Microcontrollori & FPGA:

Microcontrollori PIC, microcontrollori Atmel, microcontrollori ARM, Freescale, Texas Instruments, STM, Renesas, NXP etc. A 8bit, a 16bit ed a 32bit! In questa categoria troverete progetti sui microcontrollori, firmware per programmare microcontrollori e tutorial. Ci sono anche articoli su Arduino e DSC, i microcontrollori con a bordo funzioni DSP e molto altro!

Scopriamo la Spresense Main Board della SONY

In questo articolo andiamo a esplorare "Spresense Main Board", una scheda di sviluppo molto compatta, basata sul microcontrollore multicore CXD5602 della Sony. La sua maggiore potenzialità è quella di permettere lo sviluppo di applicazioni IoT in maniera molto semplice e veloce, anche attraverso l'utilizzo dell'IDE di Arduino oppure di Eclipse IDE. Sulla board sono inclusi i processori della Sony CXD5247GF e CXD5602GG. In aggiunta vi è un'antenna GPS, una interfaccia per camera e l'estensione per 26 pin esterni. La Spresense è estremamente espandibile con delle aggiunte esterne che saranno disponibili anche da terze parti per il Bluetooth (BTE), il …

Strumento di sviluppo per sensore ottico MT9M114 ON Semiconductor

I sensori di immagini CMOS vengono oggi utilizzati in diversi campi applicativi, da quello medicale passando per il settore della sicurezza etc. Gli imager CMOS offrono significativi vantaggi in termini di bassi consumi di potenza, bassa tensione di alimentazione e integrazione monolitica, consentendo ad esempio la fabbricazione di fotocamere digitali single-chip miniaturizzate con funzionalità aggiuntive sul chip o anche a livello di pixel aprendo opportunità completamente nuove. In questo articolo andremo a presentare la scheda di valutazione per il sensore ottico MT9M114 di ON Semiconductor, un sensore CMOS con incluse funzioni sofisticate per il miglioramento e l'elaborazione delle immagini …

La scheda sensoristica per PIC16F18446

La scheda sensore per PIC16F18446 utilizza la scheda di valutazione MPLAB Xpress  per PIC16F18446. La scheda sensore può essere utilizzata per testare le capacità di interfacciamento con i sensori del microcontrollore PIC16F18446. Il microcontrollore è dotato di un ADC con Computazione (ADC2) a 12-bit che consente il filtraggio e le operazioni di media in modo completamente indipendente dalla CPU per rapidi tempi di risposta e minimi consumi di potenza. In questa recensione prima di evidenziare le caratteristiche della scheda sensoristica effettueremo una panoramica sulla scheda di valutazione MPLAB Xpress e sul microcontrollore PIC16F18446, al fine di comprendere al meglio …

SAM L10/11: MCU a 32 bit con sicurezza a livello di chip e tecnologia TrustZone

Con il crescente aumento degli endpoint per IoT e, il conseguente, aumento delle violazioni della sicurezza, i progettisti sono alla ricerca di MCU che possano contribuire a ridurre il consumo energetico, aggiungendo al tempo stesso una robusta sicurezza. La famiglia di MCU SAM L10 e L11 adotta un approccio innovativo per risolvere queste sfide integrando una vasta gamma di periferiche, incluse le funzionalità di sicurezza, nell'MCU con i consumi di potenza più bassi della sua classe. Ciò consente di sviluppare applicazioni protette senza i vincoli della batteria di MCU meno efficienti. Introduzione Con la crescita esponenziale degli endpoint per …

Igloo nano Starter kit FPGA alla portata di tutti

Questo articolo presenta nel dettaglio l’IGLOO nano STARTER KIT di ACTEL/Microsemi, dal costo contenuto, per FPGA, che potrà essere usato come banco prova per molte sperimentazioni di progetti disponibili gratuitamente. Questa scheda è stata presentata molti anni fa ed è interessante notare come le tecnologie embedded si sono evolute nel corso del tempo. Descrizione generale La scheda di sviluppo (figura 1) monta direttamente saldata una FPGA della famiglia IGLOO (la versione ultra low power della famiglia Proasic3) a cento pin VQFP. Per la maggior parte di coloro che non sono interessati specificatamente alle applicazioni a basso consumo, informiamo che la struttura di base della famiglia IGLOO è identica a quella della …

EOS si espande: istituito il Comitato Scientifico per EOS-Book e Firmware

Elettronica Open Source continua ad espandersi! Abbiamo istituito un comitato scientifico come ulteriore supporto editoriale per la discussione e la valutazione di aspetti tecnici in vari campi dell'elettronica, oltre a garantire ulteriormente qualità ed integrità dei contenuti. Un organo di supervisione anche per la promozione di concorsi di progettazione. E' nato il nostro comitato scientifico composto da persone con un'alta formazione accademica e tecnica. I membri avranno l'obiettivo di sondare il mercato dell'elettronica, proponendo temi da sviluppare e garantire un livello di qualità editoriale sempre maggiore. Il comitato si compone di ingegneri e tecnici con elevata esperienza in diversi …

