Embedded:

è la categoria relativa all’elettronica embedded. Troverete articoli relativi ai sistemi embedded sia lato hardware che software con particolare riferimento appunto a tutti quei sistemi rivolti ad una specifica applicazione. Tratteremo anche Linux embedded ed altri sistemi operativi leggeri in grado di “girare” su schede embedded a microcontrollore.

ESPertino e IFTTT: Un maggiordomo tuttofare con il nostro smartphone

Vi piacerebbe accendere lo scaldabagno di casa con la semplice pressione di un'icona dello smartphone? Oppure, ancora, aprire e chiudere il cancello della propria villetta o spegnere le luci da qualsiasi posto vi troviate, sempre con l'ausilio del cellulare? Tutto questo è possibile grazie all'utilizzo di ESPertino, IFTTT e una Widget dello smart, creata ad hoc per lo scopo. Introduzione Ai giorni d'oggi, le applicazioni di domotica se ne contano a migliaia, di tutti i generi. Le possibilità di comandare, a distanza, le utenze domestiche sono, ormai, una realtà ben consolidata. Quella che proponiamo qui può considerarsi un'alternativa interessante …

ESPertino e IFTTT: pulsantone di emergenza per anziani

In questo articolo proponiamo la realizzazione di un semplice pulsante che potrebbe risultare utile in molte situazioni se non, addirittura, salvare la vita. Si tratta di un comando remoto, a disposizione di persone parzialmente autosufficienti che, se azionato, avvia molteplici chiamate di emergenza verso diversi canali di comunicazione. Il dispositivo presentato costituisce una versione base del progetto. I lettori possono, naturalmente, espanderlo e integrarlo ad altre applicazioni, secondo le proprie necessità ed esigenze. La solitudine è noiosa e, spesso, pericolosa Gli anziani, molto spesso, vengono lasciati a casa da soli. Specialmente nei periodi estivi tali episodi sono estremamente ricorrenti. …

L’RTOS di Micrium

Micrium nasce per volontà di Jean Labrosse come kernel di tipo real-time ed è stato pubblicato per la prima volta sulla rivista Embedded System Programming con il nome di uC/OS. Il prodotto, nel corso del tempo, è diventato un vero punto di riferimento per le soluzioni di questo tipo. Micrium è l’altro nome di uC/OS-II, l’evoluzione del progetto originario uC/OS, ed è attualmente certificato per usi avionici dal FAA da diversi anni. In effetti, con la denominazione uC/OS-II si vuole identificare la versione 2 del Micro-Controller Operating Systems, ovvero la variante commerciale del prodotto. Secondo le indicazioni del suo creatore, …

RealOS di Fujitsu

RealOS è un sistema operativo real-time che risponde alle specifiche ITRON e T-Kernel ed è particolarmente indicato per le applicazioni dove sono richiesti precisi vincoli in termini di safety del sistema. Fujitsu Semiconductor è una società che ricopre una posizione di primaria importanza nel segmento delle soluzioni automotive tanto da conseguire il secondo livello di Spice per la maturità della sua tecnologia, in particolare di quella software, per il settore automobilistico. In effetti, questo riconoscimento rappresenta per Fujitsu Semiconductor Europe un formale atto di valutazione che si esprime in base all’Automotive SPICE HIS Scope con l’esclusione dell’ACQ.4. La società, infatti, con il suo cuore pulsante in Asia, è attualmente uno dei maggiori fornitori di prodotti a semiconduttori, insieme …

Fujitsu Softune IDE

Softune IDE è un ambiente di sviluppo integrato per applicazioni basate sulle famiglie di microcontrollori Fujitsu. L’IDE si compone di una ricca suite di strumenti di sviluppo in grado di supportare efficacemente l’intero ciclo di sviluppo di una applicazione: scrittura del codice sorgente, compilazione, debugging e generazione dell’eseguibile da scaricare sulla ROM. Softune IDE è uno strumento di sviluppo integrato progettato per mettere a disposizione degli sviluppatori software uno strumento semplice da utilizzare, in grado di svolgere le tipiche attività richieste dallo sviluppo di un programma: editing ripetitivo del codice sorgente, compilazione tramite tool automatici (make o build), debugging. Tutte queste attività sono sintetizzate in figura 1, che ben illustra il tipico flusso di sviluppo di un programma. …

