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.
I sensori di prossimità attivi, oggi largamente utilizzati in numerosi dispositivi elettronici, sono in grado di determinare la presenza e misurare la distanza di un soggetto, emettendo un fascio di raggi infrarossi (IR). L’utilizzatore del dispositivo rimane così esposto, in modo inconsapevole, a una radiazione infrarossa, seppur di lieve entità. In questo articolo analizzeremo lo standard a cui i produttori di questi dispositivi devono aderire, al fine di evitare possibili danni da esposizione all’occhio umano. Introduzione I sensori di prossimità a infrarossi sono oggi presenti in numerosi dispositivi elettronici, soprattutto smartphone, tablet, e indossabili. Sia il led emettitore che il …
I dispositivi Internet of Things (IoT) richiedono un ricco set di opzioni di connettività wireless e protocolli di rete. Dai dispositivi indossabili, medical, alle appliance intelligenti alle automobili, i dispositivi connessi richiedono scalabilità, funzionalità grafiche avanzate, sicurezza dati, autenticazione e supporto nell'architettura cloud/edge/fog. L'IoT coinvolge diversi aspetti industriali e commerciali. L'impiego di soluzioni embedded in diversi mercati, compreso quello aerospace&defense, deve rispettare alcune norme di design, considerando inoltre le richieste di sicurezza e l'ambiente operativo. In questa intervista con il Vice Presidente della Kontron andremo a fondo su diversi aspetti analizzando le possibili soluzioni. Dal gennaio 1985, Norbert Hauser …
Nucleus Plus è un real-time kernel utilizzato in ambito embedded per applicazioni ad ampio spettro; è impiegato in applicazioni di telefonia mobile ed applicazioni per il controllo industriale. In questo articolo vedremo alcune caratteristiche della sua struttura interna. Nucleus Plus è un kernel che possiamo definire real-time, di tipo multitasking progettato appositamente per applicazioni critiche di tipo embedded. Quando si parla di sistemi real-time ci si vuole riferire a quei sistemi dove la risposta ad un evento, siano questi di tipo interno o esterno, è di assoluta importanza. Nella letteratura si distinguono sistemi real-time di tipo hard o soft. Circa il 95% del suo nucleo è scritto in ANSI C; per questa ragione esistono diverse versioni di questo kernel poiché risulta facilmente portabile su architetture …
In questo articolo si illustra come utilizzare il microcontrollore LPC2101 (NXP) per il pilotaggio di motori DC (Direct Current). Un motore brushless DC (BLDC) è un motore elettrico sincrono alimentato da corrente diretta di energia elettrica (DC) con un sistema di controllo elettronico a commutazione. A differenza di uno Brushed DC, non ha bisogno di contatti elettrici striscianti sull’albero motore per funzionare (da qui il nome); un motore Brushed (figura 1) è costituito da uno statore (magnete permanente) e un rotore (elettromagnete). Dalla attrazione dei poli magnetici opposti e dalla repulsione degli stessi si genera una coppia rotante. Il principale svantaggio di questo di motori BLDC sta nel maggiore …
Un dispositivo Wi-Fi per controllare e gestire i propri apparati collegati alla presa tramite smartphone e tablet, ovunque e in qualsiasi momento. La presa intermedia può essere impiegata su qualsiasi standard della rete elettrica della casa. L'app gratuita "Sygonix Home" permette di controllare tutti i dispositivi collegati, programmandoli per metterli in stand-by quando è necessario. Introduzione Negli ultimi decenni, il miglioramento dell'efficienza energetica nelle nostre case, edifici e automobili ha ridotto significativamente le emissioni di carbonio riducendo la domanda. L'energia è responsabile di tutto ciò che alimenta le nostre vite quotidiane. E' una risorsa gestita costantemente in modo più …
Anche se la tecnologia MEMS (Micro Electro-Mechanical System) non si può certo definire una novità, in quanto la sua nascita risale a parecchi decenni fa, si può a ragione affermare che solo in tempi recenti è iniziato lo sfruttamento delle sue reali potenzialità. L'integrazione di circuiti elettrici e di strutture meccaniche su un singolo substrato di dimensioni micrometriche, oltre ad essere la tecnologia alla base della maggior parte degli odierni dispositivi indossabili, riveste un ruolo fondamentale nell'implementazione di numerose funzionali degli attuali smartphone. Introduzione Senza dimenticare l'enorme influenza dei MEMS sullo sviluppo delle biotecnologie: grazie a questi minuscoli dispositivi …
Si chiama Pdlce il polimero “soffice” ultima scoperta di un gruppo di ricercatori, un materiale in grado di modificare la propria forma in modo reversibile. I ricercatori hanno indicato come utilizzo più immediato del materiale, la produzione di oggetti 3D a memoria di forma ovvero in grado di tornare alla forma originaria, dopo aver subito la deformazione e come principali campi di applicazione medicina e robotica. Stiamo parlando di smart materials o meglio materiali intelligenti che sottoposti a stimoli esterni di tipo meccanico o ambientale assumono caratteristiche e proprietà nuove come cambiare forma estendendosi o allargandosi. Veri e propri …
