El papel cambiante del kit de desarrollo

El papel cambiante
del kit de desarrollo
Por Mark Cundle, director de marketing técnico
Hace aproximadamente diez años, el panorama de
integración “embedded” era mucho más sencillo (o al
menos lo parecía) y el kit de desarrollo ofrecía un punto
de comienzo excelente para cualquier proyecto de diseño
embebido. Lleno de excitación como un niño al abrir un
regalo, el ingeniero se podía encontrar en la caja con un
conjunto de recursos de diseño, incluyendo una placa
de evaluación con un procesador o un microcontrolador,
una FPGA, memoria y periféricos, así como herramientas
de desarrollo de software, tal vez incluso un IDE completo
y posiblemente algún tipo de sistema operativo. Hoy en
día la caja es muy probable que contenga más recursos
pero, ¿sigue siendo el punto de comienzo de los nuevos
proyectos de diseño? Cada vez está menos claro.
Iniciar un proyecto
Para muchos diseños, los kits de desarrollo eran ideales para producir
el primer prototipo. Junto con el desarrollo de software integrado y la
configuración de una plétora de componentes y un puñado de cables,
los kits permitían a los diseñadores crear al menos una aproximación del
producto final que tenían pensado. Los entusiastas de los kits de desarrollo
son a menudo aquellos desarrolladores de software que prefieren no
involucrarse demasiado en cuestiones de distribución y disposición de la
PCB. Los problemas del diseño de PCB pueden ser difíciles y caros de
solucionar. Con el uso de un kit, el desarrollador de software se beneficia
porque elimina el hardware de la ecuación del diseño integrado, lo que
le permite concentrarse en aquello que domina: escribir código.
Crear prototipos de hardware
Pero, para muchas compañías que desarrollan hardware de electrónica,
la distribución de la PCB suele venir antes que el desarrollo de software.
Esto puede introducir un coste y un elemento de riesgo importante, pues
los diseñadores de hardware necesitarán desarrollar un prototipo que sea
altamente funcional para poder realizar una depuración de errores adecuada.
Sin embargo, una reducción significativa del coste en la creación de prototipos
de placas a lo largo de los años lo ha hecho cada vez más competitivo. Por ello
los desarrolladores lo han considerado una alternativa seria al kit de desarrollo.
Les ha permitido entregar un diseño inicial del hardware (incluyendo gestión de
alimentación, procesador, memoria y periféricos) para que realicen un prototipo
a costes cada vez más bajos y en cantidades reducidas. El resultado es que los
desarrolladores pueden usar la placa prototipo como una primera iteración de
su diseño: y se convierte en el kit de desarrollo. El prototipo se aproximará al
producto final mucho más de lo que habría sido posible usando un kit tradicional
listo para usar. Además, llevará a mejoras en el diseño gracias principalmente
a las iteraciones de depuración de errores sobre el primer prototipo.
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Herramientas de código abierto
Además de la reducción de costes de las placas personalizadas,
también se ha producido una resurgencia importante en lo que
respecta a la disponibilidad de herramientas de diseño de PCB
gratuitas y cada vez con mayor funcionalidad, como DesignSpark
PCB, así como software de realización de pruebas, sin olvidar,
por supuesto, la enorme disponibilidad de software de código
abierto, incluyendo sistemas operativos, plantillas de diseño
y librerías de código. Recientemente, hemos sido testigos,
asimismo, de una proliferación de diseños de hardware de código
abierto y de licencias más liberales de la propiedad intelectual.
Así, por ejemplo, una interfaz de memoria de alta velocidad
ahora se puede reutilizar en una placa junto con arquitectura de
software y controladores que se pueden descargar fácilmente.
Los desarrolladores ya no están obligados a utilizar las placas
estándar más básicas con la variedad de componentes seleccionados
para el kit con el objetivo de satisfacer todas las necesidades del cliente;
tampoco tienen por qué tolerar la falta de periféricos apropiados en
las configuraciones de los kits comunes, que los hacen inadecuados
para quienes desarrollan aplicaciones más especializadas.
Adaptar al entorno
Se puede decir que todo eso ha llevado a un cambio gradual en la razón
de ser del kit de desarrollo. Se tiene que adaptar para sobrevivir en un
mercado cambiante. Una consecuencia muy importante que se desprende
de ello es que el precio de los kits ha caído significativamente.
Ahora, muchos kits de desarrollo también incluyen muchos más recursos,
entre ellos herramientas de software específicas que integran en IDE
gratuitos, así como librerías de diseño básicas que agilizan el proceso de
diseño. Los fabricantes de MCU, procesadores y FPGA también están
ofreciendo kits con diseños de referencia de hardware y arquitecturas
de software específicas pensadas específicamente para la aplicación
en cuestión. De esta manera se puede ofrecer una opción de desarrollo
rápido a los ingenieros a un coste bajo. Un ejemplo de los kits orientados
a las aplicaciones nos lo proporciona Texas Instruments (TI), que vende
una plataforma de desarrollo de vídeo digital basada en el DSP DaVinci
para usar en aplicaciones de vídeo digital. Esta misma compañía también
dispone de kits específicos para mercados de aplicaciones médicas, de
comunicación inalámbrica, de automoción, de seguridad y de consumo.
Selección del procesador
No cabe duda de que el kit es una herramienta muy útil a la hora de seleccionar
el microcontrolador o el procesador del sistema para un nuevo proyecto. Los
kits suelen basarse en los MCU más populares y disponibles: la continuidad
del suministro es algo que se debe tener muy en cuenta y elegir un MCU
que está llegando al final de su vida puede suponer un riesgo significativo.
Lo más importante del uso de un kit es que los ingenieros pueden realizar
rápidamente un diseño para probar el concepto: pueden asegurarse de
que el MCU ofrece el rendimiento necesario y confirmar que todos los
canales de comunicación funcionan correctamente, al tiempo que ejecutan
el programa, o ver si la idea puede funcionar en un FPGA de bajo coste.
Crear una comunidad
Además, los principales proveedores de chips de silicio se están concentrando
mucho más en crear sus respectivas comunidades de diseño para
generar lealtad a la marca y aumentar su vinculación con los ingenieros.
Estas comunidades están contribuyendo a reunir información para los
desarrolladores. Ofrecen herramientas de software gratuitas online y recursos
de propiedad intelectual, además de proporcionar soporte técnico y foros
de discusión que fomentan el intercambio de ideas entre ingenieros y
contribuyen a solucionar problemas, lo que ayuda a agilizar el desarrollo.
¿Un papel cambiante?
Incluso con toda esta mayor diferenciación y funcionalidad, así como con el mayor
soporte técnico, uno se sigue preguntando: ¿estamos llegando al punto en el
que los kits van a dejar de tener un papel principal en el ciclo de desarrollo?
PARA ENCONTRARLO:
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