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.
A causa dell’incessante richiesta di misure atte ad incrementare la sicurezza, impronte digitali, caratteristiche dell’iride o geometria del volto sono ormai uscite dal mondo della fantascienza per arrivare nella nostra vita quotidiana: le tecnologie biometriche trovano infatti applicazione negli ambiti più diffusi, che spaziano dalla sicurezza dell’accesso ai dati, all’ accesso fisico a sistemi o zone sensibili. In questo articolo descriveremo le principali tecnologie biometriche e i relativi campi di applicabilità, iniziando da alcune considerazioni sull’approccio che sta alla base dei processi che utilizzano queste tecnologie. Successivamente svilupperemo alcune considerazioni sui metodi di valutazione delle prestazioni, sugli standard di riferimento e sui livelli di sicurezza …
Questo argomento è stato affrontato abbastanza superficialmente durante il corso base del linguaggio C con il Raspberry Pi, proprio per dare modo, ai principianti, di comprenderne la filosofia principale. In questa lezione approfondiremo, ancora di più, i concetti fondamentali sulle variabili e sul loro utilizzo. Vedremo, anche, il loro comportamento in termini di occupazione di spazio nella memoria RAM e le tecniche per utilizzarle al meglio. La presenza di abbondante codice dovrebbe favorire proprio il processo di acquisizione dei vari concetti. Introduzione Ricordiamo, ancora una volta, che una variabile è un nome attribuito a una piccola area di memoria, …
Cos’è e come è fatto un ATE (Automatic Test Equipment)? E’ possibile riutilizzare per progetti diversi i componenti prodotti per gli ATE? Le macchine di collaudo automatiche (ATE) per componenti o circuiti elettronici sono destinate al collaudo funzionale in produzione ed al controllo di tutti i parametri statici e dinamici di un componente o, più in generale, modulo. L’architettura è piuttosto complessa, malgrado la semplificazione del flusso interno di segnali operata nella figura, architettura in cui coesistono esigenze molto diverse, elevata frequenza, precisi livelli DC, elevate correnti di alimentazione, stabilità e ripetibilità, eccetera. La macchina ha due “cervelli”, uno costituito dall’host computer ed il …
Per il suo funzionamento, il pannello LCD ha bisogno di un sistema di retroilluminazione che generi la luce necessaria a produrre l’immagine generata dalla matrice dei cristalli. Esaminiamo da vicino i sistemi attualmente utilizzati con i loro vantaggi e svantaggi. Contrariamente alle tecnologie CRT (tubo catodico), Plasma e OLED, che emettono luce attraverso l’eccitazione di fosfori o sostanze organiche, l’LCD ha bisogno di un sistema di illuminazione aggiuntivo, posizionato posteriormente o lateralmente alla matrice di cristalli liquidi. Questo sistema si chiama, in gergo, BLU (BackLighting Unit - unità di retroilluminazione). I cristalli liquidi, grazie alla loro rapida rotazione, possono variare lo status di funzionamento e, …
Per ridurre il time-to-market, sono disponibili sul mercato un’ampia varietà di display cosiddetti “intelligenti” che permettono di gestire autonomamente tutta la parte grafica in modo semplice ottenendo risultati altamente professionali. Eccone qualche esempio. L’uso dei display è diventato sempre più frequente sia in ambito professionale che in quello hobbistico. Molto è dovuto al fatto che la tecnologia odierna permette di integrare uno schermo LCD con la propria logica di controllo in un unico pannello con costi non troppo elevati. Questo facilita l’utilizzo di tali componenti in molti sistemi più o meno complessi facendo risparmiare al progettista l’onore del controllo di ogni singolo pixel del display, …
Com'è noto, i sistemi di acquisizione dati (DAQ - Data Acquisition System) acquisiscono dati di misura utili per espletare compiti di caratterizzazione, monitoraggio e controllo. Essi possono essere utilizzati per la misura di una varietà di parametri fisici differenti tra cui temperatura, pressione, vibrazioni, suono, tensioni, correnti, accelerazioni, deformazioni, intensità luminosa, velocità di rotazione (RPM) e portata. I DAQ, inoltre, possono provocare l'avvio di azioni specifiche sulla base delle informazioni ricevute dal sistema, come ad esempio l'attivazione di un segnale di allarme, l'arresto di una linea di produzione o, più semplicemente, l'accensione di una luce. Introduzione Tra le applicazioni …