Guarda un estratto del secondo webinar di EOS-Academy. Maurizio Di Paolo Emilio ha tenuto una lezione sui MEMS dal corso Electronic System Engineering. L'appuntamento settimanale con i webinar di EOS-Academy continua, e proseguirà fino alla fine di giugno. Ogni settimana un docente dell'Academy terrà una lezione di approfondimento su un argomento del proprio corso. Questa settimana Maurizio Di Paolo Emilio ha spiegato le linee guida della progettazione con i MEMS. Di seguito un estratto del webinar: Con l'iscrizione ad EOS-Academy si entra in un percorso formativo il cui obiettivo è la realizzazione professionale nel settore dell'elettronica. Questo è possibile non …
Il controllo della tensione di alimentazione nei sistemi digitali è diventato un aspetto molto importante che il progettista deve considerare con attenzione, soprattutto con gli attuali componenti elettronici, come FPGA e processori, che necessitano di più tensioni di alimentazione. Nel presente articolo verranno presentati i principali parametri che devono guidare il progettista nella corretta scelta del sistema di supervisione. La funzione primaria di un circuito di supervisione è quella di assicurare che la tensione di alimentazione di un microprocessore, di un DSP o di una FPGA sia compreso all’interno dei valori corretti durante la fase di avvio, spegnimento e di normale funzionamento. Se tale tensione è inferiore rispetto al range operativo, si possono verificare errori nell’esecuzione del codice, danneggiamento della memoria e problemi di latch-up. Il …
Nella prima lezione è stata fatta una panoramica sul mondo della domotica mettendo in evidenza i principali problemi e ostacoli, legati principalmente al fatto di non avere uno standard di comunicazione unico, e si è visto inoltre come domotica e IoT stanno convergendo verso un'unica direzione. Proprio a partire da queste considerazioni è stato pensato e realizzato, attraverso l'utilizzo della scheda di sviluppo ESPertino, un sistema composto da dispositivi intelligenti che, oltre a eseguire funzioni specifiche come ad esempio il pilotaggio di un carico o l'invio di un comando per l'attivazione di una luce, sono in grado di interconnettersi e comunicare tra loro attraverso una rete Ethernet. …
Diagrammi differenti permettono di coprire tutti i possibili casi che si possono presentare. Ciascun diagramma è costituito da elementi (entità) interconnessi secondo particolari vincoli (relazioni). Entità Di seguito sono elencati e descritti le principali entità che si possono impiegare in un diagramma realizzato in UML: ➤ Class. Descrive un insieme di oggetti che sono accomunati da: attributi, operazioni, relazioni e semantica. ➤ Interface. Una raccolta di operazioni che specificano un servizio di una classe o di un componente. ➤ Collaboration. Rappresenta un interazione tra elementi che lavorano insieme per assicurare un compito che da soli gli elementi non potrebbero dare. ➤ Actor. E’ l’entità esterna che …
Il microcontrollore di casa Fujitsu MB90340E, contiene anche un’interfaccia CAN bus. Vediamo in questo articolo quali sono le sue caratteristiche. Il Controller Area Network (CAN) è un protocollo utilizzato per la maggiore nelle applicazioni di tipo automotive. L’implementazione dello standard da parte di Fujitsu risulta conforme alle specifiche 2.0 parte A e B. La figura 1 mostra il diagramma a blocchi di questo CAN Controller. Dalla figura possiamo notare la varietà dei registri che il componente propone al programmatore. I nodi che rispondono alle specifiche 2.0A e 2.0B comunicano tra loro solo se non utilizzano la modalità estesa, ovvero Extended Frame. Qui di seguito vediamo alcune caratteristiche di questo componente: ➤ Il componente …
L’energyBus (eBUS) è uno standard aperto concepito espressamente per la comunicazione tra apparati di controllo degli impianti di riscaldamento e climatizzazione. In questi ultimi anni la complessità degli impianti di riscaldamento e climatizzazione è notevolmente aumentata. Sempre più spesso l’impianto non è alimentato da una sola sorgente, ma si integrano diversi sistemi in grado di sfruttare diverse fonti energetiche. A causa di questa complessità crescente è necessario realizzare un sistema di controllo adeguato che permetta un rapido scambio di informazioni tra i diversi componenti, garantisca la massima efficienza, semplifichi la manutenzione e riduca i costi di esercizio. Il sistema di comunicazione a bus è la scelta ideale che soddisfa tutti i requisiti …
