Beta (adafruit-circuitpython-clue_nrf52840_express-en_US-8.0.0-beta.1.uf2), die sich wie gewohnt auf den CLUE installieren lässt.

Fortgeschrittener .env-Parser erleichtert Konfiguration

CircuitPython 8.0 bringt – siehe auch https://docs.circuitpython.org/en/latest/docs/environment.html – einen .env-Dateiparser mit, der an Linux und Co erinnernde Umgebungsvariablen realisiert. Der wichtigste Anwendungsfall dafür ist die Konfiguration eines WLANs, unter dem ein unkonfiguriertes Board Kontakt zu Funknetzen aufzunehmen sucht.
Die im Rahmen des Start-Prozesses eingelesene Datei muss dabei nach folgendem Schema im Stammverzeichnis entstehen:

1tamhan@TAMHAN18:/media/tamhan/CIRCUITPY$ sudo touch .env
2tamhan@TAMHAN18:/media/tamhan/CIRCUITPY$ sudo gedit .env

Für eine grundlegende Exponierung des Web-Interfaces reicht folgender Inhalt aus:

1CIRCUITPY_WIFI_SSID=Tamoggemon Holding k.s. WiFi BA2
2CIRCUITPY_WIFI_PASSWORD=pwhierrein
3CIRCUITPY_WEB_API_PORT=80
4CIRCUITPY_WEB_API_PASSWORD=hallotam

Nach dem Abspeichern empfiehlt sich ein beherzter Druck auf den Reset-Knopf, um den Prozessrechner neu zu starten. Er präsentiert dann das in Abbildung eins gezeigte Schirmbild.

Bildquelle: Tamoggemon Holding KS.

Auffällig ist hier die am oberen Bildschirmrand eingeblendete Statusleiste, die über den Zustand des Boards informiert.

Browserbasierte Interaktion mit dem Evaluationsboard

Das Ausliefern und Ausführen von Code wird in der Welt von CircuitPython als „Workflow“ bezeichnet. Unter der URL https://docs.circuitpython.org/en/latest/docs/workflows.html finden sich weitere Informationen zu den verschiedenen möglichen Workflows. Wir wollen hier – schon im Interesse der Lustigkeit – den neuen, browser basierten Workflow verwenden. Er setzt eine WLAN-Verbindung voraus, die durch Nutzung der .env-Datei konfiguriert werden kann.
Da der Clue kein WLAN-Modul mitbringt, müssen wir an dieser Stelle auf den Raspberry Pi Pico W umstellen. Der „für ihn“ vorgesehene Python-Port liegt unter der URL https://circuitpython.org/board/raspberry_pi_pico_w/, und lässt sich wie jede andere .UF 2-Datei installieren.
Nach einem Neustart kann ein Nmap-Lauf für Klarheit sorgen – zum Zeitpunkt der Abfassung dieses Artikels scheint der Raspberry Pi Pico W allerdings noch nicht im WLAN auf. Nach dem Starten des Mu-Editors können Sie in der REPL nach folgendem Schema die IP-Adresse überprüfen:

1>>> import wifi
2>>> print(„My IP address is“, wifi.radio.ipv4_address)
3My IP address is 0.0.0.0

Das Zurückgeben von 0.0.0.0 informiert uns dann darüber, dass der automatische Verbindungsaufbau fehlgeschlagen ist. Dies lässt sich auf der Kommandozeile nach folgendem Schema beheben:

1>>> wifi.radio.connect(„Tamoggemon Holding k.s. WiFi BA2“, „passhier“)
2>>> print(„My IP address is“, wifi.radio.ipv4_address)
3My IP address is 192.168.2.133

Leider funktioniert der Workflow zum Zeitpunkt der Drucklegung überhaupt nicht – ein Nmap-Scan zeigt nun wie in der Abbildung gezeigt, dass keine offenen Ports zur Verfügung stehen.

Bildquelle: Tamoggemon Holding K. S.

Unter der URL https://www.youtube.com/watch?v=Lgo6Eq1EIuc&t=550s bietet Adafruit allerdings ein Video an, das die Nutzung des Webeditors auf einem ESP32-Board demonstriert. Besonders interessant ist daran, dass der Codeeditor – analog zu Threema Web – den Gutteil der Ressourcen nicht aus dem Speicher des Boards, sondern aus dem Internet beschafft.