La Suite VortiQa di Freescale

La programmazione nel mondo del networking è un universo complesso e articolato. Freescale offre la suite di applicativi VortiQa per mettere a disposizione di tutti una serie completa ed efficace di strumenti per il networking. In questo articolo vedremo la struttura e alcuni dettagli di questo pacchetto software. Freescale ha messo a punto la suite di applicazioni VortiQa per incentivare l’uso dei suoi processori che spaziano dal classico single chip alle più performanti piattaforme multicore. Inoltre, grazie alla sinergia che si può creare dove chi sviluppa software è a stretto contatto con chi progetta e realizza processori, in Freescale sono riusciti ad …

Le architetture dei processori moderni

Nel corso degli ultimi anni abbiamo assistito a un’evoluzione vertiginosa delle tecnologie impiegate per la realizzazione dei microprocessori. Termini come multi-core, pipeline, hyper-threading, superscalare, tanto per citarne alcuni, sono diventati comuni e familiari. Siamo sicuri di avere compreso bene il loro significato? Obiettivo di questo articolo è cercare di fare chiarezza sulla terminologia tecnica che contraddistingue le caratteristiche e le funzionalità offerte dagli attuali microprocessori, cioè quelli che utilizziamo tutti i giorni e che equipaggiano i nostri personal computer, cellulari e altri dispositivi elettronici a elevata integrazione. LA PIPELINE Fino a qualche anno fa, i microprocessori erano progettati per eseguire le istruzioni secondo una regola prettamente sequenziale: una …

ESPertino: la scheda a microcontrollore per l’IoT

Fatta, pensata e progettata da Elettronica Open Source, ESPertino racchiude in una scheda di dimensioni ridotte tutto quello che ti serve per realizzare qualsiasi progetto legato al mondo dell'Internet delle cose che tu abbia in mente. Basato sul microcontrollore ESP8266, mettendoti a disposizione Wi-Fi, Bluetooth, una GPIO versatile e completa nonché 2 relay. Totalmente compatibile con Arduino IDE ti permette di integrare differenti librerie per dar vita a tutti i tuoi progetti. Come avere la tua scheda ESPertino: https://it.emcelettronica.com/espertino-board Scoprine i dettagli in questo video!    

All’alba di un nuovo giorno!

Grandi cambiamenti in Elettronica Open Source, un nuovo progetto e tanto entusiasmo! Tutto cambia e tutto si trasforma, è la legge della natura ed al tempo stesso condizione necessaria per innovare e rinnovarsi. Dopo anni di esperienza, mesi di sperimentazione e giornate intere di costruzione e ri-costruzione, siamo pronti a passare ad un livello successivo. Abbiamo rinnovato la rivista Firmware, realizzando un nuovo progetto denominato Firmware 2.0. Una rivista di Elettronica Embedded e Semiconduttori che include anche una parte dedicata ai Maker, la maker zone appunto. Quindi avete inglobato EOS-Book in Firmware? Si, da un certo punto di vista …

Capacitive Sensing con i micro PIC

Ecco alcune idee di progetto di tipo hardware e di tipo software per applicazioni touch-sensing con i PIC della Microchip. Una maniera alternativa per implementare i dispositivi d'ingresso. La teoria del capacitive sensing è piuttosto datata, ma soltanto di recente gli sviluppi tecnologici hanno consentito di introdurre controlli di questo tipo nelle più tipiche applicazione. Nel settore embedded, in particolare, questo è stato favorito dalla diffusione di dispositivi con periferiche mixed-signal a basso costo e ridotta dissipazione di potenza, che consentono di realizzare capacitance-to-digital converter di buona precisione. La capacità di  un  elettrodo, come noto, è  direttamente legata al suo stato, per cui la misura …

