רק לפני מספר שנים לקהילת המהנדסים היה מספר מצומצם של אפשרויות בחירה לערכות פיתוח שהם יכלו לקבל כדי לעזור בקבלת ההחלטה על איזה מיקרו-בקר (MCU) או מיקרו-מעבד (MPU) הם יפתחו את המוצר החדש שלהם. הבחירה היתה בעיקר מחולקת לשני סוגים: ערכות אבלואציה (בחינה) Starter Kit או ערכות פיתוח Development Board.
ערכות אבלואציה (בחינה) – Starter Kits נועדו בעיקר ל”משחק” והכרה של הרכיב והיכולות שלו עם פריפריה מוגבלת ובדרך כלל ערכות אלו הם זולות מאוד ופשוטות מאוד. מאידך ערכות הפיתוח – Development Boards כללו את רוב או כל הפריפריה שהמעבד תומך כולל התקנים נוספים שמתחברים אליו ונועדו לתת
תמונה 1
מגוון רחב של אפשרויות פיתוח שבדרך כלל אין בהם צורך ולכן גם ערכות אלו בדרך כלל הם יקרים מאוד. היום יש מגוון רחב יותר של אפשרויות למהנדסים כדי לבדוק את יכולות המיקרו-בקר או מיקרו-מעבד הנדרש: ערכות פשוטות זולות מאוד (עד 10$) על בסיס ממשקים מוכרים כמו Arduino עם מתח המגיע ממחבר ה-USB ומספר פריפראלים פשוטים להדגמה, בדרך כלל סנסורים שונים.
ערכות פיתוח בסיסיות יותר (עד 50$~) שכוללים התקנים ופריפריאלים יותר מורכבים וחשובים כמו תקשורת חוטיות ואל-חוטיות (Ethernet & Wirless – BLE/WiFi) שבעזרתם ניתן “לשחק” וללמוד יותר עם יכולות המעבד אבל עדין אין גישה לכלל ההתקנים והאפשרויות . ערכות פיתוח (עד 500$~) – Development Boards שכוללות את כל ההתקנים, התקשורות והאפשרויות שהמעבד תומך וכך ניתן לבצע בדיקה, אבלואציה וגם פיתוח ראשוני של האפליקציה על הערכה.
חברת ארו Arrow Electronics מספקת ללקוחות את ערכות הפיתוח הנ”ל בהתאם לצרכים הנדרשים אבל במקביל מפתחת ערכות פיתוח משלה כמו ה-DRAGONBOARD410C וכמו כן משתמשת בידע הנצבר בתמיכה על ערכות הפיתוח והופכת ערכות פיתוח למוצרים שניתן להשתמש בהם כמוצר סופי בייצור המוני במיוחד בתקופה הנוכחית בעולם ה-IoT – Internet of Things. הדוגמא הראשונה הינה פיתוח משותף של חברת ארו Arrow Electronics, חברת STMicroelectronics וחברת DIOLAN הישראלית במוצר שנקרא SIM – SensiBLE IoT Module. מוצר זה לוקח את ערכות הפיתוח הפשוטות של חברת ST והופכת אותם למוצר סופי IoT End Node שניתן להשתמש בו במוצרים שונים ללא צורך נוסף בפיתוח חומרה אלא רק בפיתוח תוכנה.
תמונה 2
בתמונה מספר 1 ניתן לראות את ערכות הפיתוח הבסיסיות של חברת ST הנקראות NUCLEO שבבסיסו נמצא מיקרו-בקר STM32 ועליו מולבשות ה-Shields (תבניות) השונים כגון: Bluetooth Low Energy ,Motion Mems and Digital Microphone Mems. בתצורה זו ניתן לפתח מוצרים שונים על ידי כתיבת הקוד המתאים במיקרו-בקר שמותאם לתבנית הצפציפית או השילוב בינהם בעזרת תוכנת ה-Cube של חברת ST. חברת DIOLAN חיברה בין כל ערכות הפיתוח הפופולריות של ST ויצרה מוצר קטן מאוד שכולל את כולם בבורד אחד. ה-SIM בורד בגודל 30 מילימטר על 20 מילימטר כולל את המיקרו בקר דל ההספק מסוג STM32L4 על בסיס CortexM4, תקשורת אלחוטית מסוג BLE ומגוון רחב של סנסורים והתקנים פריפריאלים שונים שניתן לראות בתמונה מספר 2.
