Tragbare Technik mit Unison WearableOS: für bequeme, energiesparende Verbindung mit dem IoT

Die Welt von tragbaren Geräten taucht als das neueste und herausforderndste Gebiet im Internet der Dinge (Internet of Things—IoT) auf. Tragbare Technik ist für spezifische Funktionen gestaltet, die ihre Tragung mit normaler Kleidung benötigen und das heißt, sie muss normal aussehen und bequem fühlen. In den besten fällen kann sie ganz unentdeckt in einem Kleidungsstück oder in einem täglich getragenen Artikel, wie eine Uhr oder eine Brille, eingebettet werden. Auf der anderen Seite, kann ein spezieller Armband oder Sensor außer Sicht am Körper getragen werden. In jedem Fall haben sie trotz aller unterschiedlichen Anwendungen ein gemeinsames Ziel. Sie müssen Daten von dem Körper oder Umgebung des Trägers aufnehmen, speichern, bearbeiten und weitersenden (Abbildung 1).

1: WearableOS bietet die neueste drahtlose Verbindungstechnik und auch die spätesten Radios, Sensoren und Prozessoren, die man brauchen kann, sofort mit der Entwicklung anzufangen.

Mit tragbarer Technik sieht sich der Entwickler vor verschiedenen Herausforderungen gestellt. Zusätzlich zum Druck von Kosten und Markteinführungszeit gibt es die Probleme von Größe und Energieverbrauch. Selbstverständlich muss man auch die Sicherheit beachten. Diese gemeinsamen Probleme müssen alle gelöst werden, während der Entwickler auch strebt, die eigenartige Funktionalität—der eigentliche Wert des Geräts—zu produzieren. Je schneller man anfangen kann, den einzigartigen Wert einzubauen, desto schneller kommt das Produkt an den Markt und desto größer die Gewinnspanne. Je weniger Defekte man finden und beseitigen muss, desto niedriger die Kosten.

Die beste Vorgehensweise ist mit einer soliden Plattform anzufangen und das bedeutet ein zusammenpassendes Paar von Prozessor und RTOS. Dieses Paar sollte eine große Auswahl von Funktionen anbieten, von denen man nur die benötigten auswählen kann. Aber es ist auch nötig, die Zuversicht zu haben, dass diese alle von Anfang an zusammenfunktionieren. Damit kann man mit einer innovativen Lösung, die auf einem soliden Fundament steht, an den Markt kommen. RoweBots bietet jetzt ein solches Plattform, das Unison WearableOS heißt. Es ist speziell für die Entwicklung von tragbaren Geräten bestimmt. WearableOS kombiniert ein kräftiges und kompaktes RTOS mit Komponenten, die spezifisch für die Entwicklung von unauffälligen und bequem tragbaren Geräte bestimmt sind. Solche Geräte können auch oft modisch gestaltet werden.

Das WearableOS geht vom Unison RTOS aus. Unison selbst folgt einem weit bekannten Standard, nämlich POSIX, und ist für Größe, Modularität und Anpassbarkeit für eine weite Auswahl von verschiedenen Prozessoren optimiert. Es ist auch in zusammenpassenden Prozessor-RTOS-Paketen erhältlich. Diese kommen als Entwicklungsplattformen zusammen mit einer Menge von I/O-Modulen, Protokollen für Internet-Konnektivität, drahtlose Kommunikation, USB, Sicherheit und Mehr.

Dem WearableOS unterliegen sieben Grundprinzipien: mager, anpassbar, Sicherheit, nochmal Sicherheit, komplett und dazu noch die auf Wunsch erhältliche Cloud-Verbindung. Mit diesen Elementen kann der Entwickler früh anfangen Innovation und Wert einzubauen mit dem Weg offen für spätere Erweiterung und Verbesserung einer Produktlinie. Von den vielen Mikroprozessoren und Mikrokontollern, die von Unison unterstützt sind, hat das WearableOS-Paket eine gezielte Auswahl, die für die spezifischen Eigenschaften tragbarer Geräte passen.