FFT: scegliere la giusta finestra per la valutazione della precisione di un ADC

Per poter quantificare la bontà delle prestazioni di un convertitore analogico - digitale (ADC), ci si affida all'analisi di alcuni parametri dinamici. Il calcolo di questi parametri è frutto dell'applicazione sul segnale di uscita del convertitore, di uno strumento matematico noto come Trasformata Rapida di Fourier (FFT). In questo articolo faremo una panoramica sui principali parametri dinamici utilizzati nello studio delle performance di un ADC, e poi vedremo come valutarli grazie alla FFT. In particolare ci soffermeremo su come valutare il rapporto Segnale-Rumore (SNR) in presenza di un'analisi non coerente. Questa rappresenta la peggiore delle situazioni in cui ci …

Rendering 3D con AVR32

Si continua ad assistere a una crescente penetrazione delle applicazioni 3D in tempo reale in molti ambiti applicativi, non soltanto ludici. Nel settore embedded, in particolare, questo è reso possibile dalla disponibilità di architetture a 32 bit a elevate prestazioni ma a bassa dissipazione di potenza, come ad esempio la serie AVR32 di Atmel. Proponiamo un esempio pronto all’uso per i micro AVR32 di Atmel. Di seguito, in particolare, è descritto un interessante esempio realizzato con tali dispositivi per il rendering di bitmap testuali su un cubo 3D in rotazione. Il riferimento è un’Application Note di Atmel reperibile sul sito web …

Regolatore low-dropout a bassissimo rumore

La progettazione di una piattaforma hardware deve considerare molti aspetti e il gestore della piattaforma deve essere scelto con cura. Sempre più piattaforme utilizzano delle PLD per la gestione, il perché è facile da capire. Per un progettista elettronico reperire lo schema di un regolatore lowdropout è piuttosto semplice; poche applicazioni, però, sono sviluppate per garantire allo stesso tempo un bassissimo livello di rumore. Prendiamo, per esempio, un regolatore piuttosto diffuso, il MAX8887 della Maxim IC. Il datasheet riporta una tensione di rumore di circa 42uV rms; in figura 4 si può osservare la tipica configurazione del regolatore. In certe applicazioni, come per esempio per gli oscillatori da strumentazione, è necessario arrivare a fornire una tensione di alimentazione …

Programmiamo ESPertino con MicroPython

Proseguiamo la nostra panoramica sui diversi ambienti di sviluppo per ESPertino occupandoci in questo articolo di MicroPython, l’implementazione della versione 3.x del noto linguaggio di scripting rivolta ai microcontrollori e ai sistemi embedded. Anche questa volta ESPertino non finirà di stupirci, offrendo un modo alternativo ma molto efficiente e istruttivo per creare nuove interessanti applicazioni Introduzione MicroPython è un’implementazione lineare ed efficiente della versione 3.x del noto linguaggio di scripting Python. Il sistema include un sottoinsieme delle librerie standard del linguaggio, ed è ottimizzato per essere eseguito su microcontrolli, o in generale su sistemi embedded in cui, come noto, …

Ottimizzazione del codice firmware

Le skills dello sviluppatore non sono solo le abilità nello scrivere codice sorgente, ma un bravo sviluppatore deve possedere anche capacità di analisi critica su ciò che sta progettando, realizzando. La tecnica di ottimizzazione più efficace, infatti, è l’individuazione a priori dei colli di bottiglia del proprio software/firmware. A maggior ragione quando stiamo lavorando ad un firmware per una applicazione embedded o real-time, dove le risorse a disposizione sono limitate e bisogna sempre tener d’occhio i costi del prodotto. Capire quale porzione di codice consuma maggiormente le risorse a disposizione non è un compito facile, anzi è molto arduo …

