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.
Il sistema di sviluppo integrato Softune, marchio di fabbrica di Fujitsu ltd, è destinato a rispondere alle esigenze di numerosi sviluppatori di software nell’ambito della programmazione dei microcontrollori. Lo sviluppo di programmi per l’applicazione di sistemi richiede al programmatore la modifica del codice sorgente e l’esecuzione di un debug. Una volta eseguito il debug il programmatore esegue le opportune modifiche richieste dal software. SOFTUNE WORKBENCH V6 è un software di supporto completo che permette di sviluppare programmi per la famiglia di microcontrollori FR e F2MC-16LX di Fujitsu. Come anticipato è un software completo in quanto ingloba le funzioni di: gestore di sviluppo, simulatore e debugger. Softune è nato per rispondere alle esigenze di numerosi programmatori di microcontrollori, la semplicità di …
La proposta di Renesas intende rispondere alle esigenze di test e di verifica. Il monitor Renesas consente di controllare la board attraverso un monitor residente, di piccolo taglio, per predisporre sessioni di verifica e debug. Tutto quello di cui abbiamo bisogno oltre al componente H8/3664, sono: un driver seriale, un po’ di memoria e un terminale window, come Hyperterminal, su un personal computer. Come possiamo vedere dalla figura 1, il personal computer e il microcontrollore H8/3664 sono connessi attraverso una seriale RS232C secondo la classica configurazione RS232 a 9600 bps, 8 bit di dati, un bit di stop e no parity. Il monitor di renesas Il monitor di Renesas contiene una quantità limitata …
La crescente capacità logica dei dispostivi programmabili consente oggi di realizzare complessi System-On-Chip che includono le principali funzionalità di sistema in un unico dispositivo. Tuttavia, unitamente alla complessità del sistema, crescono le problematiche legate alla fase di verifica del progetto che tendono ad incidere negativamente sul time-to-market del prodotto. Identify è un software per il debug in circuit di FPGA sviluppato tempo fa da Synplicity, leader nell’ambito dei tool EDA per logiche programmabili ed ASIC. Introduzione La figura 1a mostra il flusso di processo che viene tradizionalmente seguito nel progetto di sistemi complessi mediante logiche programmabili. Il codice sorgente viene verificato funzionalmente creando opportuni test-bench che cercano …
Si sente dire spesso che un processore è più stupido di un lombrico. Stando così le cose, uno sarebbe portato a pensare che, in fin dei conti, farsi obbedire da un processore non possa essere chissà quale problema. In realtà sì, ma anche no. Insomma: dipende. Dipende da quello che vogliamo che il processore faccia e, soprattutto, da come vogliamo che lo faccia. Più cose vogliamo fargli fare e più il set di istruzioni sarà complicato, ma fargli fare più cose e in tanti modi diversi ingarbuglia molto di più la situazione. Come scopriremo in quest’articolo, il primo passo …
Il bus CAMAC (Computer Automated Measurement And Control), un sistema modulare di gestione dati utilizzato in molti laboratori di ricerca di fisica nucleare e in molti siti industriali. Vediamo come funziona. Il bus CAMAC è uno standard internazionale definito dalla commissione ESONE (European Standard On Nuclear Electronics) del JCR, Ispra. Il bus è un insieme di conduttori elettrici che consentono il trasferimento delle informazioni tra i diversi dispositivi. All’interno del bus vi sono linee che trasmettono dati, altre che trasmettono indirizzi, sincronizzazioni, interrupt, riferimenti elettrici (potenza e terre), ecc. Per potersi connettere al bus è necessario che ogni dispositivo sia dotato di un’opportuna interfaccia. Utilizzato nel campo dell’acquisizione dati ma anche per applicazioni logiche, …
I microcontrollori della serie ST7MC sono dei dispositivi, appartenenti alla famiglia di micro ad 8 bit ST7, specializzati in applicazioni di controllo motore. Possiedono, infatti, un modulo MTC (Motor Control) comprendente 6 canali PWM, ingressi analogici per sensori di velocità e posizione, ingressi di sicurezza per lo stop del motore, un coprocessore che semplifica il controllo di motori a magnete permanente PMAC/PMDC. ST ha sviluppato un insieme di librerie C che semplificano l’uso di varie tipologie di motori, tra cui i motori AC ad induzione (ACIM), i motori Brushless DC (BLDC) ed altri. L’uso della libreria semplifica lo sviluppo poiché, nascondendo i dettagli implementativi …
L’articolo tratta alcune questioni di elaborazione numerica dei segnali e i metodi più comunemente adottati per implementare DSPs con i microcontrollori della Microchip. L’elaborazione numerica dei segnali è una disciplina i cui fondamenti risalgono ai lavori dei matematici del XVII e XVIII secolo, tra cui Newton e Gauss: a dispetto delle sue origini così “antiche”, essa è diventata oggi uno strumento utilissimo in una grande varietà di settori, dall’elettronica all’informatica, dall’ingegneria all’analisi dei dati nella ricerca scientifica. La sua struttura ha ramificazioni in diverse aree della matematica, dal momento che fa uso di strumenti quali l’analisi complessa, le trasformate di Fourier discreta e veloce, la trasformata Zeta, le convoluzioni, ecc. Gli …