Das Unison-Fundament

Unison bietet eine Plattform für sehr kleine Systeme an, die eine winzige Speicherbedarf von ungefähr 20K Flash und 8K RAM beansprucht. Eine volle Lösung sieht wie eine sehr kleine Linux-Konfiguration aus mit einem Speicherbedarf von etwa 300K Flash und 70K RAM und ohne Sicherheitsmodule. Mit Sicherheitsmodulen könnte das bis an 400K Flash und 100K RAM wachs—immerhin ein sehr kleiner Speicherbedarf.

Unison ist mit dem Gebrauch von Nano-Kerneltechnik auf einer ganz nativen POSIX-Implementierung gebaut. Das bedeutet keine leistungsschwachen Schichten oder Zuordnung von Funktionen. Das Unison RTOS liefert eine volle POSIX RTOS-Implementierung mit Datei-I/O, Socket-I/O und völlig kompatiblen Fehlercoden. Die RoweBots POSIX RTOS-Implementierung liefert ultra-kleine Embedded-Linux-kompatible Lösungen, die einen einzelnprozessigen multithreaded Model mit vollem I/O mit kleinem Speicherbedarf benutzen. Das liefert wesentliche Verbesserung über andere Embedded-Linux-Versionen, die eine ganze Menge mehr Ressourcen verlangen. Solch eine kleine, modulare und leistungsfähige RTOS kann mit genau den richtigen Software-Modulen für Peripheriegeräte und drahtlose Kommunikation ausgestattet werden und daher als Fundament für tatsächlich kleine und leistungsfähige Geräte darstellen.

Die richtige Verbindung Einbauen

Um die Herausforderungen der tragbaren Technik zu bewältigen, ist die richtige Verbindung entscheidend. Das bedeutet die Verbindung an Sensoren sowie die drahtlose Verbindung—an Sensoren, an Randgeräte, an das Cloud und and andere Geräte, wie Uhren und Smartphones, die an der Person getragen werden. Für solche Geräte ist eine drahtlose Verbindung unerlässlich. Das Unison WearableOS-Paket bietet eine Reihe von drahtlosen Verbindungsmöglichkeiten, die für verschiedene System-Designs geeignet sind. Meistens wird Bluetooth Low Energy (BLE) verwendet, weil diese eine direkte, schnelle und energiesparende Smartphone-Verbindung liefert. Andere Möglichkeiten, wie Bluetooth Classic, werden für volle Audiokommunikation gebraucht während Wi-Fi für Video gebraucht wird. Es gibt auch andere energiesparende Alternative für Sensoren mit niedrigen Datenrate, wie z.B. 6loWPAN-8802.15.4 und sogar 2G/3G/4G. Unison WearableOS kommt als Betriebsystem mit allen drahtlosen Verbingungsprotokollen schon geprüft, damit sie ohne weiteres ins System eingebaut werden können ohne adaptiert werden zu müssen.

WearableOS beschäftigt sich mit noch eine Frage, nämlich die Benutzerschnitstelle. Ein kleines, energiesparendes Gerät ist normalerweise nicht in der Lage eine Zahl von Lichtern und Knöpfen zu unterstützen und erst recht nicht eine grafische Schnittstelle. Es verlässt sich auf ein anderes getragenes Gerät wie z.B. eine Uhr oder ein Smartphone oder möglicherweise ein Remote-Server, um interaktiv zu sein. Das Unison WearableOS-Paket bietet einfache Grafiksoftware und ein Android/iPhone Grafik-Paket für den Gebrauch mit Smartphones. Eine Verbindung mit Bluetooth Classic oder BLE erlaubt dem Benutzer die Interaktion mit dem Gerät. Die Verbindung mit einem Smartphone ermöglicht auch die Kommunikation mit Randgeräten und der Cloud, ohne eine große Menge Energie vom Gerät zu ziehen.

Energieverbrauch minimieren

Batterieenergieverbrauch ist ohne Zweifel ein kritischer Aspekt bei tragbaren Systemen. Die Minimierung erfordert Zusammenarbeit zwischen Prozessor-Hardware und Betriebsystem.  Die Auswahl von unterstützten Prozessoren bietet innewohnenden niedrigen Energieverbrauch sowie Energieverwaltungs-Funktionen, die vom Betriebssystem gesteuert werden können.