Bildquelle: AdaFruit

Wer die URL https://code.circuitpython.org/ aufruft, findet ausserdem schon jetzt den in der Abbildung gezeigten Codeeditor.

Bildquelle: Screenshot

DMA-AD und DMA-DA

Dass DMA-Modi bei AD- und DA-Konvertern insbesondere im Zusammenspiel mit emulierten Sprachen zu einer Performance-Steigerung führen, dürfte bekannt sein – Interaktionen mit der HAL sind und bleiben nun mal Performance-ineffizient.
Mit dem unter https://docs.circuitpython.org/en/latest/shared-bindings/analogbufio/index.html#module-analogbufio im Detail beschriebenen analogbufio-Feature bekommt CircuitPython nun eine neue Funktion, die – derzeit nur am RP 2040 – nach folgendem Schema ganze Puffer ein- oder ausliest:

1import analogbufio
2import array
3from board import *
4
5length = 5000000
6mybuffer = array.array(„H“, 0x0000 for i in range(length))
7adc_in = analogbufio.BufferedIn(GP26, mybuffer, length)
8analogbufio.read()
9print(*mybuffer)
10adc_in.deinit()

Mehr erfahren

Die in den Release Notes angeführten Änderungslisten fallen im Allgemeinen sehr kompakt aus. Unter der URL https://docs.circuitpython.org/en/latest/ findet der geneigte Leser allerdings eine Version der Onlinedokumente, die auf die aktuellste Betaversion der Runtime zugeschnitten sind.

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Neue Bauteile: uBlox-M2-Karten, IR-Spektrometerchip, NiMH-Lade-IC, Batteriesimulator uvm

Egal ob Regen oder Sonnenschein: neue Bauteile erscheinen immer, und warten nur darauf, ihnen Arbeit abzunehmen. Neben SMD-Widerständen hoher Lastfähigkeit bietet uBlox M.2-Karten mit häufig verwendeten Funkmodulen an. BK Precision schickt einen Batteriesimulator ins Rennen, während TI einen Lade-IC und einen ob seines integrierten Speichers interessanten DAC offeriert.

Ohmite: SMD-Widerstände als “Blitzableiter”

Attenuatoren bekommen – Stichwort Lastabwurf im Automobilbereich – kurzfristig unschöne Spannungen zu Gesicht. Zenerdiodenschaltungen können diese oft abfangen, wenn da nicht das leidige Problem mit der maximalen Verlustleistung wäre.
Mit der vor Allem für den Medizinbereich vorgesehenen TFSS-Serie schickt Ohmite nun Dickschichtwiderstände ins Rennen, die Leistungen von 0.5 bis 2 Watt aufnehmen können. Kurzfristig sind wesentliche Überschreitungen dieser Maximallast erlaubt:

1Momentary overload capability is 5 times rated power for 1 second or 2 times
2rated power for 5 seconds.

TI DACx3202 – Zweikanal-DAC mit 10 oder 12bit Auflösung, Remanentspeicher und Tristate-Ausgang

Mit der leider nur im WQFN-Gehäuse vorliegenden DACx3202-Serie schickt TI zwei DA-Wandler ins Rennen, deren beiden Ausgangskanäle erstens eine Tristate-Funktion, und zweitens wahlweise entweder als Strom- oder als Spannungsquelle arbeiten können. Als Interface dient wahlweise I2C, SPI oder der PMBus. Die Reaktionszeit auf Eingabeänderungen gibt TI mit durchschnittlich 10 Mikrosekunden an.

Bildquelle TI, via https://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac53202.pdf

Interessant ist nach Ansicht des Autors der integrierte Flashspeicher, in dem beispielsweise Korrekturwerte “remanent” gespeichert werden können. Im Datenblatt findet sich die in der Abbildung gezeigte Applikation, die eine prozessorlose “Kalibration” eines Netzgeräts illustriert.

1A powersupply margining and scaling circuit is used to trim, scale, or test the output of a power converter.

