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.
Siamo alla fine di questo piccolo viaggio alla scoperta della STM32 Discovery. Nei primi tre articoli (1°, 2° e 3°) abbiamo tentato di abbracciare quanti più argomenti possibili, cercando di ingolosire gli sviluppatori. In questo appuntamento impareremo ad usare le modalità di debug messe a disposizione da CoIDE ed da STMSTudio, un tool di debug più performante. Infine come sempre chiuderemo con un piccolo esempio pratico realizzando un piccolo progetto di domotica. Soddisfatti dal successo ottenuto nei primi tre articoli, segno di una community viva ed attenta, speriamo che questo non sia un arrivederci ma l’inizio di un proficuo …
Per soddisfare i requisiti di alta velocità e bassa latenza, sono stati sviluppati nuovi tipi di memoria statica e dinamica: le SRAM QDR e la RLDRAM. Ecco le loro caratteristiche principali ed i criteri di scelta in fase di progettazione. L’evoluzione delle SRAM per il Networking Le SRAM sincrone standard, le prime SRAM di massa funzionanti in modalità sincrona, rappresentavano una soluzione ideale per le applicazioni cache. A dispetto della loro diffusione, questi prodotti non sono mai stati molto adatti per le applicazioni di networking, soprattutto per quelle caratterizzate da un profilo abbastanza bilanciato tra operazioni di READ e di WRITE. …
Progetto completo di un World Clock realizzato con il PIC18F4620, completamente open source. Inizialmente verrà mostrato l'hardware di un orologio che usa le parole al posto dei numeri. Successivamente si descriverà il software con le routine che possono essere utili più in generale. Tutto il progetto può anche essere visto come un esercizio, con diversi spunti da prendere, e ce ne sono molti, dalla gestione della comunicazione I2C alla definizione di una macchina a stati finiti per gestire procedure Time-Safe attraverso interrupt. Ed infine si proseguirà con la descrizione dell'assemblaggio, del tutto in una cornice, nel vero senso della parola, …
Il comportamento termico di circuiti integrati, siano essi microcontrollori, FPGA e processori, è di gran lunga fondamentale per evitare surriscaldamenti che possono provocare dei malfunzionamenti circuitali. I progettisti hanno bisogno di conoscere il comportamento termico di un IC, soprattutto in ambito di PMIC utilizzati nelle applicazioni automotive. Trovare una soluzione ottimizzata richiede una buona comprensione nel prevedere le temperature di funzionamento di componenti di potenza del sistema e come il calore generato da tali componenti si diffonde nei dispositivi vicini, come condensatori e diodi. Inoltre, come i requisiti di affidabilità diventano sempre più severi, vi è una crescente preoccupazione …
Il 2016 è arrivato con nuovi progetti ed idee che vedranno coinvolgere noi tutti in questa grande famiglia, Elettronica Open Source. Le nostre due riviste, EOS-Book e Firmware, spaziano dall'elettronica, microcontrollori, progetti open source fino alle più avanzate tecnologie. In questo mese con EOS-Book troverete un bel corso C con Raspberry PI, il linguaggio di programmazione Processing, la scienza dei buchi neri, i laser, l'energia open source e tanto altro. Con Firmware, invece, andremo ad analizzare l'analisi termica dei circuiti integrati, un interessante igrometro e termometro con Arduino, l'ultimo interessante articolo della serie STM32, un approccio object-oriented alla realizzazione …
Nei moderni sistemi wireless si impiegano numerose tecniche di diversità – di tempo, di frequenza e di codice – per massimizzare la velocità di trasmissione dei dati e migliorare l’affidabilità della trasmissione; risulta così possibile trasmettere segnali a più utenti simultaneamente nonché la massima quantità di dati possibile. Trasmettendo in tempi o a frequenze diverse oppure con sequenze di dati binari diverse note come codici Gold, i segnali vengono prodotti in modo tale da poter essere differenziati l’uno dall’altro ed essere ricevuti senza errore. Queste tecniche sono ben note e sono state perfezionate nel corso di decenni d’uso; inoltre …
Il debugging consente di controllare il valore delle variabili in vari punti del programma e di controllare che le routine diano i risultati richiesti. MPLAB IDE (Integrated Development Environment) è stato creato dalla Microchip ed è un set integrato di strumenti per lo sviluppo di applicazioni embedded.