Zu den von WearableOS unterstützten Prozessoren gehören:

MCU: STM32L1xx (ST Microelectronics)

MCU: STM32L4xx (ST Microelectronics)

MCU: STM32F303 (ST Microelectronics)

MCU:RX111 (Renesas)

MCU:RX231 (Renesas)

MCU:TM4C1294NCPDT (Texas Instruments)

MCU:TM4C123GH6PMI (Texas Instruments)

MCU: MKL26Z128VLH4 (NXP)

BLE + CPU: DA14581 (Dialog Semiconductor)

BLE + CPU: nRF51822 (Nordic)

MCU: The Apollo1 Cortex M4F-based (Ambiq Micro)

Die neue RX231 MCU-Gruppe von Renesas, zum Beispiel, erreicht einen Energieverbrauch von sogar 0.2 mA/MHz wann die CPU allein läuft und die Periferiefunktionen stillgelegt sind. In Software-Standbymode—in der nur die on-chip RAM und Registerinhalte bewahrt werden—erreicht die RX231 einen ultraniedrigen Verbrauch von nur 2 μA. Und das bedeutet ein längeres Batterieleben. Die energiesparende Architektur der NXP MKL26Z128VLH4 bietet auch eine Reihe von energiesparenden Eigenschaften und Managementfunktionen, die vom Betriebsystem optimiert werden können. Die Energieverwaltungsfunktionen des Betriebssystems sind für die spezifischen Funktionen des jeweiligen Prozessors modifiziert und angepasst.

Sensoren und Peripheriegeräte

Unter den vorausgesetzten Beschränkungen an Größe und Energieverbrauch kann ein tragbares Gerät nicht wie ein „Mehrzweckmesser“ eine Menge von verschiedenen Funktionen bieten, sondern eine oder zwei sehr genau und effektiv ausführen. Diese gezielte kleine Gruppe von Funktionen kann natürlich von Fall zu Fall verschieden sein. Es ist deshalb wichtig, eine reiche Auswahl von Sensoren bereit zu haben, die auf die Bedürfnisse eines spezifischen Zwecks abgestimmt sind. RoweBots hat eine Auswahl von Sensoren und Peripheriegeräte, die ins Design schnell integriert werden können, identifiziert. Zu diesen gehören:

From ST Microelectronics—

MEMS: LPS331AP - high-resolution pressure sensor

MEMS: MPU-9150 - Nine-axis  (Gyro+Accelerometer+Compass) MotionTracking

MEMS: LIS3DH - ultra low-power high performance 3-axes “nano” accelerometer

MEMS: LIS2DM - ultra low-power high performance 3-axis “femto” accelerometer

MEMS: H3LIS331DL - low-power high-g 3-axis digitalaccelerometer

MEMS: LPS331AP high-resolution pressure sensor

Gyroscope: L3GD20

von Bosch—

Pressure Sensor: BMP180

von Texas Instruments—

Temp Sensor: TMP006

Bluetooth:CC2564MODN

Pwr Menegement: BQ24075 USB-Friendly Li-Ion Battery Charger

Battery Fuel Gauge: BQ27510-g2

Buck-Boost Converter(Regulator): TPS63002

Haptic Driver: DRV2605

PulseOximeter: AFE4403

Battery Charger: BQ25101H

WiFi + BT + BTLE: L1837MOD

von Intersil—

Light Sensor: ISL29023

von Cypress Semiconductor—

FLASH: S25FL116

SPI FLASH: S25FL512S

NAND FLASH: S34ML02G

von Panasonic—

Bluetooth: PAN1326

Bluetooth: PAN1315

von Microchip Technology—

6LoWPAN: MRF24J40

LCD controller: SSD2805

LCD: 1.54 MIPI Display

von Lumex—

RGB LED:  SML-LX0404SIUOGUSB

von u-blox—

GPS: MAX-7C

GSM: LISA-U2

von RedPine—

WiFi + BT + BTLE: RS9113

RoweBots hat die Treiber-Quellcode für alle unterstütze Sensoren und Peripheriegeräte. Für jedes vom Entwickler bestimmtes Gerät kann RoweBots den Treiber für den spezifischen MCU schnell kompilieren und liefern. Zusätzlich zu diesen unterstützten Geräten werden neue Peripheriegeräte, Prozessoren, drahtlose Protokolle und mehr ständig zugefügt. Entwickler sollten sich deshalb mit RoweBots in Verbindung setzen, um die Liste der neuesten angebotenen Geräte zu bekommen um zu erfahren, was noch auf dem Plan steht.