Bildquelle TI, via https://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac53202.pdf

uBlox bietet M2-Karten an

Die Integration eines Funkmoduls – egal ob von QuecTel, Telit oder uBlox – artet schnell in Arbeit aus. uBlox begegnet diesem Problem nun durch das Anbieten einiger schlüsselfertiger M2-Karten, die analog zu einer PCMCIA-Karte direkt in Systeme integrierbar sind. Der Fokus liegt dabei auf WLAN- und Bluetoothmodulen: das MAYA-Modul kostet 35, das JODY-
Modul 45USD.
Interessant ist in diesem Zusammenhang auch der Adapter ADP-uSD-M2: er kostet sportliche 45USD, erlaubt aber die Nutzung der M2-Module in MicroSD-Slots.

Bildquelle: ublox

Amphenol RF Extreme Exposure: IP67-zertifizierter HF-Stecker

Hochfrequenzsignale und ihre Stecker sind ein lehrbuchfüllendes Thema, auch die Kalibration von VNAs beschäftigt diverse Mailinglisten immer wieder ausgiebig. Wer sein HF-Signal in eine “widerborstige” Umgebung bringen muss, bekommt von Amphenol mit der RF Extreme-Serie eine Lösung angeboten. Die Maximalfrequenz der Stecker liegt dabei – je nach Preisklasse – zwischen 6 und 18 GHz. Insbesondere in der Schifffahrt interessant ist ausserdem, dass Amphenol bis zu 720 Stunden Salzwasserrobustheit garantiert.

Texas Instruments: BQ25172-NiMH-Lade-IC erleichtert Akku-Integration

Nickelmetallhydridakkus stellen eine “gutmütigere” Alternative zu LiIon-Akkus dar, die außerdem im Idealfall für den Endkunden wechselbar sind. Mit dem BQ25172 bietet Texas Instruments nun einen Ladekontroll-IC für diese Zellenchemie an, der in Hunderterstückzahlen rund 1.3USD kostet, dafür aber “nur” per Konstantstromverfahren lädt. Die Programmierung des Ladestroms erfolgt dabei durch einen Widerstand, der Akku kann im Betrieb geladen werden und kann eine bis sechs Zellen umfassen.

(Bildquelle: TI, via https://www.ti.com/lit/ds/symlink/bq25172.pdf)

Laird: IWC SMD-Induktoren mit 2 bzw 5% Toleranz

Laird Performance Materials bringt eine neue Spulenserie auf den Markt, die in den SMD-Formaten 0402 (in Tabelle gezeigt), 0603, 0805 und 1008 erhältlich sein wird. Die Genauigkeit im Bereich von 2 bis 5% – je nach Serie – ist erwähnenswert; der maximale Spulenstrom liegt je nach ausgewähltem Typ zwischen 30 und 1000 mA. Ob der Induktivität von 22 bis 1000 nH dürfte eine Nutzung in Schaltreglern eher unwahrscheinlich sein – Einsatzgebiet sind ob der SRFs im Bereich von 1 bis 2.8GHz eher Filter und Antennenanpassungssysteme.

(Bildquelle: Laird)

ams OSRAM AS7421-DOLT – 64-kanäliger IR-Spektrometerchip

ams OSRAM präsentiert einen in Einserstückzahlen rund 25 US-Dollar kostenden Spektrometerchip: der AS7421-DOLT enthält eine Lichtquelle und die notwendigen Filter, um im Bereich von 750nm bis 1050nm Informationen zur Reflektivität zu liefern.

(Bildquelle: ams OSRAM)

Spezifische Informationen über die Empfindlichkeit der einzelnen Sensoren finden sich im Datenblatt ebenfalls, die Abbildung informiert grafisch.

(Bildquelle: ams OSRAM)

BK Precision bietet Batteriesimulator bzw Batterietestsystem an

BK Precision – das Unternehmen war in der Vergangenheit sehr aktiv, dann einige Zeit kaum am Markt vertreten, um seit rund vier Jahren wieder mehr Aktivität zu zeigen – bietet mit der BCS640x-Serie eine Gruppe von Labornetzteilen an, die für die Arbeit mit Batterien optimiert sind. Zum Zeitpunkt der Drucklegung gibt es dabei zwei Modelle, die sich in Kanalzahl und Leistungsdaten unterscheiden.

