پنجره‌ای برای تمام اشیا

طراحی ویژه ویندوز 10 برای ورود به دنیای اینترنت‌ اشیا

02/07/1394 - 12:25

اینترنت ‌اشیا بحث روز دنیای فناوری است. مؤسسه IDC در گزارش خود اعلام کرده است: «بازار 1.9 تریلیون دلاری اینترنت اشیا در سال 2013 به 7.1 تریلیون دلار در سال 2020 خواهد رسید.» هیچ شرکت بزرگ آی‌تی را پیدا نمی‌کنید که روی این مفهوم سرمایه‌گذاری نکرده باشد. شرکت‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری متناسب با منابع مالی و انسانی که در اختیار دارند، سرمایه‌گذاری‌‌های بزرگی روی این مفهوم انجام داده‌اند.

به‌طور مثال، همین چند وقت پیش سامسونگ پلتفرم جدید خود موسوم به Artik را برای کمک به ‌توسعه‌دهندگان عرضه کرد تا امکان پیاده‌سازی ساده و راحت راه‌حل‌های اینترنت‌ اشیا را در اختیار داشته باشند. آرم طراح بزرگ تراشه‌ها نیز برای بهبود امنیت اینترنت ‌اشیا و محصولات مرتبط با آن اقدام به خرید شرکت امنیتی Sansa کرد. اینتل هم در نظر دارد سازنده تراشه‌ها Aletra را خریداری کند. گوگل هم با Google Brillo OS به این بازار رو به رشد وارد شده است. پس جای تعجبی ندارد که مایکروسافت سرمایه‌گذاری‌های عظیمی در این حوزه داشته باشد.

میلیون‌ها یا میلیاردها دستگاه پذیرای Windows IoT
مایکروسافت سال گذشته میلادی اعلام کرد در نظر دارد، ویندوز 10 را به‌طور رایگان برای دستگاه‌های اینترنت ‌اشیا عرضه کند و بر همین اساس به ‌بیان جزییاتی درباره نسخه‌های متفاوت ویندوز 10 و مواردی پرداخت که لازم است توسعه‌دهندگان از آن اطلاع داشته باشند. اما مایکروسافت در خبر جالب دیگری در ماه فوریه اعلام کرد در نظر دارد برای رزبری ‌پای 2 کامپیوتری که ابعاد آن کمی بیش از یک کارت اعتباری است و به قیمت 35 دلار عرضه می‌شود، نسخه‌ای رایگان از ویندوز 10 عرضه کند. مایکروسافت درباره ویندوز 10 ویژه اینترنت ‌اشیا چنین اظهار نظر کرده است: «ویندوز 10 در نسخه‌های مختلفی عرضه خواهد شد که طیف گسترده‌ای از محصولات هوشمند، از دستگاه‌های خودپرداز گرفته تا گیت‌های امنیتی را پوشش خواهد داد. ما از طریق همکاری با شرکت‌هایی نظیر رزبری ‌پای، اینتل، کوالکام و... ویژگی‌های قدرتمندی در اختیار شرکت‌های سازنده محصولات تجاری، دانش‌آموزان و فعالان بازار ارائه خواهیم کرد.» مایکروسافت در سایت خود ارائه یک پلتفرم مطمئن و متصل را در این زمینه نوید داده است، به ‌طوری‌ که ویندوز 10 ویژه اینترنت ‌اشیا برای دستگاه‌های صنعتی، همراه و کوچک عرضه خواهد شد (جدول 1) (شکل1).

شکل 1: مایکروسافت در سه گروه ویندوز 10 ویژه اینترنت ‌اشیا را معرفی می‌کند.

مایکروسافت برای ورود قدرتمند به بازار اینترنت ‌اشیا همکاری نزدیکی با کوالکام دارد، به ‌طوری ‌که در پروژه AllSeen Alliance با این شرکت همکاری می‌کند. پروژه‌ای که ابعاد گسترده‌ای دارد و از خودرو‌ها گرفته تا گوشی‌های هوشمند را در بر می‌گیرد. این ابزارها قرار است با استفاده از چهار‌چوب منبع‌ باز AllJoyn با یکدیگر به تعامل و ارتباط بپردازند. سیسکو، دی‌لینک، ال‌جی، پاناسونیک و شارپ از جمله دیگر شرکای کوالکام در این پروژه هستند.

جدول 1: ویندوز 10 ویژه اینترنت اشیا در سه گروه عرضه می‌شود.