Das Unison WearableOS-Paket

Unison WearableOS kommt mit der Unison Version für den geeigneten MCU und mit dem normalen Entwicklungsbrett vom MCU-Hersteller. Zusätzlich gibt es eine Auswahl von Unison-kompatiblen Softwarekomponenten, die spezifisch ausgewählt wurden, um den besonderen Bedürfnissen der tragbaren Technik anzupassen. Unter diesen sind der Unison-Kernel mit serieller I/O und ein Dateisystem, das für feste Medien bestimmt ist. Das ist für Flash-Speicher besonders wichtig, weil Flash eine energiesparende nichtflüchtige Speichermöglichkeit bietet, die auf der Person tragbar ist. Gespeicherte Daten können periodisch an einen Rand-Server oder in die Cloud übertragen werden. Lokale Speicherung wird aber in vielen Fällen bestimmt notwendig sein.

Da diese Daten oft sehr persönlich sind, müssen sie vor Abhören und Manipulierung geschützt werden. WearableOS kommt mit dem Transfer Layer Security (TLS)-Protokoll, das den Secure Sockets Layer (SSL)-Protokoll ersetzt hat. TLS gebraucht eine Handshake-Sitzung zwischen Client und Server, wobei der Client eine Identifizierung anfordert. Der Server sendet dann eine Zertifizierung, die aus dem Servernamen und seinem öffentlichen Verschlüsselungsschlüssel besteht. TLS ist das Fundament für weitere Sicherheitsprotokolle und Strategien. Mit TLS als die Basis für sicheren Datentransport, kann WearableOS eine Menge gebrauchsfertiger drahtloser Protokolle anbieten.

Zusätzlich zu der Grafik- und Berührungspanel-Technik kann WearableOS auch Kamerakonnektivität unterstützen. Kameras sind Geräte, die ziemlich hohe Bandbreite und Fernkonnektivität verlangen. Das bedeutet mehr als WiFi-Unterstützung und muss auch Unterstützung für mobile Telefonplattforme anabieten, einschließlich 2G/3G/LTE und neulich 4G-LTE-A. Entwickler müssen sehr darauf achten, dass solche Geräte nur mit dem Auge auf Energieverwendung in tragbaren Systemen zu verwenden sind.

Der Tiva Uhrbausatz

Unison WearableOS kommt auch mit einem Demonstrationspaket geliefert. Dies ist ein Bausatz für eine Uhr, die auf einem Entwicklungsbrett aus der Launchpad-Serie von Texas Instruments basiert ist. Diese Uhr hat ein 240x240 Farbdisplay und eine BLE-Verbindung zu einem Android-Smartphone. Dazu kommt ein optionaler Sensor packet mit Sensoren für umweltliche und körperliche Daten. Die Uhr kann vom Smartphone aus gesteuert werden und kann Daten von der Uhr auf dem Smartphone-Display zum Anzeigen senden.

Zusammen mit dem WearableOS-Betriebssystem hat der Bausatz Grafiksoftware für die Anzeige von Zeit, Wetter und andere Daten. Er hat einen Befehlsinterpreter, ein einfaches Androidsteuerungsprogramm und ein Programm, das Daten von einem Beschleunigungsmesser anzeigen kann. Der Bausatz kommt auch mit dem Code Composer Studio IDE und einem reichen Komplement von Software Modulen, womit man eine intelligente Uhr implementieren kann. Zu diesen gehören das Kernel, der I/O-Model, die Debuggingschnittschelle und ein Dateisystem. Bluetooth-Module schließen BLE, Bt-Classic und BLE-Befehlsverarbeitung ein. Es gibt auch Beschleunigungsmessersteuerung, Zeitmesser- und Uhreinrichtungssoftware und mehr.

