STM32Cube mit IOTA von STMicroelectronics

STM32Cube ist ein IoT Sensor mit IOTA

Dominik Schiener und STMicroelectronics verkündeten heute großartige Neuigkeiten für Blockchain-Entwickler und die begeisterte IOTA-Community. Das von STM entwickelte STM32 Cube erhielt ein neues Software-Update, das Use Cases zeigt, in denen IOTA beispielsweise für das Asset Tracking entlang der Wertschöpfungskette verwendet wird.

Das FP-SNS-IOTA1 Funktionspaket ermöglicht damit die Aktivierung von IOTA und DLT-Funktionen auf einem IoT-Sensorknoten mit Mobilfunkverbindung. Bei STM32Cube handelt es sich um eine Reihe von Tools und eingebetteten Software-Bausteinen. Sie stehen allen Blockchain-Entwicklern kostenlos zur Verfügung und ermöglichen die schnelle und einfache Entwicklung von Applikationen auf der STM32-Plattform.

Really amazing work that the @ST_World team is doing! ❤️ Now imagine the many new possibilities for developers and companies with the upcoming Chrysalis protocol upgrades, the release of secure data Streams (August) and Access control for embedded devices (September). https://t.co/2QVnabQ2ct

— Dominik Schiener (@DomSchiener) July 23, 2020

In dem Software-Paket ist eine große Anzahl von Beispielen für die Verwendung des Codes enthalten. Der STM32Cube besteht aber aus verschiedenen Komponenten. Dazu gehört unter anderem die grafische Benutzeroberfläche STM32CubeMX und der Generator für den C-Initialisierungscode. Sie bieten grafische Assistenten zum: 

1. Generieren des Initialisierungscodes
2. Generieren von Hilfsprogrammen zur Unterstützung von Blockchain-Entwicklern bei

• • dem Einrichten der Middleware
  • der Konfiguration der Peripherieebene
  • dem Pin-Multiplexing und
  • der Einstellung des Taktbaums (Clock Tree Settings).

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Blockchain-Entwickler erstellen Applikationen für IOTA

Blockchain-Entwickler können automatisch die zugehörige Embedded-Software herunterladen, was die sonst aufgewendete Zeit für das Konfigurieren des Mikrocontrollers einspart. Außerdem lassen sich damit Ressourcenkonflikte vermeiden. SMT32CubeMX ist nicht auf eine proprietäre Entwicklungsumgebung begrenzt, sondern erlaubt Blockchain-Entwicklern die Code-Erstellung von IDE-fertigen Projekten und auch die integrierte Entwicklung umgebungsspezifischer Toolchains.

STM32Cube ist eine Hardware, bei der es sich im Kern um den Aufbau eines gewöhnlichen Computers handelt. Die Sensorknoten ergeben am Ende ein Sensornetz, wie wir es beispielsweise in ähnlicher Form schon aus den Wetterstationen kennen. Hier senden die Sensoren gemessene Daten an einen alleinigen Empfänger. In diesem Fall funktioniert das Senden über den IOTA-Tangle, was den STM32Cube zu einem ganz besonderen Sensorknoten macht. Die STM32CUBE Kleinstrechner sind mit Sensorik ausgestattet und kommunizieren in diesem Fall über eine Mobilfunkverbindung.

IoT Sensorknoten laden Daten in IOTA-Tangle

Intelligente Sensorik und Cloud-Anbindung sind für Sensorknoten im Internet der Dinge immens wichtig. Blockchain-Entwickler können mit dieser Hardware vor allem intelligente Sensorapplikationen erstellen und profitieren dabei von modernsten Datenübertragungstechniken. Das Industrielle Internet der Dinge (IIoT) wird autark arbeiten und benötigt folglich ebenfalls autarke Sensorknoten. Dabei spielt vor allem die Verbindungsart eine wesentliche Rolle, denn bisher waren ausschließlich Bluetooth und WLAN möglich.

Doch mit dem neuen Software-Update und dem Funktionspack von STMicroelectronics gelingt das Senden der Daten an den IOTA-Tangle nun auch über eine Mobilfunkverbindung. Diese ist angesichts des Ausbaus der 5G-Standards in immer mehr Standorten verfügbar und erlaubt nun auch die Nutzung des Asset Trackings, wie von Dominic Schiener in seiner Twitter-Meldung angemerkt wurde. Das dabei IOTA und der 5G-Mobilfunkstandard eng miteinander verzahnt sind, hatten wir bereits ausführlich in diesen Berichten erklärt:

IOTA und 5G auf dem Vormarsch, vom 22.02.2020

IOTA entwickelt Industriestandards für 5G, vom 06.01.2020

Begriffserklärung

Middleware ist die notwendige Software für den Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Anwendungsprogrammen. Die Middleware arbeitet unsichtbar im Hintergrund und sie wird zwischen einem Betriebssystem und darauf laufenden Applikationen ausgeführt. Technisch gesehen handelt es sich um eine Übersetzungsebene, die notwendig ist, wenn beteiligte Anwendungen untereinander nicht miteinander kompatibel sind. Die Middleware sorgt dafür, dass Applikationen die Daten der jeweils anderen Anwendungen verstehen.

Unter der Peripherieebene versteht die IT die an einen Computer angeschlossenen Geräte. Zur Peripherie zählen aber auch interne Anschlüsse und Komponenten, die damit den Funktionsumfang eines Rechners erweitern. Das Peripheriegerät ist über Kabel oder Bluetooth angeschlossen und kann Daten effektiv verarbeiten. Vor allem bei dezentralen Steuerungen werden die Echtzeit-Aktivitäten von Geräten in der Peripherieebene übernommen. Dazu gehören beispielsweise Steuermodule und Signaleingabegeräte.

Pin-Multiplexing beschreibt das Verfahren, dass Abläufe nacheinander und nicht gleichzeitig stattfinden können. Der Multiplexer MUX wählt aus Eingangssignalen eines aus und schaltet es zum Ausgang durch. Elektronische Signale steuern diese sogenannten Selektionsschaltungen, die auf integrierten Halbleiterschaltungen basieren. Sogenannte Multiplexing Boards erlauben das leichtere Aufbauen von Schaltungen. Die Umschaltung von einem Kanal zum anderen kann bei den STM32 Cubes automatisch erfolgen. Vereinfacht ausgedrückt lässt sich sagen, dass Multiplexer es ermöglichen, ein Medium mehrfach zu nutzen, also durch verschiedene Nutzer und Quellen.

Ein Taktbaum beschreibt ein Verteilungsnetzwerk innerhalb eines Systems und enthält die Taktschaltung sowie die Geräte von der Taktquelle zum Ziel.

Foto ganz oben @STM Twitter