Názor redaktora: Jedným z najväčších problémov, ktorým čelí trh internetu vecí pri dosahovaní často uvádzaného potenciálu miliárd a miliárd pripojených zariadení, je značne obmedzený počet ľudí, ktorí vedia vytvárať softvér pre mikrokontroléry a iné typy procesorov architektúry Arm. Vo väčšine odvetví je myšlienka presunúť niečo do cloudu už starou novinkou. Paradoxne, pokiaľ ide o písanie a testovanie softvéru pre špecializované návrhy čipov, ukazuje sa, že koncept používania cloudu je menej bežný, ako si mnohí uvedomujú.

Minulý rok na jeseň spoločnosť Arm predstavila svoje komplexné riešenia pre odvetvie  IoT, ktoré sa snažia uľahčiť proces vytvárania zariadení IoT. Súčasťou oznámenia, ktoré sa tak trochu stratilo v hluku, bol pripravovaný virtuálny hardvér Arm. Jeho základnou myšlienkou je emulovať činnosť daného čipu v softvéri tak, aby mohli vývojári softvéru písať svoje aplikácie bez toho, aby museli mať k dispozícii fyzický čip.

Vzhľadom na obrovské množstvo potenciálnych možností čipov, pokiaľ ide o vytváranie zariadení internetu vecí, je to podstatne dôležitejšie, ako sa na prvý pohľad zdá.

Pri prvom uvedení na trh spoločnosť v podstate otestovala vody oznámením virtuálnych implementácií svojho mikrokontroléra Cortex M55 a NPU (neurónovej procesorovej jednotky) Ethos U55 na báze Amazon AWS. Reakcie vývojárov na tieto dve prvé boli veľmi pozitívne, preto spoločnosť pristúpila k agresívnemu rozšíreniu ponuky možností pomocou najnovšej iterácie svojej stratégie Total Solutions for IoT.

Spoločnosť Arm potom predstavila softvérové, inštrukčne presné repliky siedmich svojich najpopulárnejších IP návrhov mikrokontrolérov série M (Cortex M0, M0+, M3, M4, M7, M23 a M33), ako aj dvoch nových členov svojho radu architektúr SoC Corstone. Spolu tak predstavujú architektúry čipov, ktoré sa nachádzajú vo viac ako 80 miliardách (!) už existujúcich zariadení internetu vecí založených na technológii Arm.

Okrem toho, že je to impozantné číslo, znamená to, že vývojári softvéru zrazu získajú prístup k ohromujúco veľkej základni nainštalovaných zariadení a môžu pre ne vyvíjať rôzne aplikácie bez potreby vlastnenia daného čipu. Reálne však len malá časť týchto zariadení je potenciálnym cieľom pre nový softvér, ale aj tak je to atraktívny potenciálny cieľ.

Ešte dôležitejšie je, že vďaka rozšíreniu možností virtuálneho hardvéru Arm je možnosť vytvárať softvér pre celý rad nových zariadení internetu vecí založených na architektúre Arm čím je zaujímavejšia pre oveľa širší okruh vývojárov. Čiastočne je to spôsobené tým, že prechodom do prostredia na vývoj softvéru založeného na cloude môžu programátori využívať výhody technológií a postupov vývoja softvéru v cloude vrátane CI/CD (Continuous Integration/Continuous Delivery), DevOps, cloudových rámcov strojového učenia a ďalších.

Tým, že sa moderným vývojárom umožnilo používať nástroje a postupy, na ktoré si zvykli, sa vytvorila širšia základňa programátorov so správnymi zručnosťami na riešenie problémov na trhu internetu vecí.

Doteraz sa väčšina programov zameraných na mikrokontroléry nedokázala naplno využiť tieto modernejšie a atraktívnejšie vývojové procesy, a to je jedným z dôvodov, prečo počet vývojárov, ktorí dokážu písať softvér založený na internete vecí, zostáva taký malý. Tým, že sa moderným vývojárom umožní používať nástroje a postupy, na ktoré si zvykli, dáva sa priestor pre vznik širšej základne programátorov so správnymi zručnosťami, ktorí sa dokážu vysporiadať s trhom internetu vecí. To by malo viesť k tomu, že sa začne realizovať viac projektov a vznikne viac presvedčivých riešení.

