TNO wil Java-technologie toepassen in embedded systemen voor slimme sensoren. Ontwerpers van TNO’s Fysisch en Elektronisch Laboratorium (FEL) in Den Haag bestuderen bovendien de mogelijkheid om deze PicoJava-architectuur te integreren in toepassingsspecifieke microprocessoren waarvoor de vakgroep Cardit (computer architectuur en digitale technieken) van de TU Delft een nieuwe ontwerpstrategie ontwikkelt.
Als voorbeeld van nieuwe toepassing noemt TNO-onderzoeksmanager Hans Bol zogenaamde voetstapdetectie-systemen en slimme camera’s. Ingegraven detectoren kunnen de trillingen van voetstappen binnen een afstand van 50 meter omzetten in een elektrisch signaal. Daarbij is intelligentie nodig om mensen van dieren te onderscheiden. Er is echter ook behoefte aan flexibiliteit en de mogelijkheid om meerdere sensoren in een netwerk te integreren. Door het toepassen van Java in dit soort applicaties kan in een later stadium programmatuur worden toegevoegd die bijvoorbeeld de detectie van voertuigen mogelijk maakt. "Het schiet niet op als je daarvoor die sensoren steeds moet opgraven", aldus Bol die ‘real time embedded systems’ bij TNO-FEL in zijn pakket heeft.
Ook voor camerabewaking is ingebouwde intelligentie een uitkomst. "Op een groot complex als Schiphol staan honderden camera’s opgesteld. Maar wie houdt al de monitoren in de gaten?", zegt Bol. "We hebben dus eigenlijk een slim filtersysteem nodig in de camera, waardoor dat instrument aan de hand van videobeelden zelf kan bepalen of er een gecomprimeerd videobeeld moet worden doorgestuurd als er verdachte bewegingen zijn."
Garbage collection
"Voor embedded toepassingen die moeten communiceren met de buitenwereld is Java duidelijk in opkomst", constateert Bol. "Opleidingen onderwijzen steeds meer Java waardoor er straks meer mensen zijn die deze taal spreken." TNO kiest voor een geleidelijk groeipad via het toepassen van standaard Java-processoren naar de ontwikkeling van applicatiespecifieke embedded-Java processoren. Een van de inherente voordelen van Java is de automatische garbage collection. "Bij C-programma’s moet je zelf zorgen voor de organisatie van je geheugen", zegt Bol. "Dat is een bron van fouten. Aan de andere kant springt Java veel kwistiger met geheugenruimte om en kan garbage collection het real time-gedrag nadelig beïnvloeden."
TNO bestudeert verder de mogelijkheid om de PicoJava-architectuur te combineren met de ‘Transport Triggered Architecture‘. Dit is een ontwerptechnologie voor microprocessoren die momenteel op de TU Delft wordt ontwikkeld. Bol: "We denken zo de voordelen van Java te kunnen combineren met de ontwikkeling van energiezuinige toepassingen. Maar we moeten daarvoor ook met Sun tot een technisch-inhoudelijke afstemming komen." TNO ontwikkelt de technologie voor defensie-doeleinden, maar volgens Bol bestaat er ook al ‘civiele’ belangstelling van een fabrikant van beveiligingssystemen.
