GUI-Entwicklung: Visualisierung mit Embedded Controller

Sie benötigen eine ansprechende Visualisierung? Wir unterstützen Sie durch unsere Softwareentwicklung mit einer maßgeschneiderten Touch-Bedienung für Ihr Produkt.

Egal ob klassische Buttons und Schieberegler, fotorealistische Darstellung realer Schalter oder Analoginstrumente - wir bieten Ihnen fast jede optische Darstellung an.  Auch die bekannten Wischgesten bei der Smartphone-Nutzung können beispielsweise umgesetzt werden.

GUI

Für die Erstellung Ihrer Benutzeroberfläche verwenden wir ein an Ihre Bedürfnisse angepasstes Embedded System basierend auf einem 32Bit Controller wie z.B. einen STM32F4xx. Dieser benötigt nur wenig zusätzliche Hardware wie z.B. einen externen Speicher für Ihre Grafiken und kann mit einem Embedded Betriebssystem wie FreeRTOS, kostengünstig und schnell umgesetzt werden.

Das verwendete SW-Framework für die GUI-Entwicklung ist unabhängig von der CPU und des gewählten Betriebssystems. Außerdem ist es besonders ressourcenschonend und bietet eine hohe grafische Performance ohne überzogene Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Hardware zu stellen.

Hardware

Eine typische Hardware-Architektur besteht dabei aus der 32Bit CPU mit Speicher, dem Display mit einer typischen Größe von 3.5“ bis 7“ und den kundenspezifischen Schnittstellen. Hierbei können Sie frei wählen ob Sie über SPI, I2C, Ethernet etc. mit Ihrem System oder Ihrer Peripherie kommunizieren möchten.

GUI Blockdiagramm

GUI Workflow

Die Erstellung der grafischen Benutzeroberfläche erfolgt über eine PC-basierende Entwicklungsumgebung. Diese generiert aus dem GUI-Projekt (GUI-Logik) und den notwendigen Ressourcen (Grafiken und Fonts) den GUI-Code.

Diese generierte Software übernimmt, in Verbindung mit der zugehörigen HW-spezifischen GUI-Runtime, die Ansteuerung des Displays und die Verarbeitung der Nutzereingaben. Diese werden dann über eine produktspezifische API / Interface an die eigentliche Business Logik übergeben, welche die erforderlichen Steuerkommandos generiert oder die benötigten Daten zur Verfügung stellt.

GUI Framework

Ist die Entwicklungsumgebung / Toolchain erst mal eingerichtet, können Anpassungen an dem User Interface in wenigen Minuten durchgeführt und an das Endgerät übertragen werden.

Zusätzlich kann auch ein Export des grafischen User Interfaces als Windows Anwendung erfolgen. Somit kann die Umsetzung unabhängig vom Target (Zielsystem) getestet oder für die Rücksprache mit dem Kunden oder Designer genutzt werden.

GUI Realisierung

Die eigentliche Umsetzung des User Interfaces erfolgt objektorientiert und in Verbindung mit Ressourcen. Bei Ressourcen handelt es sich um Daten wie Farb- / Schriftdefinitionen oder Grafiken, welche für die Erstellung von User-Elementen (z.B. Buttons, Sider etc.) genutzt werden.

In der folgenden Anwendung wird dies an der Implementierung eines kundenspezifischen Buttons verdeutlicht. Dieser verfügt über eine festgelegte Hintergrundfarbe im aktivierten / deaktivierten Zustand und eine entsprechende Beschriftung in einer definierten Schriftart.

Die notwendigen Farben und die Font werden als Ressource hinterlegt und für die Erstellung einer Button-Klasse verwendet. Diese Schaltflächen können nun beliebig oft in der Anwendung instanziiert werden.

GUI Objektansatz

Daraus resultierende Vorteile:

  • Ein User-Elementen (z.B. Button) muss nur einmal angelegt werden und kann beliebig oft genutzt werden.
  • Einheitliches Design und Nutzung / Anwendung
  • Änderungen in der Darstellung oder der Funktion müssen nur einmal vorgenommen werden und werden automatisch an alle Instanzen weitergegeben.
  • Farb- oder Schriftanpassungen müssen nur über Änderungen an den Ressourcen umgesetzt werden, wodurch Designänderungen mit geringsten Aufwand durchgeführt werden können.

Implementierungsbeispiele

Demo
Demo
Demo

Bilderquelle: https://www.embedded-wizard.de/demo | © Tara Systems GmbH

GUI-Entwicklung bei TQ – Ihre Vorteile

  • Alles aus einer Hand – Sie teilen uns die gewünschte Funktionalität mit, wir kümmern uns um den Rest.
    Gerne komplett oder je nach gewünschter Granularität.
    • Elektronikentwicklung
    • GUI-Entwicklung
    • FW-Erstellung zur Unterstützung des GUI-Frameworks und der benötigten Schnittstelle
  • Einsatz des Embedded Systems als intelligente Nutzerschnittstelle zur Ergänzung Ihres eigenen Produktes oder als Basis für eine Neuentwicklung
  • Eigene Anpassungen an der Menüführung können, durch Bereitstellung eines entsprechenden Frameworks, auch durch Sie selbst durchgeführt werden.
  • Faires Lizenzmodell – Mit einmaligen Kosten und garantierten Jahresstückzahlen
  • License Clearing – Wir prüfen alle Lizenzen und informieren Sie über die entsprechenden Rechte und Pflichten.
  • Volle Kontrolle über die SW / Updates – SW-Updates erfolgen nicht systembedingt (Apple OS, Windows), sondern nur wenn diese benötigt werden. Dadurch verfügen Sie über einen definierten, eingefrorenen SW-Stand und müssen Ihr Produkt nicht mit jedem OS-Update neu zertifizieren.
  • Softwareentwicklung nach Maß – Wir sehen uns nicht als Dienstleister, sondern als Partner. D.h. wir unterstützen Sie auch gerne direkt in Ihrem Team und entwickeln mit Ihnen zusammen Ihr Produkt. Somit haben Sie jederzeit die volle Kontrolle über die Umsetzung und können Ihr Produkt nach Fertigstellung der Entwicklung selbst pflegen und erweitern.
  • Unterstützung auch nach der Entwicklung – Wenn gewünscht, stehen wir Ihnen auch bei der Produktpflege zur Seite.
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