Il noto sito IFTTT è in continuo aggiornamento portando migliorie e nuovi canali. Proprio di recente è stato aggiunto il Maker Channel, un canale dedicato all'internet delle cose auto-costruite. Consente di collegare una funzione IFTTT ai progetti hardware personali connessi a internet, in modo da inviare o ricevere una richiesta web. In quest'articolo vedremo come sfruttare questo nuovo canale utilizzando una board Arduino UNO e la shield Ethernet 2. Sarà spiegato come attivare e inoltrare informazioni, come dati o stringhe, da Arduino UNO ad una ricetta personale IFTTT utilizzando il formato JSON. Inoltre vedremo anche come eseguire la procedura inversa, ossia attivare un relè, connesso alla board, tramite un comando inoltrato …
Inizia con questo articolo una lunga serie di puntate, dedicate alla programmazione del Raspberry PI con il linguaggio C. Si tratta, a tutti gli effetti, di un corso completo, pensato e dedicato, soprattutto, ai principianti e ai neofiti. Semplici lezioni, esempi e tanto altro chiariranno perfettamente le idee ed illustreranno, in maniera estremamente semplice e chiara, i fondamenti della programmazione, abbinata agli utilizzi pratici dei sistemi embedded. Si consiglia vivamente di seguire cronologicamente le lezioni che seguiranno, senza fretta e impazienza nel terminare subito il corso, ma con la consapevolezza di maturare i concetti gradatamente nel tempo. Introduzione La …
È uscito il nuovo numero di Firmware! Scopriamo insieme gli articoli di questo mese: innanzitutto la copertina è dedicata alla progettazione di alimentatori ad alta tensione. Abbiamo poi parlato di STM32 Discovery, soffermandoci in questa occasione sulle comunicazioni seriali; di wearable electronics e di compensazione di un sensore di temperatura con un microcontroller PIC. Abbiamo proseguito con un articolo dedicato agli FPGA a basso consumo e svelato come emulare l’Apple II con Arduino Uno. Infine abbiamo scoperto come realizzare un inclinometro con Arduino e accelerometro a 3 assi. Buona lettura! La copertina di Firmware n.119 Il sommario di …
Nelle prime due puntate abbiamo visto un po’ i concetti elementari legati ai microcontrollori, come ingressi ed uscite ed abbiamo sviluppato un paio di semplici progetti. In questa terza puntata “saliamo” di livello introducendo il concetto di comunicazione seriale che ci permetterà nei nostri progetti futuri di connettere la Discovery al computer ed ai sensori in grado di registrare una grande quantità di dati come ad esempio gli accelerometri. Nello specifico vedremo dapprima le periferiche USART, per poi passare all’I2C ed SPI. In questa 3° Puntata sulle STM32 Discovery (qui la prima e qui la seconda) come anticipato nel teaser …
L'invenzione di chip elettronici, computer, internet, comunicazione wireless, la scoperta e la mappatura completa del genoma umano, i rapidi progressi nel campo delle nanotecnologie e molti altri sviluppi, hanno “trasformato” il mondo intero e, aggiungerei, quasi ogni essere umano. L'integrazione elettronica nella moda è un concetto importante, che apre tutta una serie di multi-funzioni, da elettro-tessili di rilevamento e controllo delle funzioni del corpo, offrendo a sua volta mezzi di comunicazione, trasferimento dati, controllo ambientale e molte altre applicazioni (Google Glass e Smart Watch). Con i progressi rivoluzionari che si verificano ad un ritmo senza precedenti in molti campi …
Il monitoraggio della temperatura è un compito di ingegneria molto diffuso e comune. Sia in laboratorio che in fabbrica, eseguire misure accurate ad alta risoluzione può essere difficile e costoso. Nell’ambito della Microchip, possiamo disporre di una serie di sensori di temperatura con un certo range tipico di accuratezza a temperatura ambiente che può variare da ± 1 °C fino a scendere al di sotto dell’unità per sensori high-precision. Tuttavia, a temperature estreme, l'accuratezza diminuisce in modo non lineare, tipicamente quadratica. In questo articolo descriveremo una tecnica di compensazione matematica per migliorare l’accuratezza di un sensore in un determinato …