Come parte dell'intelligenza artificiale (AI), l'apprendimento profondo o deep learning si basa su numerose innovazioni: auto a guida autonoma, riconoscimento vocale e dell'immagine. Questa tecnologia ha occupato molteplici aspetti della nostra vita. La tecnologia di deep learning si basa su reti neurali artificiali (ANN) che ricevono costantemente algoritmi di apprendimento e quantità di dati in continua crescita per aumentare l'efficienza dei processi di formazione. Maggiore è il volume di dati, più efficienti saranno i processi. La tecnica di deep learning consiste essenzialmente di due fasi: addestramento e inferenza. L'addestramento è un processo di etichettatura di grandi quantità di dati e determinazione delle loro caratteristiche …
Il protocollo LIN (Local Interconnect Network) è nato dall’esigenza di diversi costruttori di automobili e semiconduttori per rispondere alle necessità di utilizzare e realizzare reti a basso costo in grado di permettere lo scambio di informazioni tra sensori e attuatori. La velocità massima di trasmissione è di 19200 baud. Questo mezzo trasmissivo è una valida alternativa ad un altro già blasonato bus, il CAN. Infatti, questo è utilizzato per applicazioni a basso costo, in cui non si richiedono alte velocità di trasmissione. In ogni modo, il bus LIN non sostituisce il CAN. Il protocollo LIN Il bus LIN è particolarmente utilizzato in applicazioni automotive, quali la regolazione degli specchietti retrovisori e dei sedili, …
Mindi Online Simulator è uno strumento molto utile per la progettazione, l’analisi, la simulazione e la scelta dei componenti di svariati tipi di circuiti elettronici. Ecco come utilizzarlo al meglio. Il simulatore Mindi è stato appositamente sviluppato da Microchip, per assistere i progettisti nella scelta della configurazione circuitale ottimale e dei componenti da utilizzare per uno specifico progetto. Il suo funzionamento è molto semplice ed intuitivo, ma soprattutto non richiede il download di nessun software poiché è stato sviluppato come un’applicazione on-line. Esso consente di generare velocemente lo schema circuitale, semplicemente fornendo i dati in ingresso e le specifiche del circuito. Successivamente, se ne può effettuare l’analisi, tramite svariati tipi di simulazioni (in frequenza, a regime …
Questo articolo descrive come creare un generatore multifrequenza dual tone attraverso la tecnica PWM e utilizzando i micro Renesas H8/300H. Il DTMF è un sistema diffuso in telefonia per la codifica di codici numerici in segnali sinusoidali in banda audio. Ogni volta che premiamo un tasto sul telefono di casa o componiamo un codice di carta di pagamento, un apposito circuito converte la cifra in due sinusoidi di frequenze opportunamente scelte, adatte ad essere trasmesse su lunghe distanze sino alla centrale o ai server di gestione del traffico bancario. Prima del DTMF veniva utilizzato il sistema ad impulsi: nei vecchi apparecchi telefonici il …
È uscito il nuovo numero di Firmware di Marzo! Il focus di questo mese è dedicato al settore dell'Automotive, di cui ne approfondiremo vari aspetti, come la sicurezza della guida autonoma, le soluzioni lighting, le possibili applicazioni dell'intelligenza artificiale nel settore, e tanto altro ancora... Buona lettura! La copertina di Firmware n. 143 Il sommario di Firmware n. 143 La necessità di una efficiente strumentazione - Intervista a Bob Witte VP Technology @Keysight Technologies CPU Design: introduzione Controllo fluidi con gli ultrasuoni nei sistemi automotive I sensori MEMS inerziali per l'automazione L'auto del futuro? Sempre più connessa e …
L'industria europea dei semiconduttori ha appena registrato un 2017 molto importante con un record nelle vendite. L'Italia è cresciuta di oltre il 12%, consolidando il secondo posto subito dopo la Germania. Introduzione DMASS Ltd. ha stilato un rapporto di mercato mettendo in risalto le vendite di semiconduttori in Europa nel 2017 con oltre 2 miliardi nel solo terzo trimestre, e un incremento generale del 19% rispetto allo stesso periodo del 2016. La crescita in Europa in agosto riflette la crescente domanda di chip logici (in aumento del 2,5% rispetto al mese precedente), oltre a dispositivi a semiconduttore specificamente progettati per …
