Bausteine zur vernetzten Mobilität

Mit Windows Embedded Compact 7 hat Microsoft ein Embedded-Betriebssystem vorgestellt, das vor allem den Markt für mobile Anwendungen addressiert. E&E stellt die Highlights der aus 700 Komponenten bestehenden Software mit geringem Ressourcenbedarf (ab 500 KB) vor. * Roland R. Ackermann, freier Autor für E&E

Mit WinEC7 sollen Entwickler Embedded-Applikationen modernes Leben einhauchen, mit reibungslosen Verbindungen in die Welt der Windows-Geräte, PCs, Server und Dienste. Die Zielbranchen reichen von der Unterhaltungselektronik bis zu Industriesteuerungen und Medizingeräten. Microsoft bezeichnet WinEC7 als eine Mischung aus Betriebssystem und Entwicklungsplattform. Folglich fällt das zur Verfügung gestellte Software-Paket für die Unterhaltungselektronik umfangreicher aus, denn in Tablets muss die Version mehr leisten als nur einfache Steuerungsbefehle ausführen oder Videos abspielen.

Mit WinEC7 will Microsoft neue Anwendungen und Benutzeroberflächen für Embedded-Geräte ermöglichen.

* Microsoft

Gleichgültig jedoch, ob Tablet oder tastaturbedientes Gerät – mit der neuen Version bietet Microsoft Möglichkeiten, vernetzte und innovative Geräte zu entwickeln. Dazu kann das Zielgerät auf einem virtuellen PC emuliert werden. Mit aktualisiertem NDIS 6.1, WiFi, Bluetooth, 3G, Kerberos 5 und USB-Netzwerktauglichkeit sind die notwendigen Voraussetzungen für durchgängig vernetzte Geräte und Anwendungen gegeben. Die virtuelle Maschine „Windows Virtual PC“, die in Windows 7 Professional und Ultimate bereits enthalten ist, hostet auch Windows CE als Gast-Betriebssystem.

Windows Embedded Compact 7 ist die Nachfolgeversion von Windows Embedded CE, auf das OEMs seit 15 Jahren bauen und das sie zur Umsetzung ihrer Ideen benötigen. Compact 7 bietet symmetrisches Multiprocessing, gleichbedeutend mit neuen Möglichkeiten für anspruchsvolle Anwendungsleistung und Geräteverfügbarkeit. Entwickler profitieren mit ihren gewohnten Tools wie Visual Studio 2008 und Platform Builder von ihren vorhandenen Fertigkeiten in gewohnten Umgebungen sowie vom Zugriff auf die globale Windows Embedded Partner-Community.

WinEC7 will nicht nur den Herstellern, sondern auch den Anwendern durch einfache und schnelle Bedienung klare Vorteile bringen. So verspricht Microsoft beispielsweise eine intuitive Bedienung aufgrund von Multi-Touch-Unterstützung. Als Benutzeroberfläche kommt die aktualisierte Version des deklarativen UI-Frameworks „Silverlight for Windows Embedded“ zum Einsatz. Verschiedene Geräte lassen sich dank der Heimvernetzung der Digital Living Network Alliance einfach verbinden. Man soll auf die Inhalte von Rechnern, auf denen Windows 7 läuft, auch mit WinEC7-Geräten zugreifen können. Darüber hinaus sind die Daten, Musik und Videos zwischen den Geräten austauschbar. Außerdem wurde die Synchronisation mit Microsoft Exchange verbessert, vor allem durch Änderungen beim Synchronisationsprogramm AirSync.

WinEC7 eignet sich für Kleingeräte, die auf der Basis von ARM-, x86- und MIPS-Prozessorarchitekturen arbeiten. Es unterstützt Mehrkern-Architekturen, enthält den Internet Explorer mit Flash 10.1 (spielt also jetzt auch in Embedded-Geräten im Vollbildmodus und ohne Browser-Oberfläche Flash- Inhalte ab) sowie einen kompletten Mediaplayer mit DLNA-Unterstützung. Auf diese Weise erhalten Entwickler und Designer eine Suite von Entwicklungswerkzeugen an die Hand, mit denen sie rasch Multi-Touch-Oberflächen deklarativ erstellen und mit Native-Code-Geschwindigkeit betreiben können.