La diffusione di dispositivi portatili sempre più piccoli e meno ingombranti ha portato a dover progettare e migliorare i componenti, soprattutto dal punto di vista energetico, al fine di incrementare l’efficienza e dunque l’autonomia dei dispositivi a fronte di una lentissima evoluzione tecnologica dei sistemi di accumulo (batterie e supercap). Questi dispositivi nascono per diversi settori, da quello consumer a quello elettromedicale passando per il settore industriale, svolgendo attività di acquisizione, elaborazione e trasmissione di dati quali temperatura, umidità, vibrazioni, contatore presenze, etc. La durata della batteria e quindi la disponibilità alla missione è sempre più un parametro …
Nei precedenti articoli abbiamo presentato IOTA, la crittovaluta concepita per il mondo dell'Internet of Things (IoT). Le sue doti di velocità, sicurezza ed efficienza la rendono particolarmente adatta a gestire le microtransazioni. Come vedremo nell'articolo, le possibili applicazioni di IOTA sono numerose, potenzialmente in grado di semplificare molti processi della vita di tutti i giorni. IOTA, la crittovaluta per il futuro Abbiamo già visto come in IOTA, per creare una transazione di importo qualsiasi, non sia richiesto il pagamento di alcuna commissione. Infatti, per generare una transazione è sufficiente validare due transazioni create in precedenza, selezionate dalla piattaforma in …
Guarda un estratto del primo webinar di EOS-Academy avvenuto ieri. Al webinar ha preso parte il team di docenti e il direttore dell'Academy per presentare ufficialmente gli obiettivi e i servizi della nuova iniziativa di Elettronica Open Source. Dopo mesi di preparazione EOS-Academy è ufficialmente operativa, con l'obiettivo di porsi come un supporto didattico per chi vuole entrare nel settore professionale dell'elettronica. Iscriversi all'Academy significa non solo seguire dei corsi, ma poter sfruttare l'esperienza pluriennale dei professionisti del settore. Ricordiamo che i corsi attualmente disponibili sono: Embedded Firmware Design: in cui si studiano le tecniche per la programmazione di sistemi embedded. Il percorso formativo comprende l'analisi …
L'intelligenza artificiale (AI o IA) ha un potenziale enorme in grado di trasformare il mondo in molti aspetti commerciali ed industriali. Molti esperti non sono d'accordo sul tipo di effetto che la trasformazione avrà sulla persona media. Alcuni credono che gli esseri umani saranno molto meglio nelle mani di sistemi avanzati di intelligenza artificiale, mentre altri pensano che porteranno alla nostra inevitabile rovina. La diffidenza che circonda la tecnologia non è nuova. Diverse storie di fantascienza tratte da film come Matrix hanno visto il susseguirsi di trame incentrate su un concetto chiamato "la Singolarità", il momento in cui le IA diventano …
Over the Air, o semplicemente OTA, è una tecnica largamente utilizzata per l’aggiornamento wireless del software di sistema, del software applicativo, o dei parametri di configurazione di un sistema embedded. Vediamo in questo articolo i principi base che permettono di impiegare questa tecnica, oggi diffusissima soprattutto sui dispositivi mobile, per aggiornare il sw applicativo in esecuzione sulla scheda ESPertino. Introduzione Nei precedenti articoli riguardanti la scheda di prototipazione rapida ESPertino, abbiamo avuto modo di elogiarne le numerose funzionalità e caratteristiche tecniche di assoluto rilievo. E’ inutile negarlo, la vocazione principale di ESPertino, e il suo naturale terreno di utilizzo, …
L'assistenza sanitaria è un settore di grande valore, sebbene altamente controverso. I costi crescenti e le complesse regolamentazioni assicurative, indirizzano il settore verso altre soluzioni affinchè i pazienti possano interagire con medici e altri operatori sanitari in real time. In una certa misura, tutti i problemi di costi e regolamentazioni varie nell'assistenza sanitaria, insieme a molti altri che affliggono l'erogazione di servizi, potrebbero essere ottimizzati e nello stesso tempo migliorare i risultati attraverso un migliore accesso alle informazioni in tempo reale, con innovative tecniche di monitoraggio e una diagnostica predittiva, tutte soluzioni che l'Internet degli oggetti può consentire. Quando …
La notazione grafica è forse il mezzo più immediato per far comprendere ad altri un concetto o un’idea. Un diagramma chiaro può valere anche più di mille parole. Il problema è che spesso è difficile realizzare uno schema semplice ma al tempo stesso esauriente. Con questo primo articolo inizia un panoramica su uno dei principali metodi per la descrizione, tramite schemi standard, del funzionamento dei più disparati sistemi: Unified Modeling Language. Obiettivo di queste puntate su UML è quello di introdurre il lettore all’uso di un linguaggio unificato per la descrizione, non solo di applicazioni software, ma di qualunque tipologia di problema. Questo linguaggio è detto UML, ossia Unified Modeling Language o linguaggio di modellazione unificato. In ingegneria del software UML è un linguaggio di modellazione e specifica basato …