(Bildquelle: BK Precision)

Beide Geräte können dabei Batterien sowohl laden bzw entladen, als auch als Batteriesimulator agieren. Dabei handelt es sich um ein Sonderregime, in dem das LNT – siehe auch Abbildung – anhand eines Batterieprofils Innenwiderstand und Ausgangsspannung anpasst.

(Bildquelle: BK Precision)

Renesas: RZ/Five ab sofort erhältlich

Die Renesas-Version einer MPU auf Basis eines RISC-V-Kerns haben wir im März unter https://www.mikrocontroller.net/topic/533357 vorgestellt. Nun sind die Bauteile bei Distributoren verfügbar, Hunderterstückzahlen kosten pro Stück rund 12 USD.

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Espressif: QuickTrack-Zertifikation, semioffizielle Billigung von SquareLine Studio als GUI-Stack

Trotz der Ante Portas stehenden Entwicklerkonferenz schickt Espressif auch diesen Monatsbeginn seine übliche Nachrichtensammlung ins Rennen. Neben schon Bekanntem gibt es nun die Erreichung der QuickTrack-Zertifikation zu vermelden, ausserdem scheint man sich im Hause Espressif auf einen GUI-Stack festzulegen.

ESP32-C2 erreicht QuickTrack-Zertifikation der WiFi Alliance

Obwohl die WiFi Alliance – anders als ihr für Bluetooth zuständiger Kollege – Kleinunternehmen nicht nennenswert belästigt, gilt doch, dass die Nutzung mancher Symbole bzw. Logos das Durchlaufen eines Tests voraussetzt (siehe https://www.wi-fi.org/certification/wi-fi-test-tools).
Mit QuickTrack (siehe PDF unter https://www.wi-fi.org/download.php?file=/sites/default/files/private/QuickTrack_Highlights_202105.pdf) steht seit einiger Zeit ein Spezialprogramm zur Verfügung, das Nutzern bestimmter “vorzertifizierter” WLAN-Module bzw WLAN-Chips einen schnelleren Weg zur endgültigen Zertifikation anbietet.

(Bildquelle: WiFi Alliance)

Im Hause Espressif ist bei Verwendung des C2 die folgende Standardgruppe ansprechbar:

1WiFi CERTIFIED n
2WiFi CERTIFIED WMM
3Protected Management Frames
4WPA2
5WPA3

Wichtig ist, dass dabei nicht unerhebliche Kosten anfallen:

1License fee
2For developers who use the QuickTrack method inhouse, the license
3fee per device is $7,500. Those who utilize QuickTrack through an ATL
4should contact the ATL for testing fees.
5
6. . .
7Eligible members
8The QuickTrack methodology is available to Sponsor, Contributor, Affiliate, and Small Business Introductory Participant
9members. Members may use an ATL for this method, or become a Member Conformance Test Laboratory (MCTL) and
10conduct QuickTrack testing inhouse.

Espressif: SquareLine Studio al GUI-Stack “empfohlen”

Espressif hat sich bisher im Bezug auf den bevorzugten GUI-Stack nicht festgelegt – anders als STMicroelectronics und Co bietet man auch keine hauseigene GUI-Software an. Aus der Logik folgt, dass das vom API-Design her mitunter etwas komplizierte LVGL in ESP32-Bereichen rasch und umfangreich Fuß fassen konnte.
In der diesmonatigen News-Sammlung verweist Espressif nun auf den unter https://blog.espressif.com/making-the-fancy-user-interface-on-esp-has-never-been-easier-e44e79c0ae3 bereitstehenden Artikel eines Entwicklers, der ein als SquareLine Studio bezeichnetes WYSIWYG-Werkzeug für LVGL en Detail erklärt.
Im Prinzip handelt es sich dabei um ein an Qt Studio und Co erinnerndes Werkzeug, das die grafische Konfiguration der GUIs erlaubt.

(Bildquelle: Espressif)

Wichtig ist, dass es sich dabei nicht um quelloffene Software handelt – anders als LVGL selbst ist die Nutzung von SquareLine Studio, siehe auch die Abbildiung, kostenpflichtig.