Die Trennung der Benutzeroberfläche von der Geschäftslogik vereinfacht das iterative Entwickeln von Geräte- und Anwendungs-oberflächen ohne störende Beeinflussung zentraler Entwicklungsaufgaben. Darüber hinaus wurden die Bedienungsmöglichkeiten aktualisiert – die neue Multi-Touch-Unterstützung als Ergänzung zur Eingabeverarbeitung erlaubt sowohl natürliche Eingabemöglichkeiten, die sich den Anwendern unmittelbar intuitiv erschließen, als auch gestenbasierte Interaktion. Neue DLNA- und HD-Unterstützung bilden neben MTP und Medienbibliothek die Grundlage für neue Unterhaltungserlebnisse. Der Support des Systems wird für zehn Jahre gewährleistet, die Verfügbarkeit sogar für 15 Jahre garantiert.

Die Neuerungen im Einzelnen

Multicore-CPU-Unterstützung (SMP, x86 und ARM v5/v6/v7): In symmetrischen Mehrkernprozessoren (SMP) sind die einzelnen Kerne gleichberechtigt. Ein Programm, das für einen Multicore-Prozessor übersetzt wurde, kann auf jedem beliebigen Kern ausgeführt werden. Bei symmetrischen Multicore-Systemen sind sämtliche Ressourcen mit Ausnahme des Busses und eventuell einiger Caches mehrfach vorhanden. Es handelt sich also um zwei oder mehr vollständige, weitgehend voneinander unabhängige Prozessoren. Damit lassen sich die Threads aus einem Threadpool auf die vorhandenen CPUs verteilen. WinEC7 kann bis zu 256 Prozessoren verwalten.
Das WiFi Positioning System (WPS) dient zur Ortung der Teilnehmer in Wireless Local Area Networks (WLANs). Abhängig von der Access-Point-Dichte liegt die Positionsgenauigkeit bei etwa 5 m.
Die 2009 vorgestellte Spezifikation Bluetooth 3.0+HS ist ein Kurzstreckenfunk für mobile und tragbare Geräte. Sie eignet sich durch einen Highspeed-Modus für die Übertragung von Fotos, Videos und Musik mit mehreren MByte zwischen PC, Kamera, Camcorder und MP3-Player.
Cellcore ist eine neue Familie grundlegender Dienste, welche die Schnittstelle zwischen Funk-Hardware und System-Software bilden: Radio Interface Layer, Telefonie sowie Wireless Application Protocol-(WAP-)API.
■ Unterstützung von DLNA (Digital Living Network Alliance), einem Standard für die Vernetzung von Heim-Unterhaltungsgeräten, der dafür sorgt, dass Geräte verschiedener Hersteller miteinander kommunizieren können.
Mit der digitalen Rechteverwaltung wird die Nutzung digitaler Medien überwacht. Sie findet vor allem bei Film- und Tonaufnahmen, Software, elektronischen Dokumenten oder elektronischen Büchern Verwendung.
Das Media Transfer Protocol (MTP) ist ein Verbindungsprotokoll für Portable Media Player (PMP) und eine Erweiterung des Picture Transfer Protocols (PTP) zur Kommunikation mit anderen Geräten.
Network Driver Interface Specification (NDIS) 6.1 beschreibt wichtige Design-Ergänzungen, die in den Windows-Betriebssystemen enthalten sind.
Mit der Microsoft-UX-Plattform („Ultimate Experience“) will Microsoft eine Alternative zu Flash oder Javascript, HTML/CSS für interaktive Web-Anwendungen bieten. Microsoft setzt hier auf AJAX, C++-APIs, Windows Presentation Foundation und XAML-Code für seine Silverlight-Technologie und vereint diese Bausteine in seinen Expression-Blend-Werkzeugen zu einer geschlossenen Arbeitsumgebung. Auch für Embedded-Systeme können damit attraktive Benutzeroberflächen erzeugt werden.
Gesten-Erkennung: Die „Advanced Gesture Technology“ und ein speziell für eine Bedienung per Fingerzeig ausgelegtes Design der Benutzeroberfläche machen die Navigation von Multimedia-Anwendungen intuitiver.
Mit Device Stage erhalten Anwender einen besseren Überblick über angeschlossene Geräte, zudem lassen sich Daten sowie Medien zwischen PC und Embedded-Geräten verschieben und synchronisieren. Technisch wird Device Stage über ein XML-Dokument konfiguriert, das die Hersteller der Geräte erstellen müssen. Dieses wird anschließend von Microsoft signiert und wieder an die Hersteller zurückgegeben, damit sie das Gerät mit Signatur ausliefern können. Geräte verhalten sich wie Applikationen und bleiben, solange sie angeschlossen sind, in der Taskleiste. Bei Plug&Play-Geräten lassen sich ganz nach Wunsch des Anwenders auch Aktionen festlegen, die immer dann ausgeführt werden, wenn das Gerät angeschlossen wird.