Технология AppZone в модулях Telit GE910

Рис. 1. Модуль GE910-QUAD

К ним относится, в частности, масштабируемость решений, то есть, в данном контексте, возможность применения модулей, работающих в различных стандартах связи, но при этом полностью аппаратно и программно совместимых между собой. В линейке Telit это модули серии xE910, подробно описанные в [1] и [2].

Другой тенденцией на рынке являются технологии, позволяющие загружать приложения пользователя непосредственно в модуль. Telit является одним из пионеров в этой области: большинство производимых ныне модулей 2G и 3G позволяют загружать скрипты на языке Python, а для модулей G30 разработана весьма эффективная методика AppZone [3]. Теперь производитель пошел дальше и портирует AppZone для использования в модулях 910-й серии. Пробным камнем выступает модуль GE910 (рис. 1), имеющий две модификации — GE910-QUAD и GE910-GNSS [4]. Первая из них — современный GSM/GPRS-модуль в формате LGA, обладающий пониженным энергопотреблением, расширенным температурным диапазоном и предназначенный для применения в различных приложениях — от автомобильных и персональных трекеров до энергетики и мелиорации. Вторая модификация, GE910-GNSS, дополнительно имеет функцию определения местоположения по спутниковым системам ГЛОНАСС и GPS.

Навигационная часть модуля независима, и доступ к ней может осуществляться как через выделенный последовательный порт, так и через собственное программное обеспечение (ПО) модуля, что делает решение максимально гибким.

Стандартное использование модуля GE910 практически ничем не отличается от применения других модулей связи Telit и иных производителей и схематически показано на рис. 2.

Рис. 2. Конфигурация с внешним процессором

Модуль GE910 в данной конфигурации выполняет роль компонента связи и занимается в основном передачей данных. Возможно также использование портов ввода/вывода GE910 с управлением AT-командами [5]. Основной же алгоритм работы приложения реализует внешний процессор, который связывается с GSM/GPRS-модулем либо по последовательному интерфейсу (UART), либо по шине USB 2.0.

Новая схема применения модуля приведена на рис. 3. Как показано на рисунке, приложение пользователя работает полностью с использованием ресурсов модуля — как процессорных, так и периферийных.

Рис. 3. Конфигурация с использованием AppZone

Рассмотрим AppZone для GE910 несколько более подробно. Итак, AppZone — это приложение Telit, основанное на операционной системе (ОС) модуля и предоставляющее набор интерфейсов для большинства функций модуля GE910, включая сервисы GSM/GPRS и аппаратные ресурсы. AppZone позволяет M2M-приложению пользователя работать на вычислительном ядре модуля.

Пользователь имеет возможность разрабатывать различные приложения, ориентированные на удаленное управление процессами, системы безопасности, телеметрические службы, системы местоопределения, управления транспортом и пр. Приложение, работающее под управлением AppZone, имеет доступ к следующим ресурсам:

• ОС — сигналы, семафоры, таймеры, динамическое распределение памяти и др.;
• GSM/GPRS — управление модемом и передача данных;
• TCP/IP — поддержка сокетов, возможно использование SSL.

Полное описание ресурсов приведено в [6].

На рис. 4 показана архитектура ПО модуля GE910 c поддержкой AppZone.

Рис. 4. Структура ПО GE910 с поддержкой AppZone

Для разработки, отладки, компиляции и загрузки приложения в модуль Telit предлагает интегрированную среду (IDE), основанную на известном пакете Eclipse и работающую в среде Windows. В комплект входят шаблоны приложений для наиболее частых применений, а также ряд примеров. Для компиляции используется rvct 3.0, также входящий в состав комплекта. Бинарный файл, полученный в результате компиляции, загружается в модуль GE910. Для загрузки приложения в модуль, а также для хранения необходимых данных доступны два виртуальных диска общим объемом 5 Мбайт, что вполне достаточно для выполнения большинства встраиваемых приложений.

Следует также отметить, что приложения, созданные ранее для модуля G30, требуют минимальной доработки для портирования в GE910, поскольку архитектура AppZone для обоих модулей практически одинакова. В ближайших планах Telit — внедрить AppZone в 3G-модули HE910 и UE910, что позволит потребителям с легкостью перейти из 2G-сетей в 3G, следуя общемировым тенденциям в этой области.