Firmware-Entwicklung
Firmware für vernetzte Geräte, die jahrelang laufen müssen: Mikrocontroller- und Embedded-Linux-Firmware, Secure Boot, signierte Over-the-Air-Updates und getestete Releases. Vom Team hinter LaMetric, mit ~75.000 Geräten online und 250 OTA-Releases an unsere eigene Flotte.
OTA-Releases an unsere eigene Flotte
Geräte online
Flotten-Monitoring und Support
Länder, in die unsere Geräte geliefert werden
Das Problem
Firmware wächst oft ohne Struktur. Sie ist schwer zu testen, schwer zu aktualisieren und im Feld fragil, sodass Kunden die Fehler finden statt der Tests. Das nach dem Marktstart zu beheben, kostet weit mehr, als es von Anfang an einzuplanen.
Ungetesteter Code
Fehler erreichen die Kunden, weil nichts die Firmware vor dem Release auf echter Hardware testet.
Kein sicherer Update-Weg
Geräte im Feld lassen sich nur vor Ort reparieren, und jedes Update kann ein Gerät unbrauchbar machen.
Sicherheit und EU CRA
Unsignierte Software, Schlüssel auf Laptops und fehlende Updates gefährden nach dem Cyber Resilience Act den Marktzugang.
Energie, Timing und Bootzeit
Akkulaufzeit, Echtzeitverhalten und Bootzeit verfehlen das Ziel, und die Kunden merken es.
Was wir tun
Firmware, die Sie über die gesamte Produktlebensdauer testen, aktualisieren und pflegen können, von der ersten Architekturentscheidung bis zu signierten Releases im Feld.
Firmware-Architektur
RTOS (FreeRTOS, Zephyr), Bare Metal oder Embedded Linux, Treiber und Update-Weg gemeinsam entworfen, damit die Firmware testbar und wartbar bleibt, auch wenn Funktionen dazukommen.
MCU-Firmware-Entwicklung
Firmware für Mikrocontroller auf Plattformen, mit denen wir arbeiten, etwa NXP, ST und Nordic: Treiber für Sensoren, Funkmodule und Peripherie, Low-Power- und Echtzeitoptimierung und ein Bootloader, der sichere Updates unterstützt. Mit Tests vom ersten Tag an.
Embedded Linux, BSP und Treiber
Board-Bring-up, U-Boot, Kernel-Treiber und Device Tree sowie reproduzierbare Yocto- oder Buildroot-Images. Bootzeit, Energie und Speicher optimiert: Bei einem industriellen HMI haben wir die Bootzeit von 55–60 s auf 10 s gesenkt.
Konnektivität und Cloud-Anbindung
WLAN, BLE, LTE-M/NB-IoT und Ethernet; MQTT und HTTPS; Offline-Pufferung und Store-and-Forward; Industrie- und Energieprotokolle wie Modbus, CAN und BACnet.
Secure Boot und Schlüsselverwaltung
Eine Vertrauenskette vom ROM bis zur Anwendung, eine Signierinfrastruktur, die Schlüssel von Entwickler-Laptops fernhält, verschlüsselter Speicher und Umgang mit Secrets, mit TPM 2.0, wo die Hardware es bietet.
OTA-Updates, die kein Gerät unbrauchbar machen
A/B- oder Recovery-basierte Updates, signierte und verschlüsselte Images, automatischer Rollback bei fehlgeschlagenem Boot, Delta-Updates für schmale Verbindungen, MCU- und Koprozessor-Updates sowie gestaffelte Rollouts mit Mender, RAUC oder SWUpdate.
Tests, CI und Releases
Unit- und Hardware-in-the-Loop-Tests bei jeder Änderung, reproduzierbare Builds und automatisierte, signierte Releases in GitHub Actions, GitLab CI oder Jenkins, mit Qualitätsschranken, bevor etwas die Flotte erreicht.
MCU- und SoC-Migration
Ein neuer Mikrocontroller, SoC oder ein neues System-on-Module wegen Kosten, Abkündigung oder Leistung: Zielauswahl, Portierung von BSP und Treibern, ein Update-Weg von alter zu neuer Hardware und Requalifizierung.