Dieser Bausatz lässt den Entwickler mit dem Lernen von WearableOS schnell anfangen, indem er ein wirkliches System mit dem Gebrauch von Open-Source-Hardware und -Software entwickelt (Abbildung 2). Die Hardware kommt mit allen Gerberdateien und Schaltplänen, die das Installieren von den gewünschten Sensoren erleichtern. Dann kann man mit den bekannten Hardwarekompontenten eine eigene Uhr auslegen und ein Gehäuse entwerfen. Dann hat man eine völlig funktionale smarte Uhr. Nur die Hardwarekompontente (ungefähr €100) sind nicht kostenlos. Abhängig von der Größe der Anwendung kann Code Composer Studio IDE auch etwas kosten. Aber das Betriebsystem und alle Entwicklungssoftware sind für die Entwicklung eines Prototyps kostenlos.

2: Der Tiva Uhrbausatz erlaubt dem Entwickler praktische Erfahrung mit Unison WearableOS zu machen.

Ein weiteres Beispiel

Ein weiteres Beispiel für WearableOS kann man anwenden, um Endbenutzeranwendungen zu entwickeln oder als Entwicklungsplattform, dass man für alternative Hardwaredesigns mit Komponenten, die von WerarableOS schon unterstützt sind, modifizieren kann. Als programmierungsfertiges Gerät geliefert ist ein Armband, das eine Auswahl von unterstützten Peripheriegeräten integriert. Vorhanden sind auch APIs für die Entwicklung von Android und auch iPhone Apps. Das Hauptanliegen ist es, die allergrößte Funktionalität mit dem absoluten Minimum an Energieverbrauch zu liefern. Praktisch bedeutet das minimal 16 Stunden mit 25% Laufzeit. Zusätzlich müssen alle Komponente in einen Flächenraum vom 10mm x 10mm passen (Abbildung 3).

3: Größenvergleich der wichtigsten Armbandkomponente.

Der Prozessor ist der DA14581 von Dialog Semiconductor und basiert auf dem ARM Cortex-M0. Er bietet bis auf 8 Verbindungen mit vollintegriertem Bluetooth LE. Die flexible Speicherarchitektur wirkt für Bluetooth Profile und für Apps, die drahtlos aktualisiert werden können. Er verbindet direkt und ultrakompakt mit der Antenne. Das Ladegerät ist ein winziges 1.6mm x 0.9mm Paket, das mit Mikro-USB verbindet und Übernacht Laden kann. Die 20 mAh Li-Ion-Batterie ist selbst nur 3 x 10 x 10mm.

Das Armband hat zwei Methoden, um dem Träger Warnmeldungen mitzuteilen. Die erste ist ein RGB LED, das man benutzen kann, um Signale aus Kombinationen der drei Farben zu Konfigurieren. Die andere ist das DRV2605 Haptik Gerät von Texas Instruments. Wenn das Smartphone klingelt, kann der Prozessor das Signal per Bluetooth empfangen und das Haptik gerät aktivieren, um dem Träger durch Vibration zu melden, dass ein Anruf kommt. Das ist besonders günstig für Frauen, die das Smartphone in der Handtasche tragen.

Noch zwei Geräte eignen sich besonders gut für innovative Apps. Das erste ist der AFE 4403 von Texas Instruments—ein analoges Vorderende, das für Herzfrequenz- und Pulsoximeter Anwendungen besonders geeignet ist. Der 4403 hat sehr genaue Zeitmessung und kann für jede Menge Fitnessanwendungen gebraucht werden. Das andere ist der LIS2DH12 von STMicroelectronics—ein Beschleunigungsmesser mit drei Achsen. Der LIS2DH12 ist sehr flexibel und kann für Beschleunigungsbereiche von 2g bis 16g eingestellt werden. Er kann auch für verschiedene Ereignisse, wie z.B. Zusammenpralle, Interrupts generieren. Er verbindet sich mit dem Prozessor durch die SPI-Schnittstelle.