Okrem týchto teoretických a filozofických výhod má rastúci rozsah možností virtuálneho hardvéru aj svoje praktické výhody pre už  existujúcich vývojárov internetu vecí. Ako už bolo spomenuté vyššie, existuje obrovské množstvo rôznych návrhov čipov zameraných na IoT a mať reálne fyzický prístup ku všetkým z nich môže byť pomerne náročné. Navyše z časového hľadiska môžu vývojári využívajúci virtuálny hardvér začať písať softvér skôr, ako je k dispozícii finálny čip, alebo dokonca skôr, ako sú dokončené návrhy čipov. V prípade aplikácií, ktoré môžu využívať viacero súčasne pracujúcich riadiacich dosiek, možnosti virtuálneho hardvéru výrazne uľahčujú konfiguráciu očakávaného hardvérového riešenia a následné testovanie aplikácií na celom hardvérovom zásobníku.

Spoločnosť Arm tiež spolupracovala s niektorými svojimi partnermi na vytvorení virtuálnych implementácií kompletných vývojárskych dosiek, ako sú Raspberry Pi Model 4, i.MX 8M od spoločnosti NXP a STMicroelectronics STM32U5 Discovery board. V spojení s návrhmi Corstone spoločnosti Arm, ako aj jednotlivými modelmi mikrokontrolérov to v praxi znamená, že vývojári sa môžu odteraz naplno zamerať na prakticky akýkoľvek druh hardvérového cieľa - od jednotlivého radiča cez celý SoC až po kompletnú dosku - a jednoducho vyvíjať a testovať svoje aplikácie pre ktorýkoľvek z nich.

V prípade nových SoC Corstone od spoločnosti Arm je model 310 určený pre aplikácie, ktoré potrebujú podporu rozpoznávania hlasu, ako sú inteligentné reproduktory, inteligentné termostaty, drony a ďalšie, zatiaľ čo Corstone 1000 je určený pre periférne zariadenia s podporou cloudu, ako sú inteligentné kamery, brány internetu vecí, predajné automaty atď. Vývojári, ktorí chcú vytvárať softvér a iné aplikácie pre tieto typy zariadení si môžu jednoducho spustiť svoje obľúbené IDE, pripojiť sa k jednému z modelov virtuálneho hardvéru Arm a začať programovať svoju aplikáciu cez cloudové pripojenie. Ak nemajú cloudové pripojenie, môžu na programovanie na lokálnej ploche použiť aj prostredie Keil od spoločnosti Arm.

Vývojári, ktorí chcú napríklad používať akcie GitHubu na automatizáciu testovania svojho softvéru, alebo chcú používať Jenkins na vytváranie, testovanie alebo nasadzovanie svojho softvéru alebo využívať iné populárne cloudové programovacie nástroje alebo procesy, môžu v nových verziách virtuálneho hardvéru Arm využívať aj tieto možnosti.

Aby trh internetu vecí niekedy dosiahol sľubované obrovské čísla, bude potrebné získať podstatne väčší počet kvalifikovaných  vývojárov, ktorí budú pracovať v tejto oblasti. Spoločnosť Arm preto robí veľký krok k tomu, aby tomuto procesu pomohla tým, že výrazne uľahčuje nástroje a procesy na tvorbu softvéru zameraného na internet vecí a zároveň ponúka potenciálne výhody opakovaného použitia kódu v širšom spektre zariadení. Aj napriek tomuto úsiliu to však nebude jednoduché a nestane sa to zo dňa na deň. Je to však ďalší dôležitý krok k tomu, aby sa prísľub internetu vecí stal skutočnosťou.

Zdroj : ARM, Internet, Vlastné