همکاری مایکروسافت با کوالکام فراتر از این پروژه است. در همین زمینه، مایکروسافت بورد توسعه DragonBoard 410C کوالکام را برای خانواده دستگاه‌های مبتنی بر ویندوز ۱۰ معرفی کرد. این بورد که ابعاد آن به اندازه رزبری پای است از استانداردهای Wi-Fi 802.11 b/g/n، بلوتوث و مکان‌یاب پشتیبانی کرده و مجهز به حافظه اصلی تک‌کاناله ۵۳۳ مگاهرتزی LPDDR2/3 و تراشه 64 بیتی اسنپ‌دراگون ۴۱۰ با فرکانس کاری 1.2 گیگاهرتز است. با عرضه رسمی ویندوز 10 کاربران این توانایی را خواهند داشت تا ویندوز 10 را روی بورد جدید کوالکام نصب کنند. کاربردهای این بورد در زمینه روباتیک، دوربین‌ها، پوشیدنی‌های حوزه سلامت و ماشین ‌آلات خواهد بود (شکل 2).

شکل 2: نمونه‌ای از بورد کوالکام

حال که با ویندوز 10 ویژه اینترنت ‌اشیا آشنا شدیم، پرسش این‌جا است که چگونه می‌توانیم از آن استفاده کنیم و به طراحی محصولات بپردازیم؟

طراحی دستگاه‌ها با Windows 10 IoT
طراحی در چهار مرحله، انتخاب دستگاه، تنظیم دستگاه، تنظیم کامپیوتر شخصی و طراحی و توسعه انجام می‌شود.

1- انتخاب دستگاه (Select Device)
در انتخاب ابزاری که طراحی بر مبنای آن انجام می‌گیرد، چهار گزینه در اختیار دارید (شکل 3).

شکل 3: چهار نمونه‌ از بوردهای عرضه شده

• Raspberry Pi 2: نخستین بوردی که در هماهنگی کامل با ویندوز 10 به سر می‌برد رزبری ‌پای 2 است (شکل 4). مشخصات فنی این بورد را می‌توانید در جدول 2 مشاهده کنید.

شکل 4: نمونه‌ای از بورد رزبری پای 2

جدول 2

• MinnowBoard Max: بورد دیگری که هماهنگ با ویندوز 10 عمل می‌کند، MinnowBoard MAX نام دارد (شکل 5). مشخصات فنی این بورد در جدول 3 نشان داده شده است.

شکل 5: نمونه‌ای از بورد MinnowBoard Max

جدول 3

• Sharks Cove: بورد دیگری که شاید کم‌تر در منابع خبری درباره آن شنیده باشید، Sharks Cove است. بعد از بورد اسنپ‌دراگون 410 این بورد از ویژگی‌های قدرتمندی بهره می‌برد (شکل 6). مشخصات فنی این بورد را در جدول 4 مشاهده می‌کنید.

شکل 6: نمونه‌ای از بورد Sharks Cove

جدول 4

• Qualcomm DragonBoard 410C: سرانجام بورد قدرتمند کوالکام که پیش‌تر درباره آن صحبت کردیم (شکل 7). این بورد در مقایسه با بوردهای دیگر از قدرت بیش‌تر و امکانات بیش‌تری برخوردار است. مشخصات فنی این بورد را در جدول 5 مشاهده کنید.

شکل 7: نمونه‌ای از بورد کوالکام

جدول 5

2- تنظیم دستگاه (Setup a Device)
بعد از آن‌که بورد مورد نظر خود را انتخاب کردید، نوبت به پیکربندی می‌رسد. برای پیکربندی دستگاه به ملزمات زیر نیاز دارید:
ـ ویندوز 10
ـ کیت رزبری‌پای 2
ـ پاور مبتنی بر درگاه مایکرو یواس‌بی با ولتاژ 5 ولت و حداقل جریان 1 آمپر
ـ کارت حافظه مایکرو اس‌دی با ظرفیت 8 گیگابایت و کلاس 10 یا بهتر
ـ کابل HDMI
ـ کابل اترنت

3- تنظیم کامپیوتر شخصی (Select PC)
بعد از آن‌که ملزومات سخت‌افزاری را آماده کرده و آن‌ها را پیکربندی کردید، نوبت به کامپیوتر شخصی می‌رسد. در کامپیوتر شخصی خود نیاز به ملزمات نرم‌افزاری زیر دارید:
ـ نصب ویندوز 10
ـ نصب ویژوال استودیو 2015 (در زمان نگارش این مقاله نسخه پیش‌نمایش در اختیار کاربران قرار دارد)
ـ نصب الگوهای مربوط به‌ پروژه‌های Windows IoT Core به همراه کیت‌های توسعه و ابزارهای جانبی
ـ می‌توانید نسخه Windows 10 IoT Core را همراه ابزارهای دیگر از این نشانی دانلود کنید.

4- طراحی و توسعه (Develop)
بعد از آماده‌سازی تجهیزات و پیکربندی سخت‌افزار و نرم‌افزار (این دو مرحله زمان زیادی نیاز دارد) آماده به‌کارگیری و پیا‌ده‌سازی راه‌حل‌های تجاری خود خواهید بود. کدنویسی یک برنامه برای ساخت ال‌ای‌دی چشمک‌زن بر مبنای بوردهایی که به آن‌ها اشاره شد، کار چندان سختی نیست (شکل 8، 9، 10، 11، 12، 13، 14، 15و 16).