如何创建智能传感器固件

作者：Brandon Lewis，David Sandy

现在我们已经对 PICMG IoT.1 数据模型及其重要性有了更全面的了解，是时候开始配置固件了。通常，这需要使用C等语言进行一定数量的编程，但PICMG为IoT.1规范的用户开发了一个开源参考工具，该工具抽象了这种复杂性，并使开发兼容固件的过程像填写几个文本框一样简单。

但首先，如果我们通过数据模型运行固件，为什么配置固件如此重要？

数据模型是所需数据及其表示方式的模板，而固件是由数据模型表示的设备实现。换句话说，固件实现了传感器的行为，并包含系统将其识别为智能传感器所需的有关传感器的所有信息。

如果没有正确配置的固件，系统就无法分辨传感器是否首先连接，并且传感器无法与系统正确交互。

在 PICMG IoT 中自动执行固件构建和配置1

虽然开发人员可以用 C 语言编写符合 IoT.1 标准的固件来定义数据模型所需的所有特定行为，但为多个传感器编写固件对于工程师来说可能很乏味，非程序员根本无法做到。

为了使此过程更简单，PICMG开发了一个名为“The Builder”的示例工具，该工具从用户提供的JSON文件生成基于C的固件，并将其安装到目标逻辑设备上。

［编者注：构建器在第 4 部分中进行了更详细的介绍。它不是 PICMG IoT.1 规范的一部分。更多信息可在Github上找到，Builder也可以免费下载：https://github.com/PICMG/iot_builder。

生成器使编写固件的任务更容易，因为不再需要创建 C 代码。但是，用户仍然必须提供一个JSON文件，这比编写C代码要简单得多，但仍然可能令人困惑和乏味。输入PICMG提供的最后一块示例软件：“配置器”。

配置器工具可在图形用户界面中实现简单的固件配置，即使没有任何编程经验的人也可以轻松操作数据。输入必要的数据后，配置器会导出构建器可用于生成固件的 JSON 文件。

大规模配置

除了抽象出开发智能传感器固件的更繁琐的技术方面外，配置器还允许专业技术人员编译大型配置传感器库以进行大规模部署。这意味着制造或使用传感器的工厂可以轻松地将大量传感器自动转换为智能传感器。

配置器使这种自动化水平成为可能，例如，通过识别并向用户显示支持给定传感器库中特定通道的不同传感器。用户所要做的就是选择一个逻辑控制系统（如PID或PIV），然后选择一个支持的传感器。

只需此过程即可创建定义智能传感器的 JSON 文件。从这里开始，可以仔细查看将该 JSON 转换为系统可读 C 固件的构建器。

审核编辑：郭婷