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概述

嵌入式物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺是一個系統(tǒng)，是微控制器+物+聯(lián)+網(wǎng)+開發(fā)平臺的系統(tǒng)組合。

• 微控制器：是嵌入式控制的核心

• 物：智能化的電子產(chǎn)品

• 聯(lián)：電子產(chǎn)品通訊或?qū)υ挼耐ǖ?/p>

• 網(wǎng)：互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)

• 開發(fā)平臺：產(chǎn)品、技術(shù)和開發(fā)工具的組合

隨著微控制器的工藝和技術(shù)的發(fā)展，成本越來越低，更多的產(chǎn)品用上了微控制器，使得“物（電子產(chǎn)品）”越來越智能化，并在ICT（信息通訊技術(shù)）的推動下，電子智能化的“物（電子產(chǎn)品）”越來越多地連接到網(wǎng)絡(luò)上，物連網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展讓人與“物”的聯(lián)系越來越緊密了。

微控制器（MCU）

MCU（Microcontroller，即微控制器）根據(jù)數(shù)據(jù)處理能力不同，分為4位、8位、16位、32位微控制器，如下圖：

目前，在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品應(yīng)用中，一般對MCU的需求是：

面對物聯(lián)網(wǎng)市場的需求，眾多的MCU廠家都在計劃著推出新產(chǎn)品。如在一些小家電和家電市場、一些MCU廠商配合用戶做一些定制化的產(chǎn)品；有的51廠商開始考慮集成藍牙功能的產(chǎn)品；ARM公司收購了兩家美國公司W(wǎng)icentric和Sunrise，將以Cordio品牌推出低功耗藍牙產(chǎn)品。

實時操作系統(tǒng)（RTOS）

微控制器性能的提升讓一些實時操作系統(tǒng)RTOS有了“容身之地”，在32位 的ARM Cortex-M系列產(chǎn)品中，越來越多的產(chǎn)品用上了RTOS。

也為一些中間件/協(xié)議棧或一些高級的應(yīng)用提供了一個平臺基礎(chǔ)。產(chǎn)品的系統(tǒng)化設(shè)計成為了可能，為物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模開發(fā)部署提供了發(fā)展機會。

操作系統(tǒng)好多是開源的。開源機制使更多的人參與其中，發(fā)現(xiàn)問題改正問題，使平臺能在眾人的推動下不斷優(yōu)化發(fā)展。也能使一些優(yōu)秀的組件或中間件/協(xié)議棧開源出來與更多的人分享設(shè)計。

常見的一些實時操作系統(tǒng)（RTOS）有如下：?

常見的一些協(xié)議棧有如下：

常用的一些中間件：

開發(fā)平臺選擇

開發(fā)平臺不是一個產(chǎn)品，是系統(tǒng)的組合。如何在做或計劃一個項目時選擇一個合適的開發(fā)平臺，需要多方面綜合考慮。

1.微控制器

做一個“跟隨者”，參考同行中的產(chǎn)品選型。不做“第一個吃螃蟹”的，這樣可以避免走一些不必要的彎路，不會有產(chǎn)品開發(fā)風(fēng)險。但新機會往往會都是會眷顧那些“敢為天下先”的人。新的產(chǎn)品層出不窮，也為開發(fā)者提供了更多的選擇空間。

對于遙控、小家電/家電、智能卡、玩具等市場應(yīng)用而言，4位/8位/16位仍然有很大的選擇空間。畢竟一些應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理要求并不高，在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上開發(fā)，開發(fā)成本低。

新的產(chǎn)品總是會在一些新的項目上開始，近些年流行的ARM Cortex-M是比較理想的選擇。畢竟ARM Cortex-M是32位機市場的主流，廠家多、應(yīng)用廣、資源多。

2.嵌入式實時操作系統(tǒng)（RTOS）

32位MCU的流行，開發(fā)者越來越愛使用RTOS了。有的甚至在8位MCU上跑RTOS。

RTOS提供了開發(fā)的便捷性，但在資源緊張的8位微控制器上運行還是有一些局限性的。建議還是在資源豐富的產(chǎn)品上運行RTOS。

選擇活躍度比較高的開源的RTOS會得到后續(xù)更好的升級維護，學(xué)習(xí)成本低，社區(qū)眾多人的支持和參與會使得RTOS不斷改進不斷完善。

國內(nèi)的RTOS操作系統(tǒng)近幾年也多了起來，如：RT-Thread、 MiCo、DJYOS、μTenux等等。開發(fā)者可以根據(jù)項目需求選擇適合的RTOS。

開源的推動下，RTOS的發(fā)展會衍生出一些新的商務(wù)模式出來，如下圖：

在使用RTOS帶來方便的同時，也需要注意一些問題：

• RTOS穩(wěn)定性

• RTOS安全性

• RTOS授權(quán)方式/版權(quán)

• 中間件或協(xié)議棧的支持

4.網(wǎng)絡(luò)

物聯(lián)網(wǎng)就是將電子設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)，基于網(wǎng)絡(luò)來控制或使用一些服務(wù)。目前，連接到網(wǎng)絡(luò)的方式有：有線連接和無線連接。近些年來，無線技術(shù)的發(fā)展非常迅速。

5.產(chǎn)品原型設(shè)計

從目前業(yè)內(nèi)來看，mbed.org提供了比較齊全的功能設(shè)計，無論從底層、RTOS、中間件或協(xié)議棧、組件、服務(wù)器端等應(yīng)用都提供了比較全的選擇。這為開發(fā)者或者有意于物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者來說，是一個不錯的參考。

6.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展的特點是：智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化。

來源：小麥大叔

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總結(jié)

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