Erstellen der Firmware

Die Firmware stellt die Funktionalität einzelner Hardwarekomponenten sicher.
Beim Erstellen der Firmware arbeiten die Ingenieure „an der Hardware“, auf der die Software letztendlich arbeitet. Aus diesem Grund verfügen sie über gründlichere Kenntnisse auf dem Gebiet des Entwurfs digitaler Schaltungen, Zeitdiagramme und des Timings einzelner Einheiten sowie vieler anderer Technologien.

Die Nachfrage nach Hardwareingenieuren/-entwicklern wächst aufgrund der neueren Anwendung der Internet of Things-Technologie (IoT) und der M2M-Verarbeitung schnell. Es ist keine Überraschung, dass es sehr schwierig ist, sehr gute Software-Programmierer zu finden (d.h. Leute, die über umfassende Kenntnisse in Software und Hardware verfügen).

Was bieten wir beim Erstellen der Firmware?

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Erfüllen der Kundenanforderungen

Bevor wir mit dem Entwurf der Architektur für das Embedded System oder dessen Firmware beginnen, stellen wir sicher, dass wir alle erforderlichen Anforderungen haben. Richtig geschriebene Anforderungen definieren, welche Aufgabe das Produkt erfüllen soll, d.h. was es seinen Benutzern letztendlich bieten kann.
Testen ist der Schlüssel zum Erfolg. Wenn die Anforderung richtig geschrieben wurde, wird eine Reihe an Tests ausgeführt, um zu prüfen, ob diese Anforderung erfüllt ist.

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Trennung von Architektur und Design

Die Architektur beschreibt permanente Attribute, ist schwer zu ändern und muss sorgfältig geprüft werden, wobei die beabsichtigten und akzeptablen Verwendungen der Produkte zu berücksichtigen sind.

Architektur enthält keine Funktions- oder Variablennamen. Die Softwaredokumentation der Firmware identifiziert solche detaillierten Daten wie beispielsweise Namen und Verantwortungsbereiche für Aufgaben innerhalb einzelner Module oder Gerätetreiber sowie für Schnittstellen zwischen Subsystemen. Kategorien, Aufgaben, Funktionen/Methoden, Parameter und Variablennamen, die von allen Umsetzern vereinbart werden müssen.

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Zeitmanagement

Für die meisten Systeme werden Anforderungen (weich oder hart) so definiert, dass sie sofort (in Echtzeit) oder mit einer möglichen Verzögerung (in Nicht-Echtzeit) erfüllt werden. Weiche Anforderungen (Termine) sind in der Regel am schwierigsten zu definieren, zu testen und auszuführen. Bei spezifischen Anforderungen (Terminen) besteht der erste Schritt in der Architektur darin, so viel Zeit wie möglich von der Hardwaresoftware zu „pushen“.

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Projekttests

Jedes eingebaute System oder Modul muss entsprechend getestet werden. Im Allgemeinen sollten Tests in mehreren Schritten durchgeführt werden.
Die häufigsten Teststufen sind:

  • Systemtests, deren Aufgabe darin besteht zu prüfen, ob ein bestimmtes Produkt als Ganzes die gegebenen Anforderungen erfüllt oder übertrifft.
    Idealerweise werden Systemtests außerhalb der Softwareentwicklungsabteilung durchgeführt, obwohl sie auf von Ingenieuren erstellten Richtlinien basieren können.
  • Integrationstests, deren Aufgabe darin besteht zu überprüfen, ob eine in den Konstruktionsdiagrammen definierte Teilmenge von Subsystemen den Erwartungen entspricht und positive Ergebnisse liefert. Integrationstests werden am besten von einer dedizierten Testgruppe oder einer Person mit Kenntnissen im Bereich Software-Engineering entwickelt.
  • Unit-Tests, deren Aufgabe darin besteht zu prüfen, ob einzelne Softwarekomponenten, die auf der Zwischenebene des Projekts identifiziert werden, gemäß den Erwartungen der Implementierer funktionieren. Dies bedeutet, dass sie auf der öffentlichen API-Ebene ausgeführt werden, die von dieser Komponente für andere Komponenten bereitgestellt wird. Unit-Tests werden am besten von denselben Personen durchgeführt, die den getesteten Code schreiben.

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Planung von Änderungen

Vor der Planung müssen wir zuerst verstehen, welche Art von Änderungen Sie implementieren müssen, und dann die Firmware richtig entwerfen, um den Einstieg einfacher zu machen.
Wenn die Software gut entwickelt ist, können die verschiedenen Funktionen mit einem einzigen Programm verwaltet werden, das auf Verhaltenswechseln (die während des Kompilierens oder der Ausführung des Codes arbeiten) in der Firmware verwaltet wird.
Ähnlich wie bei einer guten Architektur können neue Funktionen hinzugefügt werden, ohne die Funktionalität eines vorhandenen Produkts zu beeinträchtigen.

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