(Bildquelle: https://squareline.io/pricing/licenses)

Ob bzw inwiefern Espressif im Laufe der Zeit mit SquareLine eine “Sonderlizenz” abschließen wird, ist noch nicht abschätzbar – andererseits wäre es ein durchaus gangbarer nächster Schritt zur weiteren Konsolidierung des Entwicklerökosystems.

Bereits Bekanntes: Dual-Antennen-Board, Arduino Cloud-Unterstützung

Im Interesse der Vollständigkeit – in der diesmonatigen News-Sammlunf erwähnt Espressif auch, dass die Arduino Cloud fortan weitere Varianten von ESP32-Chip unterstützt – wir hatten die Meldung bereits unter https://www.mikrocontroller.net/topic/543196.
Ebenso “neu”, aber schon unter https://www.mikrocontroller.net/topic/543710 beschrieben, ist das neue Entwicklerkit für den mit zwei Antennen ausgestatteten WROOM-DA. Interessant ist daran, dass die offizielle Ankündigung nach wie vor ein mit nur einer Antenne ausgestattetes Modul auf der Platine zeigt.

Bildquelle: SparkFun

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Nachrichten-Mix: Neues von Smart Home, Agrarelektronik und Automotive

Sowohl in Sachen Smart Home als auch im Automotivebereich gibt es diese Woche Neuigkeiten. Das Matter-Protokoll steht in Version 1.0 zur Verfügung, Infineon tritt dem eeBus- und dem Matter-Standard bei, während NXP einen Wettbewerb für Agrardrohnen startet. Was es sonst Beachtenswertes gibt, klärt unser News-Roundup.

eeBus-Konsortium erhält Verstärkung durch Infineon

Der für die Energieverwaltung vorgesehene eeBus wird seit längerer Zeit von diversen Whiteware-Herstellern wie BoschSiemens unterstützt. Vor wenigen Tagen trat auch Infineon dem Standardisierungsgremium bei, und veröffentlichte unter Anderem die gezeigte Abbildung zur “Verortung” des neuen Protokolls in der infineon’schen Smart Home-Architektur.

Bildquelle: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/market-news/2022/INFXX202210-001.html

Als Beitritts-Motivation führt Infineon in der offiziellen Pressemitteilung, die übrigens ohne Erwähnung von neuen Chips auskommt, folgendes an:

1The continuous and collaborative coordination of members in working groups at eye level is creating a unified and vendorindependent communication solution which is essential for bidirectional charging and a decentralized power grid, said Andreas Urschitz, Chief Marketing Officer of Infineon. With EEBus special focus on energy management, bidirectional end user devices can be integrated into the Smart Grid, easy and efficiently.

Matter 1.0 ist final

Die seit 2019 laufende Entwicklung von Matter hat nun zum Release der Version 1.0 der Spezifikation geführt: Mitglieder des Standarisierungsgremiums Connectivity Standards Alliance, ehemals als Zigbee Alliance bekannt, können ab sofort zum Download der finalen Dokumente schreiten.

Bildquelle: https://csa-iot.org/newsroom/matter-arrives/

Zur Erinnerung: Matter ist ein auf TCP/IP basierendes Protokoll, das die Vernetzung verschiedener Komponenten des Smart Homes erleichtern bzw auf eine herstellerunabhängige Art realisiert. Ob der breiten Unterstützung diverser Ökosystemteilnehmer (von IKEA bis Apple) dürfte hier mit Erfolg zu rechnen sein – Espressif bietet unter https://www.espressif.com/en/news/Matter_Series_Blogposts für ESP32-Entwickler optimierte Informationen an.