Virtualizzazione nei sistemi embedded

Gli ambienti di virtualizzazione rappresentano le risposte più decise ai requisiti di sicurezza e di affidabilità: elementi essenziali e richiesti sempre con maggiore insistenza dal mercato. La virtualizzazione, in sé, è un concetto già presente nella realtà; in effetti, i sistemi operativi, e in modo particolare quelli di ultima generazione, prevedono nella loro architettura interna la presenza di meccanismi in grado di assicurare il funzionamento di macchine virtuali, ossia nel simulare uno spazio di memoria maggiore di quello fisicamente presente o nella garanzia di conciliare codice legacy con i nuovi requisiti di sicurezza. Il tutto è garantito grazie all’uso di dispositivi hardware, quali MMU, in una gestione più efficiente dei processi presenti in memoria e nella presenza …

Realizziamo un orologio per gli scacchi con ESPertino

Le partite ufficiali al gioco degli Scacchi necessitano dell'uso di speciali orologi (meccanici o elettronici) per misurare e assicurare equamente il tempo impiegato dai due giocatori per effettuare le proprie mosse. Anche se il mercato mette a disposizione modelli molto belli ed eleganti a prezzi competitivi, nulla toglie il piacere di poterlo realizzare in casa con la nostra scheda ESPertino. Di cosa si tratta? E' un orologio speciale che ha lo scopo di tenere la traccia del tempo utilizzato da ciascun giocatore durante una partita ufficiale di scacchi. Il suo funzionamento è molto semplice: l'orologio del Bianco inizia a …

Un web server per Arduino

Un web server si può vedere come l’unione funzionale di due differenti applicazioni: in effetti, grazie alla presenza di un server composto da hardware e software di base possiamo, attraverso un particolare strato software, ricevere o inviare informazioni sulla rete. Con sempre maggiore incisività si stanno diffondendo applicazioni che richiedono servizi remoti perché garantiscono scalabilità e manutenibilità con significativi risparmi in termini economici (vedi figura 2). In effetti, in questo contesto diverse schede che gestiscono differenti servizi possono scambiarsi tra loro informazioni per meglio gestire la singola applicazione: ogni scheda utilizza un microcontrollore per comunicare, grazie alla presenza di una libreria software di rete, con i dispositivi presenti nella rete. Una libreria …

Realizziamo un Sensore di tocco con un Microcontrollore

L’immenso e variegato mondo dell’elettronica embedded è sempre più orientato ad utilizzare il microcontrollore come  uno “Standalone Application Device”. La sempre più crescente potenza di integrazione dei microcontrollore, rende questi componenti in grado di svolgere intere complesse applicazioni. Un’applicazione infatti, per definizione, è un insieme di elementi costituito da hardware esterno, hardware intrinseco al microcontrollore, ovvero blocchi funzionali quali timer, DAC, comparatori, clock ecc…, periferiche I/O d’interfaccia utente, e da moduli software per la gestione e il funzionamento dell’applicazione.  Introduzione Il sensore di tocco viene normalmente utilizzato come elemento atto a realizzare una commutazione (touch-sensitive switch), intendendo per commutazione, …

La tecnologia dei sensori nel settore medico è il cuore della sanità moderna

Oggi, quando i pazienti entrano in ospedale, devono affrontare non solo dottori e infermieri, ma anche una serie di strumenti medici analitici e diagnostici sofisticati. Numerosi dispositivi vengono utilizzati per monitorare i loro parametri vitali, quali la temperatura del corpo, il battito cardiaco, la pressione sanguigna, il livello di ossigeno nel sangue ecc. L’interfaccia tra i pazienti e questi strumenti medici è rappresentata da una serie di sensori medici altamente affidabili. La società di ricerche di mercato MarketsandMarkets prevede che il mercato dei sensori medici registrerà un tasso di crescita annuo cumulato (Compound Annual Growth Rate, CAGR) dell’8,5% tra …

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