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.
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 …
Il core M16C di Renesas è certamente una buona proposta per il settore embedded poiché permette di sopperire alle diverse funzioni che il progettista software e hardware richiede per le proprie necessità: una struttura versatile e soprattutto una buona gestione degli interrupt. In modo particolare approfondiremo le caratteristiche dei registri, la sua mappa di memoria, il trattamento dei dati e la gestione degli eventi asincroni. La figura 1 mostra la proposta Renesas della famiglia M16C, come vediamo offre soluzioni basate a 8 bit fino a proposte più complesse. In questo articolo analizzeremo in particolare la famiglia M16C/2x che copre le applicazioni fino a 16 bit. Il …
I progettisti di sistemi embedded oggi devono affrontare le richieste sempre più massicce di interfacciamento fra l’uomo e le macchine. Queste esigenze si riflettono nel sempre maggior impiego di sistemi quali LCD alfanumerici, custom e TFT. Ecco dunque come approcciare dal punto di vista tecnico queste tecnologie. La visualizzazione delle informazioni è praticamente una delle caratteristiche più richieste in tutti i settori delle applicazioni elettroniche, come industriale, consume9r, medicale, telecom. Molteplici sono le tipologie di interfaccia HID (Human Interface Devices) che consentono alle macchine di fornire all’esterno informazioni intellegibili dalle persone. A partire dai ben noti display a segmenti led, riportati in figura 1, attraverso i quali è possibile visualizzare le sole cifre numeriche ed eventualmente il punto per i decimali, si passa agli ormai …
In un sistema AMBA AHB-Lite il master è la periferica responsabile dell’inizio di una qualsiasi transazione, in lettura o scrittura; lo slave è invece oggetto di tale transazione. Il presente articolo descrive in dettaglio maggiore il funzionamento di queste periferiche presentandone modelli VHDL sintetizzabili in logiche programmabili. Lo standard definisce un protocollo parallelo sincrono caratterizzato da una struttura intrinsecamente pipelined; supporta trasferimenti singoli od a burst con possibilità di lock del possesso del bus. Prevede un meccanismo di hand-shake che consente l’inserzione di un numero di wait-state variabile negli accessi alle periferiche in funzione delle prestazioni di queste; definisce una semplice procedura per la segnalazione degli errori. La figura 1 evidenzia una generica periferica in …
Uclibc è una run-time library realizzata in c ed è adatta per sistemi embedded con un ridotto footprint. la libreria è liberamente utilizzabile per le nostre applicazioni commerciali. Questa libreria è un valido strumento per chi ha l’esigenza di scrivere applicazioni per soluzioni embedded, inoltre è proposta secondo la classica licenza GPL. mClibc nasce come una derivazione della più famosa gLibc per poi, nel tempo, assumere un’evoluzione diversa e diventare un’ottima scelta per il mondo embedded. Le differenze più importanti tra queste due proposte, fondamentalmente, sono da ricercarsi nei diversi segmenti di mercato cui sono rivolti: la gLibc è stata pensata per la realizzazione di desktops e …
Il bus CAMAC (Computer Automated Measurement And Control) e il bus VME (Versa Module Europe), due sistemi modulari di gestione dati utilizzati in molti laboratori di ricerca di fisica nucleare. Vediamo le loro differenze principali e come funzionano. Il bus CAMAC è uno standard internazionale definito dalla commissione ESONE (European Standard On Nuclear Electronics) del JCR, Ispra. Lo standard CAMAC IEEE comprende: ➤ 583 La base standard; ➤ 683 Block transfer specifications; ➤ 596 Paralle Branch HighWay systems; ➤ 595 Serial Highway system; ➤ 726 Real-time Basic per CAMAC; ➤ 675 Fortran subroutines. Il bus CAMAC è un tipo di standard chiamato Standard “da progetto”; ovvero sono dei bus (figura 1) tecnicamente validi che nascono …
L’articolo tratta la teoria dei sensori di immagine soffermandosi sui sensori CMOS, confrontandoli con i sensori CCD. Vengono descritti i principali parametri che determinano la scelta di un sensore per una determinata applicazione aiutando l’utilizzatore ad effettuare la scelta più indicata. Al giorno d’oggi applicazioni come la fotografia o il video digitale, la video sorveglianza, l’ispezione ottica del processo produttivo e svariate applicazioni nel settore automotive dedicate alla sicurezza e all’assistenza alla guida si stanno sempre più diffondendo. Il cuore di tutte queste applicazioni è il sensore d’immagine, che rappresenta il punto focale intorno al quale costruire il progetto. Il sensore d’immagine Per sensore d’immagine si intende il trasduttore che converte l’immagine ottica in una sua rappresentazione o codifica elettrica, …
