JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Internetanslutning lyft för inbyggda system
Att lägga en webbserver i ett inbyggt system är att ge ett synligt gränssnitt till någonting som egentligen inte går att se. Genom att bygga in en protokollstack för tcp/ip kan enheten kontrolleras och övervakas från valfri dator var som helst i världen. Problemet när det gäller inbyggda, mobila system är bara - var ska tcp/ip-stacken läggas?
I kranen sitter the Cjip, Imsys javaprocessor, med en webbserver ombord. Kommunikationen sker över Ethernet och tcp/ip och kranen styrs från en pc med Internet Explorer.

Tcp/ip-stackar finns som programbibliotek, som integrerade realtidsoperativsystemskomponenter, och som dedicerade integrerade hårdvarukretsar. Tcp/ip fungerar inte för alla tillämpningar, men med hjälp av proxyprotokoll och en gateway kan även små, billiga enheter kopplas upp mot Internet.

Ett sätt att implementera tcp/ip i ett mobilt inbyggt system är alltså att vara förutseende och välja ett realtidsoperativsystem som stödjer tcp/ip. Sådana stackar finns som färdiga realtidsoperativsystemskomponenter.

Ett exempel på realtidsoperativsystem med inbyggt tcp/ip är Neutrino från QNX. Neutrino innehåller tcp/ip-moduler som antingen ger en komplett tcp/ip-stack eller olika varianter av slimmade "inbyggda" stackar. Den minsta heter npi-ttcp/ip, vilket uttyds Neutrino Tiny tcp/ip stack.

En inbyggd stack bygger på ett färdigt programmeringsgränssnitt (API). Npi-ttcp/ip använder programmeringsgränssnittet för unixdialekten BSD.

även fyrabitarsprocessorer

En del apparater som är anslutna till Internet använder processorer som inte kan implementera tcp/ip. Amerikanska Iready har en lösning på det problemet - ett chips som låter även fyrabitarsenheter ansluta direkt till Internet. Med tcp/ip-stacken inbyggd i hårdvaran behövs inte något operativsystem för att kunna kommunicera via Internet.

Man kan också använda en DSP-baserad tcp/ip-stack, som exempelvis Smartstack från amerikanska Edevice. Smartstack kör på ADI218x, en DSP från Analog Devices. Med hjälp av Smartstack för Ethernet kan tillverkare bygga in Internetkoppling i inbyggda enheter med hjälp av signalprocessorn som kör både Macprotokollet och Internetprotokollet samtidigt. Det fysiska lagret utgörs av en standardkomponent, som integreras med tcp/ip-stacken i samma processor. Det ger en koppling till det lokala nätverket på 10 Mbit/sekund.

En del tillämpningar kan inte hantera kraven från en full tcp/ip-stack. Huvudprocessorn kanske är en 8- eller 16-bitars mikroprocessor som inte har tillräckligt utrymme. Då kräver Internetkoppling antingen att man lägger till en extra processor, eller skriver om den ursprungliga 8- eller 16-bitarsdesignen. Eller så använder man ett proxyprotokoll som brygga till tcp/ip.

"Gateway" är ett luddigt och svåröversatt ord, främst för att det kan vara så många saker. Det kan exempelvis vara en enhet på det lokala nätverket, en tjänst som tillhandahålls av ett informationssystem eller en portal, eller en implementering på målservern. En gateway ska känna igen och routa proxytrafik till en proxyserver. Sedan konverterar proxyservern trafiken till tcp/ip.

Genom att lägga en del av nätverksbelastningen på en gateway går det att implementera antingen en proxy eller en nästan komplett tcp/ip-stack och minska den nödvändiga processorkapaciteten vid varje nod.

- Det produceras miljarder processorer per år, men deras arkitektur är inte anpassad för de nya kraven. Många olika maskiner kommer att utrustas med digitala styrenheter som kan kommunicera med Internet, exempelvis parkeringsautomater och varuautomater, säger Stefan Blixt på svenska Imsys.

- Idag finns tre sorters processorer: enkla mikroprocessorer gjorda för små program, riscprocessorer gjorda för större program, och DSP:er som är optimerade för höghastighetsbearbetning av ljud och bild. När dessa ska bli Internetkopplade och kunna hantera Java löser man problemet med hjälpprocessorer, tillägg och acceleratorer, säger han.

Svenska Imsys har lanserat sin egen lösning på problemet i form av javaprocessorn the Cjip. På Cebit presenterade Imsys tillägg till the Cjip, bland annat i form av en integrerad tcp/ip-stack och en Bluetoothstack.


Torun Bager
MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Anne-Charlotte Lantz

Anne-Charlotte
Lantz

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)