Infineon tritt Matter-Standard bei

Regnet es, so schüttet es – Infineon trat auch dem Matter-Standard bei. Anders als im Fall des eeBus bietet Infineon hier allerdings einige schlüsselfertige Komponenten an, die unter https://www.infineon.com/cms/en/product/promopages/matter/ en Detail beschrieben sind:

1The new PSoC® 62S2 WiFi BT Pioneer Kit helps developers and engineers achieve reliable, ultralow power Matter over WiFi solutions and helps them get to market faster.
2 The combination of PSoC 6x ULP MCU and AIROC CYW43xx Bluetooth/WiFi SoCs supports a very reliable, low power implementation of Matter over WiFi edge devices, while provisioning over Bluetooth/Bluetooth Low Energy. 
3 The highperformance, lowpower AIROC CYW30739 multiprotocol SoC (Bluetooth Low Energy 5.3, IEEE 802.15.4 ) is one of the first to complete Thread 1.3 certification, the foundation for Matter over Thread devices.
4 Mattercompatible OPTIGA security solutions easily integrate into embedded systems to protect the confidentiality, integrity and authenticity of information and devices. The solutions scale from basic authentication chips to sophisticated implementations.

STMicroelectronics: AIS25BA-Sensor für Fahrgeräuschunterdrückung

Elektromobilität – bitte keine Debatte über ihre Vor- und Nachteile – ermöglicht durch die Elimination des Verbrennungsmotors wesentlich ruhigere Kabinen. STMicroelectronics bietet mit dem AIS25BA(https://www.st.com/en/mems-and-sensors/ais25ba.html) nun einen MEMS-Sensor an, der als Datenquelle für aktive Geräuschkompensation vorgesehen ist.

Bildquelle: Datenblatt

Das im LGA-Gehäuse vorliegende und mit einem TDM-Interface ausgestattete Bauteil wird von ST unter Anderem ob seiner extremen Rauscharmut beworben:

1Der 3AchsenBeschleunigungssensor AIS25BA von ST wurde eigens zur Verbesserung der Genauigkeit von RNCSystemen entwickelt. Mit 30 µg/Hz (X und YAchse) bzw. 50 µg/Hz (ZAchse) weist der Baustein eine extrem niedrige Rauschdichte auf, die um bis zu 58 % besser ist als bei den besten konkurrierenden Produkten.
2
3Infolge dieser herausragenden Rauscheigenschaften reicht der Frequenzgang bis 2,4 kHz und deckt damit das komplette, für die Geräuschkompensation im Fahrzeuginnenraum relevante Spektrum ab. Die GesamtLatenz des Sensors von 266 µs soll dem System ferner genügend Zeit einräumen, um in Echtzeit die notwendigen GeräuschkompensationsSignale zu erzeugen.

NXP: HoverGames mit Fokus auf Landwirtschaft

Während ST voll auf den Automotivebereich setzt, scheint NXP den Drohnenbereich als lukrativeres Spezialisierungsziel zu betrachten. Mit der dritten Auflage der HoverGames geht das Chiphaus nun auf die Suche nach agrardrohnenbezogenen Ideen.

Bildquelle: https://www.hackster.io/contests/nxp-hovergames-challenge-3

Interessant ist daran das unter https://nxp.gitbook.io/hovergames/ bereitstehende GitBook, das die als Basis des Wettbewerbs dienende Handbuch. NXP stellt mit dem RDDRONE-FMUK66 ein dediziertes Entwicklerkit zur Verfügung, das auch abseits des Wettbewerbs nützlich sein könnte.

Bildquelle: NXP

Espressif: Ankündigung der Entwicklerkonferenz nun auf Englisch

Obwohl die Industrie noch auf den diesmonatlichen ESP32-News-Roundup wartet, gibt es eine kleine Neuerung. Die Meldung zur ESP32-Entwicklerkonferenz (siehe https://www.mikrocontroller.net/topic/543710) wurde stillschweigend ins Englische übersetzt.

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Espressif, ST und Renesas: Neue Ressourcen für Entwickler!

Nutzer dreier Mikrocontroller-Plattformen bekommen neue Portale und Werkzeuge zur Verfügung gestellt, um die alltägliche Entwicklung-Arbeit einfacher zu gestalten. Eine Liste neue Ressourcen für Espressif-, Renesas-und ST-Nutzer, die vielleicht viele Mannstunden sparen.

Espressif: erste digitale Entwicklerkonferenz.

Offensichtlich durch den vor wenigen Tagen angekündigten ARM Dev Summit inspiriert, bietet Espressif ab sofort – wie in ab der Abbildung gezeigt – einen online-Kongress an, der über Neuerungen im Bereich der ESP32-Plattform informieren soll.