Ecco come evitare l'uso di scomodi cavi per il controllo remoto, sostituendoli con un collegamento radio ISM, senza la necessità di alcuna licenza o permessi. I moduli radio disponibili in commercio permettono di realizzare un sistema semplice a costi molto bassi. Introduzione Tanti dispositivi utilizzano dei cavi per effettuare il controllo da remoto. Purtroppo, il loro cablaggio non risulta, sempre, semplice e il risultato finale non è proprio esteticamente bello. L'autore dell'articolo doveva sostituire due ingombranti cavi di controllo a sei conduttori, disposti tra la sua stazione di radioamatore e l'unità di controllo del rotore sul tetto. L'articolo propone …
Gli attacchi informatici dannosi su larga scala si vanno diffondendo rapidamente con i conseguenti impatti negativi sia sugli Enti governativi sia sulle aziende private. Con il passare del tempo questi attacchi sono diventati sempre più sofisticati e quindi difficili da contrastare. Tra i numerosi esempi di attacchi molto sofisticati si può senza dubbio annoverare WannaCry, un criptoworm di tipo ransomware che ha infettato (e bloccato in attesa di riscatto) oltre 200.000 computer causando enormi disagi e lasciando sulla sua scia centinaia di milioni di dollari di danni (e la stima è per difetto!). Introduzione Poichè, almeno potenzialmente, sono decine …
Perché si dovrebbe realizzare un nuovo sistema di sicurezza, quanto in commercio esiste già una grande varietà di hardware e di software di crittografia? La ragione è semplice: non si può fare totale affidamento a tali dispositivi perché nella maggioranza dei casi non si conoscono le procedure di protezione che vi sono implementate all'interno. Introduzione Iniziamo questo articolo con una piccola storia sulla crittografia (consigliamo prima di guardare il video [1]. La famosa Macchina di Cifratura tedesca "Enigma", del secolo precedente (vedi figura 1) era un semplice dispositivo elettromeccanico costituito da una tastiera, da una batteria, da alcune lampade …
La scelta di componenti elettronici (oltre che meccanici) è un fattore molto importante nella riuscita di un buon prodotto automotive. L'automobile è senza dubbio un connubio vincente di meccanica ed elettronica con l'introduzione di sistemi di controllo che ottimizzano le funzionalità. In tutto questo l'infontaiment completa l'ecosistema automotive. In-car entertainment (ICE) o in-veicolo infotainment (IVI), è una raccolta di hardware e software nelle automobili che fornisce intrattenimento audio o video. L'intrattenimento automobilistico ora include sistemi di navigazione, lettori video, connettività USB e Bluetooth, Carputers, Internet in-car e WiFi. Una volta controllato da semplici manopole e quadranti, i sistemi ICE …
L’ADuC7022 appartiene alla serie di microcontrollori analogici di precisione ADuC7xxx basati su core ARM-TDMI a 32 bit RISC e integranti un ADC 12-bit multicanale ad elevate prestazioni, Flash/EE memory on-chip e numerose altre risorse hardware. Come gli altri modelli della sua famiglia può essere considerato un ottimo componente per lo sviluppo di applicazioni mixed-signal. I microcontrollori ADuC di Analog Devices combinano funzioni analogiche di precisione, grazie ad ADC e DAC ad alta risoluzione, con risorse fisiche quali riferimento di tensione, sensore di temperatura e porte di interfaccia che li rendono particolarmente adatti per impieghi in svariate applicazioni sia specifiche, come in campo industriale, medicale ed automotive …
In questo articolo verrà illustrato il funzionamento del bus Versa Module Europa, meglio conosciuto come VMEbus, e una sua possibile implementazione in VHDL. Il VMEbus è stata sicuramente una delle più importanti vittorie della tecnologia ottenendo nel 1983 da IEC (IEC821) e successivamente nel 1987 da IEEE, come ANSI/IEEE 1014, una standardizzazione ben meritata. Nel tempo lo standard VMEbus è stato continuamente aggiornato inserendo sempre nuove funzionalità, ad esempio si è cercato di aumentare la capacità di indirizzare nuovi moduli esterni fino alle estensioni VME64, ovvero è stato garantito il supporto a 64 bit, o VME64x e VME320. La tabella 1 pone in evidenza l’evoluzione …
Garantire una corretta connessione del dispositivo sotto test è la prima preoccupazione di ogni sistema di collaudo, sia esso destinato al test di componenti, singole schede o interi moduli. Garantire la connessione del dispositivo sotto test è un aspetto particolarmente critico nel collaudo di produzione di circuiti integrati e diventa fondamentale nei test su wafer, precedenti all’incapsulamento del chip nel package finale. In questo caso la connessione del dispositivo è realizzata con un “ragno” di sottili sonde, una per ogni pin. L’insieme sonde, scheda di supporto, sistema di movimentazione e posizionamento sono soggetti ad usura nell’uso. La prima fase di ogni test vede quindi …
