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Visão geral dos tipos de dispositivo IoT do Azure

Os dispositivos IoT existem em uma ampla seleção de plataformas de hardware. Existem pequenos microcontroladores de 8 bits até as CPUs x86 mais recentes, encontradas em computadores desktop. Há muitas variáveis a serem consideradas quando você escolhe o hardware para um dispositivo IoT. Este artigo descreve alguns dos principais fatores a considerar.

Principais diferenciais de hardware

Os principais fatores a serem considerados ao escolher seu hardware são custo, consumo de energia, rede e entradas e saídas disponíveis:

  • Custo: Dispositivos menores e mais baratos são normalmente usados na produção em massa do produto final. No entanto, a contrapartida é que o desenvolvimento do dispositivo pode ser mais caro, dado o dispositivo altamente restrito. O custo de desenvolvimento pode ser distribuído por todos os dispositivos produzidos, de modo que o custo de desenvolvimento por unidade é baixo.

  • Potência: A quantidade de energia que um dispositivo consome é importante se o dispositivo utilizar baterias e não estiver ligado à rede elétrica. Os microcontroladores são frequentemente concebidos para cenários de menor consumo de energia e podem ser uma melhor escolha para prolongar a vida útil da bateria.

  • Acesso à rede: Há muitas maneiras de conectar um dispositivo a um serviço de nuvem, como Ethernet, Wi-Fi e celular. O tipo de conexão escolhido depende de onde o dispositivo é implantado e como ele é usado. Por exemplo, celular é uma boa opção se você precisa de alta cobertura, mas para dispositivos de alto tráfego pode ser caro. A Ethernet com fios proporciona custos de dados mais baratos, mas com a desvantagem de ser menos portátil.

  • Entradas e saídas: As entradas e saídas disponíveis no dispositivo afetam diretamente as capacidades operacionais dos dispositivos. Um microcontrolador normalmente tem muitas funções de E/S incorporadas diretamente no chip e fornece uma ampla escolha de sensores para conectar diretamente.

Microcontroladores e microprocessadores

Você pode dividir os dispositivos IoT em duas categorias amplas, microcontroladores (MCUs) e microprocessadores (MPUs).

As MCUs são menos dispendiosas e mais simples de operar do que as MPUs. Um MCU normalmente contém muitas das funções, como memória, interfaces e E/S, dentro do próprio chip. Uma MPU normalmente acessa essa funcionalidade a partir de componentes em chips de suporte. Um MCU geralmente usa um sistema operacional em tempo real (RTOS) ou funciona bare-metal (sem sistema operacional) e fornece respostas em tempo real e reações altamente determinísticas a eventos externos.

As MPUs normalmente executam um sistema operacional de uso geral, como Windows, Linux ou MacOSX, que fornece uma resposta não determinística em tempo real. Normalmente, não há garantia de quando uma tarefa será concluída.

MCU vs MPU

A tabela a seguir mostra algumas das principais diferenças entre sistemas baseados em MCU e MPU:

MCU Unidade de Microprocessador (MPU)
Processador Menos Saber mais
Memória RAM Menos Saber mais
Flash Menos Saber mais
SO Bare Metal / RTOS Uso Geral (Windows / Linux)
Dificuldade de Desenvolvimento Mais difícil Mais fácil
Consumo de energia Mais baixo Mais alto
Custo Mais baixo Mais alto
determinística Yes Não - com exceções
Tamanho do dispositivo Menor Maior

Próximos passos

O tipo de dispositivo IoT que você escolhe afeta diretamente como o dispositivo se conecta ao Azure IoT. Navegue pelos diferentes SDKs do Azure IoT para encontrar o que melhor se adapta às necessidades do seu dispositivo.