In questa puntata vedremo in maniera più sistematica e con un maggiore livello di dettaglio alcuni aspetti rilevanti del SYSTEM C tra i quali i concetti di moduli, processi ed eventi; approfondiremo inoltre come opera il kernel di simulazione. La figura 1 mostra in notazione grafica i diversi elementi previsti in linguaggio SystemC e che saranno descritti nel seguito del tutorial; in figura 2 è mostrato quindi un esempio di come questi elementi concorrano alla descrizione di un sistema. I componenti fondamentali sono i moduli (sc_module) che comunicano con l’esterno attraverso le porte (sc_port); al loro interno sono contenuti altri moduli o processi ( sc_method, sc_thread, sc_cthread) che descrivono le …
Il mercato dei dispositivi integrati è ormai da alcuni anni fortemente condizionato dal costante tentativo di ridurre il time-to-market, unica soluzione che consenta di contenere i costi di sviluppo, incrementare i profitti, mantenere competitività. D’altro canto, i continui progressi tecnologici, ancora oggi in accordo alla legge di Moore al di là di ogni ragionevole aspettativa, rendono possibile l’integrazione della maggior parte delle funzionalità di sistema in singoli dispositivi riducendo costi e consumi. La crescente complessità che ne deriva, tuttavia, comporta tempi di sviluppo e verifica maggiori, in contrasto con l’esigenza sopra esposta di ridurre il time-to-market. Per ricucire quello che è ormai, a tutti gli effetti, un vero e proprio gap di produttività (inteso come divario …
La scheda di sviluppo Marvin LoRa per l'Internet of Things rappresenta la scelta ideale per iniziare a progettare dispositivi sfruttando le potenzialità del protocollo LoRa. Il kit di sviluppo permette di accelerare il time-to-market di un progetto, realizzando una infinità di soluzioni in diversi campi applicativi. Introduzione La scheda di sviluppo Marvin è stata progettata come un tool molto semplice anche per chi non ha familiarità con la programmazione e la progettazione elettronica, con la possibilità di utilizzare i sensori Marvin Grove nel modo più semplice possibile con l'opzione di visualizzare i dati online tramite un applicativo Web. Con …
La chiave del risparmio energetico in vari ambiti industriali consiste in una corretta gestione e controllo dei sottosistemi elettronici. A svolgere un importante ruolo sono le soluzioni HVAC che rappresentano un insieme di sistemi decisamente affamati di elettricità presenti in molti ambienti domestici e commerciali, ma anche nel settore automotive. Una efficiente gestione energetica dei sistemi HVAC potrebbe incidere fino al 60% sulla spese energetica. Introduzione Il mercato HVAC è maturo, ma ancora soggetto all'innovazione high-end. Le unità HVAC e i sistemi di distribuzione sono parte integrante della funzione di climatizzazione della cabina. Un'erogazione di flusso adeguata è importante per garantire …
IOTA è una nuova criptovaluta open source che non utilizza una blockchain. Il suo innovativo protocollo quantum-proof, noto come Tangle, dà origine a nuove caratteristiche uniche come tariffe zero, scalabilità infinita, transazioni veloci, trasferimento sicuro dei dati e molte altre. Introduzione IOTA utilizza il Tangle: un protocollo software che differisce fondamentalmente da quello blockchain. Tangle elabora le transazioni in parallelo e si differenzia dalla blockchain in due modi principali: IOTA è in grado di ottenere un elevato throughput; man mano che il tangle cresce con più transazioni, IOTA diventa più veloce e più sicuro. Il modo in cui il consenso viene raggiunto …
In ogni fase progettuale è indispensabile disporre di strumentazione T&M per la calibrazione e la messa a punto di dettagli tecnici che definiscono la qualità di un prodotto. Dispositivi semplici come i sensori sono spesso a batteria o autoalimentati e hanno un limitato accumulo di energia. Per comprendere il consumo energetico di tali dispositivi, è necessario considerare la gestione dell'alimentazione e l'interazione complessa dei diversi componenti e moduli. Per ottimizzare la durata della batteria di un dispositivo IoT per esempio nel settore Wearable, è importante conoscere l'assorbimento corrente e la durata delle modalità operative. Una sfida chiave consiste nel …
Il notevole incremento delle applicazioni elettroniche in ambito automotive ha imposto un sempre maggiore dettaglio tecnico nella realizzazione di nuovi apparati di rete nell’autoveicolo, questo ha portato ad un’evoluzione del networking in questo campo. I sistemi embedded operano generalmente come un sistema di controllo a ciclo chiuso: non fanno altro che campionare i sensori, calcolare la risposta appropriata di controllo, ed inviare queste risposte agli attuatori, i bus automotive in relazione all’applicazione devono rendere possibili tempi di comunicazione e meccanismi di controllo che soddisfino i requisiti dell’applicazione a cui sono destinati. Ma, prima di arrivare ad aspetti particolari di prestazioni, tempi di risposta, concetti di design fault tolerant, è necessario operare una canonica generalizzazione e partire dal principio attraverso una serie di classificazioni …