Una famiglia di FPGA a basso consumo rende possibile il progetto di dispositivi USB con alimentazione a bus, minimizzando la temperatura, le perdite e le dimensioni del die. Con diversi miliardi di dispositivi presenti sul mercato, l’interfaccia USB (Universal Serial Bus) è l’interfaccia d’elezione per le connessioni a velocità inferiori al gigabit fra host e dispositivi periferici. Tuttavia, a causa delle forti limitazioni in termini di corrente operativa di spunto ed allo stato stazionario previste dalla specifica USB, gli FPGA spesso non sono neppure considerati per le applicazioni alimentate a bus, a favore di soluzioni su microcontrollore, meno flessibili …
Chi, per passione o per ragioni professionali, segue il mondo dell'elettronica e dei microcomputer, avrà sicuramente sentito parlare dell'Apple II, il primo vero successo commerciale della (allora) neonata casa di Cupertino. I due fondatori, Steve Jobs e Steve Wozniak, diedero infatti vita a un computer che, prodotto in oltre cinque milioni di esemplari durante la sua longeva carriera, permise l'introduzione dei calcolatori non solo negli ambienti professionali, ma anche e soprattutto in ambito domestico, con la nascita del cosiddetto "home computer". Da quel lontano 1977, data che segnò il debutto del primo Apple II (o meglio, Apple ][), di …
È uscito il nuovo numero di Firmware! Scopriamo insieme gli articoli di questo mese: innanzitutto la copertina è dedicata a EMG superficiale per sport performance con Arduino M0 Pro. Abbiamo poi parlato di STM32F4 Discovery, soffermandoci su Tasti, PWM e ADC; di Power Line Monitor Open Source e di energy harvesting. Abbiamo scoperto come realizzare una libreria per LCD 16×2 compatibile con Arduino M0 PRO e come implementare il GSR (Galvanic Skin Response) a microcontrollore nei dispositivi indossabili. Infine abbiamo proseguito con un articolo dedicato all'automatizzazione del processo di taratura di un motore a corrente continua. Buona lettura! La …
In questo articolo vedremo come, utilizzando un comune ed economico accelerometro a 3 assi, un display LCD per visualizzare gli output, e la nostra fidata e collaudata piattaforma di sviluppo e prototipazione Arduino, sia possibile realizzare un inclinometro molto sensibile e compatto. Più precisamente, il dispositivo permetterà di misurare con accuratezza l'inclinazione sugli assi X e Y (roll e pitch), con molteplici applicazioni quali: livella su due assi, inclinometro per applicazioni industriali, macchine utensili, edilizia, fuoristrada, oppure, per chi utilizza spesso la bicicletta o la moto, per misurare l'angolo di incidenza di una salita (o discesa), oppure l'entità di …
Come generare dei ritardi precisi nei microcontrollori grazie all'utilizzo dei cicli macchina NOP e delle istruzioni CALL e GOTO. Generare ritardi precisi con delle semplici istruzioni assembler Nel caso in cui sia necessario generare dei brevi ritardi, è possibile utilizzare una sequenza di istruzioni NOP ciascuna delle quali introduce un ritardo di 1 ciclo istruzione (per i PIC 1 ciclo istruzione corrisponde a 4 cicli di clock). Ecco alcuni accorgimenti per ottimizzare al massimo le dimensioni del codice. Per introdurre un ritardo di due cicli è possibile utilizzare due istruzioni NOP, ma lo stesso risultato è ottenibile impiegando una sola istruzione …
Nella prima puntata siamo partiti dall'intenzione di dare a tutti una buona infarinatura delle schede STM Discovery al fine di portare il generico neofita a padroneggiare “appieno” questa eccezionale scheda. In questa seconda puntata, continuando nel nostro intento, scopriremo le periferiche più semplici da utilizzare per completare il quadro generale di ingressi ed uscite, esplorando gli output analogici e gli ingressi digitali e analogici, in modo tale che già dopo questo secondo articolo chiunque possa iniziare a divertirsi con i sensori e gli attuatori più comuni. Completeremo il nostro articolo con un paio di progetti pratici, realizzando dapprima un …
In commercio esistono molti strumenti di sviluppo dedicati ai microcontrollori PIC, tutti apparentemente simili ma talvolta profondamente diversi l’uno dall’altro. Questo mese parleremo di In-Circuit Debuggers confrontando l’MPLAB® ICD2 di Microchip con l’ICD-U40 di CCS in termini di usabilità e prestazioni. In-Circuit Debugger: come funziona Una delle tecniche per lo sviluppo di progetti impieganti microcontrollori, è quella di utilizzare sistemi di emulazione (ICE – In-Circuit Emulator) per la messa a punto del firmware che verrà successivamente scritto nella memoria interna del microcontrollore mediante l’uso di un programmatore. Questa tecnica richiede, ovviamente, l’uso di strumenti specifici (gli emulatori, appunto) il cui costo …