Le tecniche di deep learning, letteralmente "approfondimento profondo", sono sempre più diffuse ed utilizzate in ambiti differenti ed i più vari. Gli avanzamenti tecnologici, nel calcolo parallelo con le GPU (Graphics Processing Unit), hanno consentito di risolvere problemi che fino a poco tempo fa erano considerati, addirittura, impossibili in campi come la visione artificiale (computer vision), il processamento del linguaggio naturale e la robotica. Cos'è il deep learning? Il deep learning è una tecnica di machine learning (apprendimento automatico), che fornisce ai computer l'abilità di apprendere senza essere stati esplicitamente programmati: posto un insieme di dati in ingresso, tipicamente grezzi, ed un compito …
In questo articolo analizzeremo due principali regolatori di carica per LED: un convertitore di tipo boost e uno charge-pump. I convertitori DC/DC sono dispositivi che accettano una tensione di ingresso continua e producono una tensione di uscita, tipicamente di livello differente rispetto a quella di ingresso. I convertitori DC/DC sono comunemente usati in applicazioni che richiedono una potenza continua regolata, come computer, strumenti medici, dispositivi LED, dispositivi televisivi ecc... I sistemi alimentati a batterie spesso sono costituiti da molte celle poste in serie per ottenere tensioni più elevate. Non è sempre possibile, per mancanza di spazio o per questioni di peso, …
Industry 4.0 è un ecosistema integrato costituito da automazione, controllo robotico e analisi dei big data. Industria 4.0 detiene molte potenzialità e si prevede che registrerà una crescita sostanziale nel prossimo futuro. Il nuovo settore non riguarda solo la tecnologia, ma anche le società che raccolgono dati appropriati e li integrano con i servizi digitali per utilizzarli a proprio vantaggio. Introduzione L'adozione crescente di Internet in diverse applicazioni industriali è uno dei principali fattori che stanno guidando la crescita del mercato. Per ogni azienda, l'industria 4.0 è il cuore di ogni trasformazione digitale. L'obiettivo è creare un valore produttivo …
Le batterie a ioni di litio vengono sempre più utilizzate in numerosi dispositivi portatili che richiedono batterie ricaricabili. Maggiore densità di energia per volume e peso, alta tensione, tasso ridotto di auto-scarica e assenza di effetto memoria sono i principali vantaggi di questo tipo di batterie. Quando si decide di utilizzare una batteria a ioni di litio, una sua corretta gestione è importante per garantire un funzionamento sicuro, la massima capacità per ciclo e la più lunga durata. Per questo motivo, di solito si utilizza un’unità per la gestione della batteria (BMU - Battery Management Unit). Per ottenere la massima sicurezza di funzionamento, …
Un kit di sviluppo a basso costo per valutare prestazioni e caratteristiche dei micro AVR Xmega presentato negli anni passati. XMEGA A1 è la famiglia di microcontrollori a bassa dissipazione di potenza recentemente introdotta da Atmel. Realizzati nella tecnologia nonvolatile ad alta densità messa a punto da Atmel, i dispositivi sono basati sulla nota architettura AVR con CPU RISC a 8/16 bit, struttura Harvard ed un insieme completo di periferiche standard. Assicurano così elevata capacità di calcolo (fino a 1MHZ/Mips) ma ridotto assorbimento di corrente (20 mA ad una frequenza di clock di 30 MHz e con alimentazione di …
FlexRay è un protocollo di comunicazione su bus seriale espressamente concepito per applicazioni automotive e caratterizzato da elevata velocità, determinismo, tolleranza ai guasti e ridondanza. Gli autoveicoli di ultima generazione sono equipaggiati con un sempre maggior numero di sistemi di sicurezza: airbag dislocati in più punti del veicolo, ABS per migliorare l’efficacia e la stabilità della frenata, EPS per garantire un elevato grado di stabilità in ogni condizione di utilizzo, e altri ancora. Tutti questi sistemi presentano l’innegabile vantaggio di elevare il grado di sicurezza rendendo al contempo la guida più confortevole e piacevole. Per contro, essi richiedono un notevole sforzo a livello di integrazione sia meccanica che elettronica: la …
Scopo di questo articolo è affrontare i principali concetti che stanno alla base delle reti neurali artificiali (ANN), aspetti peraltro ricorrenti sia nel mondo del machine learning che del deep learning. Mostreremo inoltre come ESPertino, pur essendo una board basata su un normale microcontrollore, possa essere utilizzata per implementare, addestrare e testare una rete neurale artificiale. Introduzione Nonostante la teoria delle reti neurali artificiali (note anche come ANN, acronimo di Artificial Neural Network) sia stata formulata parecchi anni or sono, soltanto recentemente si è manifestato un crescente interesse verso questo tipo di tecnologia. Il motivo, come spesso accade, è da imputarsi alla attuale disponibilità …
