Общие сведения о типах устройств Интернета вещей Azure
Устройства Интернета вещей работают в широком диапазоне аппаратных платформ. От небольших 8-разрядных микроконтроллеров до последних процессоров x86, которые используются в настольных компьютерах. Решение о том, какое оборудование выбрать для устройства Интернета вещей, зависит от многих факторов, в этой статье описаны некоторые ключевые отличия.
Ключевые отличия разных видов оборудования
При выборе оборудования важно учитывать стоимость, энергопотребление, сетевые подключения и доступные входные и выходные данные.
Стоимость — для массового создания окончательного продукта обычно используются небольшие недорогие устройства. При этом разработка устройства может быть более дорогостоящей с учетом использования устройства с высокими ограничениями. Стоимость разработки может распределяться по всем производимым устройствам, поэтому ее доля для каждого отдельного устройства будет небольшой.
Электропитание — если устройство будет работать от аккумулятора без подключения к электросети, объем энергии, потребляемой устройством, имеет значение. Микроконтроллеры часто потребляют меньше энергии и больше подходят для работы от аккумуляторов.
Доступ к сети — существует множество способов подключения устройства к облачным службам. Ethernet, Wi-Fi и сотовая сеть и другие доступные варианты. Тип подключения, который вы выбрали, будет зависеть от того, где развернуто устройство и как оно используется. Например, сотовая сеть может быть хорошим вариантом с учетом ее большого покрытия, однако при передаче больших объемов трафика ее использование может быть дорогостоящим. В проводной сети Ethernet затраты на передачу данных будут небольшими, но переносимость устройств в ней ограничена.
Входные и выходные данные — входные и выходные данные, доступные на устройстве, непосредственно влияют на эксплуатационные возможности устройств. Как правило, в микроконтроллерах много функций ввода-вывода, встроенных непосредственно в микросхему, и для них существует широкий спектр датчиков для прямого подключения.
Сравнение микроконтроллеров и микропроцессоров
Устройства Интернета вещей можно разделить на две большие категории: микроконтроллеры (MCU) и микропроцессоры (MCU).
Микроконтроллеры менее дорогие и проще в работе, чем микропроцессоры. В микроконтроллере множество функциональных элементов, таких как память, интерфейсы и вводы/выводы размещаются на самой микросхеме. Микропроцессор использует функциональные компоненты поддерживающих микросхем. Микроконтроллер часто использует операционную систему в режиме реального времени (ОСРВ) или работает без операционной системы и отправляет ответы в реальном времени и строго детерминированные реакции на внешние события.
MpUs обычно запускает ос общего назначения, например Windows, Linux или MacOSX, которые предоставляют недетерминированный ответ в режиме реального времени. Обычно не гарантируется, когда задача будет завершена.
Ниже приведена таблица, в которой показаны некоторые значимые различия между микроконтроллером и системой на основе микропроцессора.
| Микроконтроллер (MCU) | Микропроцессор (MPU) | |
|---|---|---|
| ЦП | Less | Еще |
| ОЗУ | Less | Еще |
| Вспышки | Less | Еще |
| ОС | Голая металлическая версия или ОСРВ | Общего назначения (Windows или Linux) |
| Сложность разработки | Сложнее | Проще |
| Энергопотребление | Lower | Выше |
| Стоимость | Lower | Выше |
| Детерминированное | Да | Нет, с исключениями |
| Размер устройства | Меньше | Больше |
Следующие шаги
Выбранный тип устройства IoT напрямую влияет на то, как это устройство подключается к Azure IoT.
Ознакомьтесь с различными пакетами SDK для Azure IoT, чтобы найти тот, который лучше всего подходит для вашего устройства.