Der RoweBots Armband bietet dem Entwickler also zwei Möglichkeiten an. Auf der einen Seite ist er eine ganz fertige Plattform mit bereit mit kreativen Apps und auch die Möglichkeit, neue mit dem vorhandenen API zu entwickeln. Auf der anderen Seite bietet er ein Beispiel der Hardwarekonfigurationen, die mit dem Angebot von unterstützten Peripheriegeräten und Protokollen möglich sind. Diese Softwarekomponente kommen im WearableOS-Paket schon geprüft und zur Benutzung fertig.

Entwicklungswerkzeuge

Die Einstellung Unisons zur Frage der Entwicklungswerkzeuge ist, eine Umgebung zu schaffen, die preisgünstig aber noch vielseitig und erweiterbar ist. Sie soll dem Entwickler die Möglichkeit bieten, genau die richtige Umgebung für seine Projekte zusammenzustellen. Das hießt eine starke Betonung der Eclipse-kompatibelen „integrated development environments“ (IDEs). Diese sind für die von Unison unterstützten Prozessoren von verschiedenen Herstellern erhältlich. Da sie Eclipse-kompatibel sind, passen sie leicht in die von Unison angebotenen Remedy IDE ein, die schon auf Eclipse basiert ist. Diese gibt dem Entwickler am Anfang einen Editor, eine Compilerkette und einen Debugger. Dazu passen noch alle Werkzeuge von anderen IDE-Herstellern leicht hinein.

RoweBots bietet auch den GNU C/C++ Compiler für alle unterstützten Prozessoren an. Embedded GNU C/C++ Entwickler tendieren seit einiger Zeit in Richtung GNU C/C++, da er für eine große Wahl von Prozessoren als zuverlässig und kostengünstig bekannt ist. Die modulare Art von Eclipse IDE erleichtert es dem Entwickler, Eclipse-kompatible Werkzeuge nach Wunsch auszutauschen.

Zusätzlich werden noch zwei wichtige Werkzeuge mit Unison RTOS auch kostenlos geliefert. Diese sind Remedy RTOS Viewer und Remedy RED Analyzer, die für die Entwicklung mit Unison spezifisch gebaut wurden. Der Remedy RTOS Viewer ist im IDE integriert, um die Werkzeugpakete von Keil, Mentor Graphics, Texas Instruments und Microsemi, unter anderen, zu unterstützen. Die Integration im IDE ermöglicht die Beschauung von allen registrierten Objekten und Kernelstrukturen im Unison Raum eischließlich Semaphore, Nachrichtenwarteschlangen und Mutexes sowie Threads und ihren Status. Dazu kommen noch Stack Nutzung und Speicherpool-Status. Aktualisierungen passieren automatisch jedes Mal, wann ein Breakpoint getroffen wird.

Der Remedy RED Analyzer bringt drei Arten von Analyse: Remote Control (Fernsteuern), um Zielvariablen einzustellen und dynamische Ereignisablaufverfolgung zu kontrollieren; Ereignis—zeitbasierte Auslösung und Anzeige; und Datensammelung, Übertragung und Anzeige. Der Gebrauch von diesen Funktionen ermöglicht es, dem Entwickler den Zeitablauf und Resourceverbrauch innerhalb des Unison Betriebssystems genau zu visualisieren und für die Bedürfnisse der Anwendung präzise einzustellen. Remedy RED besteht aus einem host-basierten Bildanzeiger und einem Fernsteuer-Server und Datenlogger auf dem Zielsystem (Abbildung 4). Die gesammelten Daten werden zum Anzeiger übertragen, damit der Entwickler sie aus verschiedene Perspektiven beschauen und analysieren kann. Er kann Auslösungspunkte und Datensammlungsoptionen wählen, um auf spezifische Probleme genau zu konzentrieren.

4: Der Remedy RED Analyzer gibt dem Entwickler volle Einsicht in das Timing, Resourcenverbrauch und Verhalten des Unison RTOS.