(Bildquelle: https://www.espressif.com/en/news/Espressif_DevCon22?)

„Interessant“ ist am Kongress, dass die offizielle Ankündigung im Espressif Newsroom derzeit nur in chinesischer Sprache zur Verfügung steht.
Wer sich „anmelden“ möchte, kann dies unter der URL https://devcon.espressif.com/ bewerkstelligen. Interessant ist, dass die dortige Webseite – siehe auch Abbildung – englische Vorträge anpreist. Warum die unter der URL https://www.espressif.com/en/news/Espressif_DevCon22? bereitstehende Meldung derzeit nur in chinesische Sprache zur Verfügung steht, ist unklar.

(Bildquelle: Espressif)

Espressif: Entwicklermodul auf Basis des Zweiantennen-ESP32 verfügbar.

Mit dem unter https://www.mikrocontroller.net/topic/518744 im Detail besprochene WROOM-DA bietet Espressif seit einiger Zeit ein Funkmodul an, das ob des Vorhandenseins von zwei Antennen in vielen Situationen bessere Leistungen erbringt.
Ab sofort steht das Modul auch in Form einer als ESP32 DevKitC Dual Antenna bezeichneten Entwickler-Platine zur Verfügung, die – beispielsweise – bei SparkFun unter https://www.sparkfun.com/products/19900 um 15 US-Dollar erhältlich ist.

(Bildquelle: SparkFun)

STMicroelectronics: Code-Repositorium auf GitHub

Spätestens seit der Übernahme von Atollic hat STMicroelectronics ein durchaus umfangreiches Entwicklungs-Ökosystemen. Bisher waren die Ergebnisse diese Arbeit allerdings vergleichsweise schwierig an einem Platz zu ernten.
Mit dem STM32 Hotspot bietet STMicroelectronics nun ein „zentralisiertes“ Repositorium auf GitHub an, auf dem der Gutteil der von STMicroelectronics hausintern entwickelte Code zur Verfügung gestellt wird.

(Bildquelle: STMicroelectronics, via https://github.com/stm32-hotspot)

Im Bereich der angebotenen Software herrscht dabei buntes Allerlei – neben den diversen Out of Box-Demonstrationsprogrammen bietet ST auch Utility-Bibliotheken an.

Renesas: „Formalisierung“ der Entwickler-Community

Das auf den ersten Blick nach einem Skriptkiddy-Hangout klingende Entwicklerservice RenesasRulz hat sich seit längerer Zeit zu einem – mehr oder weniger – offiziellen Renesas-Forum entwickelt. Mit einer heute herausgegebenen Pressemeldung kündigt Renesas die Umbenennung an – fortan wird der Dienst unter dem Namen Renesas Engineering Community bekannt sein.
Ganz analog zum leider mittlerweile verblichenen Forum Nokia gilt auch hier, dass das Renesas explizit die „Zusammenarbeit“ zwischen offiziellem und freiwilligen Usern betonen möchte:

1In addition, because our community is a group made up of both Renesas staff, as well as design engineers like you, knowledge sharing and peertopeer discussion is accessible around the clock and around the world.

Interessant ist außerdem noch, dass Renesas eine Art „Quality of Service“ verspricht:

1Finally, our staff is committed to providing initial responses to your questions within two business days. This means that you will get help quickly and accurately so that you can complete your design and get to market faster. While our name may have changed, our commitment to the best possible service has not!

Qt 6.4 verfügbar

Zu guter letzt sei noch darauf hingewiesen, dass die Qt Company ihr hauseigenes Crossplattform-Framework aktualisiert hat. Besonders wichtig ist dabei, dass die WebAssembly-Ausführungsumgebung ab sofort nicht mehr experimentell, sondern „Final“ ist.
Aus den unter https://www.qt.io/blog/qt-6.4-released en Detail beschriebenen neuen Funktionen empfand der Autor vor allem die folgenden Module nennenswert:

1x) Qt HTTP Server (TP)
2x) Qt TextToSpeech
3x) Qt VNC Server (nur kommerziell)

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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