Uno dei concetti più misteriosi e intriganti per la giovane matricola di ingegneria è quello di ALU. Sai che è qualcosa che sta dentro la CPU, non sai bene che cos’è né che cosa faccia, ma già perché sta dentro la CPU deve essere qualcosa di incredibile. Hai saputo? Quello si è progettato una ALU! Caspita! Ma in realtà una ALU non è niente di fantascientifico. La ALU è la manodopera della CPU, è il blocco di circuiti che fa tutto il lavoro, ma niente di più. Progettare una ALU significa mettere insieme un po’ di circuiteria in grado …
La progettazione di filtri digitali offre numerosi vantaggi rispetto agli equivalenti analogici. In particolare, possono essere implementati tramite microcontrollori o meglio DSP. In questo articolo sarà presentato lo strumento offerto da National Instruments, Digital Filter Design per la progettazione e simulazione dei filtri. L’ambiente di sviluppo grafico LabVIEW è dotato di una comoda utility per la progettazione di filtri digitali: Digital Filter Design. Nell’articolo si descriverà come progettare, analizzare e implementare tali applicazioni. Questo strumento è indirizzato non solo a chi si avvicina per la prima volta alla progettazione di filtri digitali, ma anche ai dei professionisti che con essi ci lavorano. Tra le caratteristiche principali offerte da questo strumento si ricordano: ■ 1-Strumenti interattivi che consento all’utente di …
Un insieme completo di messaggi e servizi per applicazioni industriali, una piattaforma unica per la connessione di diverse tecnologie, supporto da centinaia di produttori in tutto il mondo, riduzione dei costi di gestione: questo e molto altro promette lo standard CIP (Common Industrial Protocol) per la realizzazione di reti di connessioni in ambito industriale. Di seguito una breve descrizione delle caratteristiche principali e delle più diffuse implementazioni. L’elevata complessità ed il crescente livello di automazione dei sistemi industriali e di controllo di processo richiedono oggi l’utilizzo di protocolli di comunicazione specifici in grado di assicurare affidabilità e prestazioni anche in applicazioni critiche. Il settore dei bus per applicazioni industriali è per questo in continua evoluzione con nuove proposte presentate all'attenzione degli utilizzatori; di seguito, in particolare, sono elencate …
Scegliere un convertitore A/D non sempre è affare di poco conto. Una scelta errata in fase di progettazione potrebbe costare tempo e soldi prima che si sia in grado di soddisfare le specifiche dell’applicazione. Ecco una breve descrizione dei parametri che specificano le caratteristiche dinamiche di un convertitore A/D e la descrizione di un tool che aiuta nella valutazione di questi per la corretta selezione del componente. Dagli anni ’70 ad oggi sono stati compiuti notevoli sforzi per cercare di definire parametri univoci in base ai quali confrontare le prestazioni in regime AC di un convertitore analogico-digitale. La maggior parte dei produttori è oggi d’accordo nello specificare i propri dispositivi in base ai parametri di SINAD, SNR, ENOB, THD ed SFDR. Tali parametri caratterizzano quasi completamente la …
Ha alle spalle anni di esperienza nel mondo dell'elettronica e una grande passione per i sistemi embedded e la divulgazione tecnico-scientifica. E' Technical Writer per EOS-Book e Firmware Magazine e anche docente per il corso Embedded Firmware Design. Oggi vi parliamo di Stefano Lovati. Stefano Lovati ha conseguito la laurea in Ingegneria Elettronica presso il Politecnico di Milano, e poco dopo ha iniziato la sua carriera come sviluppatore firmware e software. Ha lavorato presso importanti contesti nazionali nel settore aerospaziale, telecomunicazioni e industriale. Ha sempre avuto passione per i sistemi embedded, lavorando molto sull'efficienza, le risorse e l'ottimizzazione del codice, al fine di soddisfare alti requisiti. Il …
Negli ultimi anni le agenzie delle forze armate, dell'intelligence e governative sono diventate consapevoli di una nuova minaccia in rapida evoluzione, guidata dai cambiamenti tecnologici, e che assume forme tali da risultare difficile da identificare e contrastare. Queste nuove tecnologie sono destinate a cambiare il volto della guerra moderna. Introduzione Forse la cosa più inquietante per i convenzionali strateghi militari è stata l'emergere di attacchi coordinati come mai era avvenuto in precedenza. Ad esempio, all'inizio di gennaio 2018, uno sciame di droni senza pilota ha lanciato un assalto contro una base militare russa in Siria. Le autorità russe hanno …