Compliance und Dokumentation
Firmware, die für den EU Cyber Resilience Act bereit ist: SBOM, Schwachstellenmanagement und Sicherheitsupdates über die Produktlebensdauer, dazu Unterstützung bei CE, RED und FCC mit Pre-Compliance-Tests und technischer Dokumentation.
Edge-AI-Firmware
Kamera- und Bildpipelines, Modelloptimierung und Quantisierung, On-Device-Inferenz mit TensorFlow Lite oder OpenCV und Auslieferung der Modelle per OTA.
Firmware für Energie- und Ladegeräte
Ladestationen mit OCPP, Wechselrichter und PV-Monitoring mit SunSpec und Modbus, HEMS- und EMS-Controller mit EEBUS: Firmware, Konnektivität, OTA und Produktionstest für Energiegeräte.
Was ist Firmware-Entwicklung?
Firmware ist die Software, die direkt auf der Hardware eines Geräts läuft: Bootloader, Treiber, Echtzeitlogik auf dem Mikrocontroller oder das Embedded-Linux-System auf einem Anwendungsprozessor. Sie startet das Gerät, steuert Sensoren, Funk und Leistungselektronik und entscheidet, ob es sich sicher aktualisieren lässt.
Firmware-Entwicklung umfasst deshalb mehr als Code: die Architektur (RTOS, Bare Metal oder Linux), Treiber und Board-Bring-up, Energie- und Echtzeitoptimierung, Konnektivität, Secure Boot, einen OTA-Update-Weg, automatisierte Tests auf echter Hardware und signierte Releases. Bei vernetzten Geräten kommt die Pflege über die Produktlebensdauer dazu, mit Sicherheitsupdates nach dem EU Cyber Resilience Act.
Was kostet Firmware-Entwicklung?
Eine seriöse Zahl gibt es erst, wenn der Umfang klar ist. Den Aufwand bestimmen vor allem diese Punkte:
- Plattform: Mikrocontroller mit RTOS oder Bare Metal, oder Embedded Linux mit eigenem BSP.
- Ausgangslage: Neuentwicklung, Übernahme bestehender Firmware oder Migration auf einen neuen MCU oder SoC.
- Schnittstellen und Protokolle: Anzahl der Sensoren, Funkmodule und Protokolle wie OCPP, Modbus, SunSpec oder EEBUS.
- Sicherheit und Updates: Secure Boot, Schlüsselverwaltung und OTA-Updates mit Rollback.
- Tests und Zertifizierung: Hardware-in-the-Loop-Tests, CI und Unterstützung bei CE, RED, FCC und CRA.
- Pflege: wie lange Sie Sicherheitsupdates und Support nach dem Marktstart brauchen.
Sie können klein beginnen, etwa mit einem Firmware-Review, und jede Phase endet mit einem klaren Ergebnis. Im ersten Schritt sprechen Sie 30 Minuten kostenlos mit einem erfahrenen Ingenieur und erhalten danach eine Einschätzung von Umfang und Aufwand.
Unser Engineering-Prozess
Firmware, die getestet, aktualisiert und gepflegt werden kann.
1. Anforderungen
2. Architektur
3. Umsetzung
4. Tests und CI
5. Release und Support
Fallstudien
Unser eigenes Produkt, von A bis Z: Industriedesign, Elektronik, Firmware, Cloud, Serienfertigung und jahrelange OTA-Updates im Feld.
Wie wir die Linux-Ladestationen eines europäischen OEM um eine verifizierte Boot-Kette, verschlüsselten Speicher und ein sicheres Flash-Tool ergänzt haben, auch bereits installierte Einheiten, ohne die Hardware zu ändern.
Wie wir die Bootzeit eines Linux-basierten HMI-Panels allein per Software von etwa 55–60 auf 10 Sekunden gesenkt haben, damit Bediener nach einem Neustart nie die Live-Produktionsdaten aus den Augen verlieren.
Wie wir Daten von Hunderten von Wechselrichtern, Zählern und Gateways in markengerechte Live-Bildschirme verwandelt haben, die sich in etwa 10 Minuten installieren lassen, rund um die Uhr laufen und over the air verwaltet und aktualisiert werden.