Ein Beispiel für den Gebrauch des Remedy RED Analyzers ist die Analyse von komplizierten Timing Verhältnisse. Zum Beispiel—Es kann passieren, dass ein System mit einer Vielfalt an verschiedenen I/O (allerdings selten) eine Kondition begegnen kann, das zu einem Systemzusammenbruch führt. Der Zusammenbruch scheint zufällig und Datensammlung ist schwierig. Mit dem Remedy RED aber kann man das Problem verfolgen und eine Diagnose machen, indem man ein Rückverfolgung und ein Auslöseereignis auf den verdächtigten I/O aufstellt. Man kann damit die Konditionen sammeln, die zum Zusammenbruch führten. Durch die Analyse der daten kann man dann auf die Spuren des Versagens kommen. Der Entwickler kann auch die Datenbreite erweitern, um eine komplette Analyse und Lösung für das Problem zu finden.

Noch ein wichtiges Werkzeug, das mit Unison geliefert wird, ist der Remedy Bootloader. Der Bootloader ermöglicht es, ein neues Programm ins Zielsystem zu laden. Das ist während der Entwicklung sicher wichtig aber auch im Felde, da das Laden von Upgraden auch unter Fernsteure erfolgen kann. Der Bootloader hat auch eine Verschlüsselung/Enschlüsseleungsfunktion, die für die Sicherheit bei ferngesteuerten Upgrades wichtig ist. Die Reboot Phase kopiert das Programm in die Flashspeicher und übergibt dann die Kontrolle an das neue Programm. Sollte die Ladung des Upgrades versagen, dann fällt das System auf das frühere Programm zurück. Dieses Verfahren sichert, dass Vor-Ort-Kundendienst vermieden wird.

Der Bau eines Systems auf einer soliden Plattform beginnt mit dem Unison RTOS, das selber mager (lean) ist. Das heißt, es wird auf Standarten wie der POSIX API gebaut, um austauschbare Module, Protokolle und Gerätetreiber zu haben. Das macht es auch anpassbar (adaptable), damit Anwendungen leicht verbessert, auf andere Hardware übertragen und für Kundenwünsche adaptiert werden können. Es bringt mit sich eine reiche Zahl von Sicherheitsfunktionen, die ganz am Anfang eingebaut werden können. Es ist auch möglich, Zuverlässigkeit einzubauen. Dank Determinismus und Nullboottime kann ein System schnell genug reagieren, um auf eine gefährliche Situation zu reagieren. Es kann sofort halten und zu einem sicheren Status zurückgebracht oder auf eine Notaktion dirigiert werden.

Unison liefert auch Vollständigkeit und Konnektivität. Es bietet eine große Reihe von drahtlosen und anderen Kommunikationsmodulen; es unterstützt Speicher, Kamera, Anzeige, Berührungssensoren und andere Sensorsysteme zusammen mit der Universalkonnektivität über USB. Unison bietet auch Zugang zum Cloud. Eine breite Gruppe von Protokollen steht bereit, auch auf der Cloudseite, leicht und sicher Daten zu übertragen und Befehle auszuführen. Entwickler brauchen die neuesten Werkzeuge und Komponente, um mit dem raschen Fortschritt im Internet of Things Schritt zu halten. In der Welt von Unison RTOS bedeutet das die Fähigkeit mit anderen Spitzentechnologien wie Microsoft Azure arbeiten zu können und auch die Möglichkeit, die neuesten Werkzeuge und IDEs anzuwenden.

Unison WearableOS geht vom soliden Unison-RTOS-Plattform aus und bringt eine zuverlässige Anzahl von günstigen Eigenschaften mit sich. Diese werden dann auf die Anforderungen der tragbaren Technik gerichtet und raffiniert. Die Kernkomponente des Unison RTOS, ihre drahtlosen Protokolle, die fertige Bereitschaft einer reichen Zahl von Sensoren und Peripheriegeräten, winzige Grafikpakete, Android Konnektivität, Energieverwaltung, eine breite Auswahl von MCUs und mehr—das alles gibt dem Entwickler die Mittel in die Hand, vom ersten Tag an, in sein Projekt echte Wert einzubauen.