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Introducción sobre los tipos de dispositivo de Azure IoT

Los dispositivos de IoT existen en una amplia variedad de plataformas de hardware. Existen desde microcontroladores de 8 bits pequeños hasta los CPU x86 más recientes, como los de equipos de escritorio. Hay muchas variables que se deben tener en cuenta al elegir el hardware de un dispositivo IoT. En este artículo se describen algunos de los factores clave que se deben tener en cuenta.

Principales factores diferenciadores de hardware

Los factores clave que se deben tener en cuenta al elegir el hardware son el costo, el consumo de energía, las redes y las entradas y salidas disponibles:

  • Costo: se suelen usar dispositivos más pequeños y baratos cuando se produce en masa el producto final. El inconveniente es que el desarrollo del dispositivo puede resultar más caro dado que se trata de dispositivos altamente restringidos. El costo de desarrollo se puede distribuir entre todos los dispositivos producidos, por lo que el costo por unidad de desarrollo es bajo.

  • Potencia: cuánta energía consume un dispositivo es importante si el dispositivo usa baterías y no está conectado a la red eléctrica. Los microcontroladores a menudo están diseñados para escenarios de menor potencia y pueden ser una mejor opción para extender la duración de la batería.

  • Acceso a la red: hay muchas maneras de conectar un dispositivo a un servicio en la nube, como Ethernet, Wi-Fi y telefonía móvil. El tipo de conexión que elija depende de dónde se implemente el dispositivo y de cómo se use. Por ejemplo, la telefonía móvil es una buena opción si necesita una cobertura alta, pero para los dispositivos de tráfico elevado podría ser costoso. Ethernet por cable proporciona costos de datos más económicos, pero tiene la desventaja de ser menos portátil.

  • Entradas y salidas: las entradas y salidas disponibles en los dispositivos afectan directamente a la capacidad operativa de estos. Normalmente, un microcontrolador tiene muchas funciones de E/S integradas directamente en el chip y proporciona una amplia selección de sensores para conectarse directamente.

Microcontroladores y microprocesadores

Puede dividir dispositivos IoT en dos categorías generales, microcontroladores (MMU) y microprocesadores (MPU).

Los MCU son menos costosos y más fáciles de usar que los MPU. Normalmente, un MCU contiene muchas de las funciones, como la memoria, las interfaces y la E/S, dentro del propio chip. Normalmente, un MPU accede a esta funcionalidad desde componentes de chips auxiliares. Un MCU suele usar un sistema operativo en tiempo real (RTOS) o funcionar sin sistema operativo, y proporciona respuestas en tiempo real y reacciones muy deterministas a eventos externos.

Los MPU normalmente ejecutan un sistema operativo de uso general, como Windows, Linux o MacOSX que proporciona una respuesta en tiempo real no determinista. Normalmente no hay ninguna garantía de cuándo se completará una tarea.

MCU vs MPU

En la tabla siguiente se muestran algunas de las principales diferencias entre los sistemas basados en MCU y MPU:

MCU MPU
CPU Menor que Más
RAM Menor que Más
Flash Menor que Más
Sistema operativo Sin sistema operativo/RTOS De uso general (Windows/Linux)
Dificultad de desarrollo Más difícil Más fácil
Consumo de energía Inferior Superior
Coste Inferior Superior
Determinista No, con excepciones
Tamaño del dispositivo Más pequeño Mayor

Pasos siguientes

El tipo de dispositivo IoT que elija afecta directamente a cómo se conecta el dispositivo a Azure IoT. Examine las distintas SDK de Azure IoT para encontrar la que mejor se adapte a las necesidades del dispositivo.