Passende Accelerators
Leistungsbereich
Eine Basis für Edge-Energiemanagement auf Grundlage der Integrationen von Wechselrichtern, Zählern und Speichern, die sich in unseren eigenen LaMetric Smart-Energy-Displays bewährt haben: Modbus und SunSpec, vollständig vor Ort, steuert Wallboxen, Wärmepumpen und Warmwasserbereitung nach Solarüberschuss und günstigeren Tarifen.
Leistungsbereich
Unser Framework für Produktionstests: SMT-Tests für Leiterplatten, FATP-Tests für fertige Geräte, Aging und ein Bericht für jede Einheit. Gebaut für unsere eigene LaMetric Produktion und angepasst an Ihr Produkt.
Planen Sie etwas Ähnliches?
Sagen Sie uns, wo Sie stehen. Ein erfahrener Ingenieur antwortet innerhalb eines Werktags.
Verwandte Leistungen
Zuverlässige Firmware für Mikrocontroller: Treiber, RTOS, Konnektivität, Low Power und sichere Updates, vom ersten Tag an mit Tests.
Serienreifes Embedded Linux für vernetzte Geräte: von der Board-Inbetriebnahme bis zu einem gepflegten, aktualisierbaren OS-Image.
Board Support Packages, die zuverlässig booten, alle Ihre Peripheriegeräte unterstützen und über die gesamte Produktlebensdauer upgradefähig bleiben.
Eine Vertrauenskette vom ROM bis zur Anwendung, damit Geräte nur von Ihnen signierte Software ausführen. Bereit für den EU Cyber Resilience Act.
Over-the-Air-Updates, die nie ein Gerät unbrauchbar machen: A/B-Partitionen, signierte Images, Rollback und gestaffelte Rollouts.
Automatisierte Builds, Tests und Releases für Embedded-Produkte, vom Commit bis zum signierten Image auf dem Gerät.
Zuverlässige Gerätekonnektivität und die Middleware, die Sensoren, Protokolle und Cloud verbindet.
Wechseln Sie aus Kosten-, Abkündigungs- oder Performancegründen auf ein neues System-on-Module oder einen neuen SoC, und die Software zieht mit.
Vision und KI, die auf dem Gerät laufen: Kamera-Pipelines, Inferenz auf dem Gerät und Modelle, die Sie flottenweit aktualisieren können. Starten Sie mit unserer Plattform Industrial Vision Box, statt den Stack von null aufzubauen.
Bringen Sie vernetzte Produkte mit weniger Überraschungen durch CE, RED und FCC: konformitätsgerechtes Design, Pre-Compliance-Tests und Koordination mit dem Prüflabor.
FAQ
Was umfasst eine Firmware-Entwicklung als Dienstleistung?
Was ist der Unterschied zwischen Firmware und Embedded Software?
Arbeiten Sie mit RTOS oder Bare Metal?
Mit welchen Mikrocontrollern arbeiten Sie?
Können Sie bestehende Firmware übernehmen?
Wie machen Sie Firmware-Updates sicher?
Lassen sich OTA-Updates auf ausgelieferten Geräten nachrüsten?
Wie testen Sie Firmware?
Entwickeln Sie Firmware für Ladestationen, Wechselrichter und Energiemanager?
Muss Firmware den Cyber Resilience Act erfüllen?
Können Sie unsere Firmware auf einen neuen Mikrocontroller oder SoC migrieren?
Wem gehört der Code?
Können wir mit einer Phase starten?
Sprechen Sie mit einem Ingenieur, nicht mit dem Vertrieb
Idee, Prototyp, Produktion oder eine Flotte im Feld: Sagen Sie uns, wo Sie stehen. Ein erfahrener Ingenieur antwortet innerhalb eines Werktags.
Ihre Vorteile:
- Erfahrene Embedded-Ingenieure
- Hardware, Firmware und Cloud
- Vom Prototyp zur Flotte
- Klarer Umfang und nächste Schritte
- Direkte technische Antworten
- Kein Verkaufsgespräch
Wie geht es weiter?
Ein kostenloses 30-minütiges Gespräch mit einem erfahrenen Ingenieur
Ein kurzes technisches Erstgespräch
Ein Angebot mit Umfang, Zeitplan und Kosten