3D Accelerometer & 3D Gyroscope based on LSM6DS3
Magnetic Sensor LIS3MDL
Relative Humidity & Temperature Sensor HTS221TR
Pressure Sensor LPS25H
Digital MEMS Microphone MP34DT01
Digital Ambient Light Sensor LTR-303ALS
תמונה 3
Extensions: GPIO, I2C, SPI, SDIO, ADC, PWM, UART, CAN Interface, Data Flash, RGB LED, Button and Buzzer and Various Power Supply from Coin Cell Battery and/or rechargeable Battery, Mini-USB and External Power בצורה זו ארו משווקת את מוצר ה-SIM גם כערכת פיתוח קטנה מאוד שכוללת מגוון רחב של התקנים, סנסורים שונים שהלקוחות יכולים להשתמש בתיכנון במוצר שלהם וגם כמוצר סופי מסוג End Node שללקוחות IoT יוכלו לפתח את התוכנה שלהם ללא שום פיתוח חומרה נוסף.
ערכת פיתוח נוספת שפותחה על ידי חברת ארו Arrow Electronics בשיתוף פעולה עם חברת Reloc האיטלקית הינה ערכת ה-ARIS (תמונה מספר 3) המבוססת על פלטפורמת הפיתוח החדשה של חברת Renesas ה-לפיתוח IoT מלא בזמן קצר וזאת על ידי שילוב של כל ההתקנים הפריפריאלים ההכרחיים בחיבור למערכת מיקרו בקר Synergy S7 על בסיס ליבת CortexM4 וכוללת קישוריות רבות כמו BLE4.1/4.2 – Bluetooth Low Energy ,Ethernet Port 10/100 ,WiFi b/g/n וגם חיבור NFC.
ה-ARIS כולל את הרכיבים וההתקנים הנוספים הבאים (תמונה מספר 4)
תמונה 4
3 Axis Accelerometer
2 Axis Gyroscope
Humidity and Temperature Sensor
256Mbit SDRAM
512Mbit QSPI Flash
Micro SD Slot
Micro USB type AB Host/Device, Mini USB Type B J-Link Port, Micro USB Type B Device Port
24bit RGB LCD Interface
Resistive Touch Controller
Arduino Connector, External touch controller connector, I2C, SPI, UART Ports
ערכת פיתוח נוספת שמשלבת מוצר יחודי ביותר שפותח בשילוב בין חברת ארו וחברת NextBiometrics וגם היא נועדה לשלב אבטחה גבוהה לעולם ה-IoT בעיקר בחום ה-Gateway וכוללת חיישן ביומטרי מבית חברת NextBiometrics על גבי תבנית Shield שניתן לראות בתמונה מספר 5 בחיבור עם ערכת הפיתוח
תמונה 5
הפופולארית מבית ארו ה-Dragonboard410c על בסיס מעבד מחברת Qualcomm ה-Snapdragon410c. תוכנת הניהול הביומטרית עולה כאפליקציה על מערכת ההפעלה החדשה מבית Microsoft חלונות 10 שנתמכת בעזרת ערכת פיתוח זו ומפעילה את החיישן הביומטרי NC1411-S מבית NextBiometrics שכבר נמצא במחשבים הרבים של חברת DELL. בצורה זו ניתן לפתח אפליקציות נוספות לחישן ולהוסיף אותו במוצר הסופי.
פרטים על כל ערכות הפיתוח ניתן לקבל על ידי יצירת קשר עם צוות ארו ישראל