La gestione del Brown-out reset

Dopo aver introdotto il fenomeno del brown-out, l’articolo presenta una serie di circuiti con cui è possibile gestirlo e prevenire il malfunzionamento del sistema. Per i microcontrollori e le CPU in generale è importantissimo, per arrivare a decodificare ed eseguire correttamente le istruzioni, che la tensione di alimentazione non scenda al di sotto del minimo valore consentito in relazione anche alla frequenza operativa del processore. Nel caso questo fenomeno si verifichi gli effetti non sono facilmente prevedibili ne sui dati interni ne sulle linee di controllo che raggiungono le periferiche esterne. Le conseguenze più frequenti di tutto ciò sono la corruzione dei registi interni della CPU, delle periferiche e delle Cosa è …

High-End Timer nei micro TMS470

TMS470 è la famiglia di microcontrollori per applicazioni automotive sviluppata da Texas Instruments. Basati su processore RISC ARM7TDMI a 32 bit, disponibili nelle versioni con memoria ROM o flash, i dispositivi integrano una serie di periferiche intelligenti che includono un coprocessore timer, convertitori analogico/digitali a 10-bit, interfacce di comunicazione seriali, watchdog. La serie TMS470M, orientata ad applicazioni costsensitive, ad esempio, nel settore della sicurezza - come per la realizzazione  di ABS e air-bag - si basa su CPU Cortex M3 ed utilizza un insieme di istruzioni Thumb2 che permette di avere la stessa densità di codice di un sistema a 16-bit con le prestazioni …

CPU Design: La vita è fatta a stadi

Se ci permettete la licenza poetica, potremmo dire che i circuiti sono fatti a stadi, almeno quelli buoni. Dividere in stadi ci permette, come abbiamo visto, di ridurre il tempo di propagazione massimo che bisogna aspettare tra un ciclo di clock e l’altro, il che a sua volta ci permette di aumentare la frequenza di clock e di eseguire più elaborazioni al secondo.  E se pensate al processore che avete per le mani a questo punto della storia, e ai lunghi percorsi combinatori che ci sono al suo interno, la tentazione di spezzarli mediante l’inserimento di qualche registro è …

Il PIC 18F67J60

Microcontrollore ad alte prestazioni e basso costo con Ethernet controller integrato. In questo articolo esploriamo le potenzialità e le risorse di questo versatile MCU per sistemi embedded su LAN e Internet. Considerando la larga diffusione delle reti di calcolatori, siano esse di tipo industriale, civile o militare, si comprende come l’interfacciamento dei microcontrollori con il  supporto fisico Ethernet, apra le porte ad una moltitudine di servizi ed applicazioni sempre più attuali e di largo riscontro. Il PIC18F67J60  rappresenta un'ottima risposta a molte esigenze di questo tipo, senza trascurare fattori come versatilità, performance, ingombri e costi ridotti. La famiglia PIC18F97J60 Il  PIC18F67J60 è un microcontrollore della famiglia PIC18F97J60, quest’ultima facente parte della PIC18J-series …

Nuove funzionalità analogiche per la famiglia di microcontrollori tinyAVR

Microchip espande la famiglia di microcontrollori tinyAVR con l’aggiunta di due nuove MCU dotate di funzionalità analogiche avanzate e della più elevata disponibilità di memoria tra tutti i dispositivi della stessa famiglia. Progettati per garantire un’elevata affidabilità anche nelle condizioni di utilizzo più estreme, i nuovi microcontrollori dispongono anche di importanti funzionalità relative alla sicurezza Introduzione La famiglia di microcontrollori AVR di Microchip non ha bisogno di alcuna presentazione: si tratta sicuramente di una tra le serie di MCU a 8 bit di maggiore successo, con numerosi impieghi nei sistemi embedded in virtù del basso costo e della facilità …

Il kit di valutazione per Rigado R41Z-Eval Thread + Bluetooth

La progettazione wireless a bassi consumi per IoT può essere una vera sfida poichè il concetto, su dove inizi e su dove finisca un prodotto connesso, copre tematiche che vanno dall'hardware, al firmware, alla rete locale fino alle operazioni in cloud. Se si aggiungono i vincoli riguardo  a dimensioni, costo per unità, consumi di potenza diventa palese che la fase di progettazione deve essere ottimizzata attentamente per avere un prodotto di successo. Il kit di valutazione per Rigado R41Z cerca di rispondere a queste esigenze con un ambiente di sviluppo creato attorno al modulo R41Z ideale per progetti wireless. …

Struttura di una FPGA

L’analisi e la conoscenza della struttura fisica delle FPGA è fondamentale per il loro utilizzo nello sviluppo di progetti, che rispondano in pieno a quanto preventivato in fase di analisi, in termini di velocità e prestazioni. Negli ultimi anni la disponibilità di TOOLS e SW di sviluppo per circuiti complessi come le FPGA ha semplificato enormemente l’attività di progetto su questi prodotti. Si presenta però una situazione anomala, dove l’approccio a questi componenti è quasi diventato più di tipo SW che non HW. Proprio la conoscenza HW di questi componenti ne permette il  loro sfruttamento al massimo possibile, sia in termini di performance sia in termini di occupazione di gate. L’articolo vuole evidenziare la struttura fisica …

La gestione degli interrupt su Linux

Gli eventi asincroni rappresentano un’importante caratteristica di un sistema embedded. Infatti, è attraverso questo meccanismo che il programma comunica con il mondo circostante. La gestione degli eventi asincroni basa la sua tecnologia su diversi aspetti: il compilatore permette di definire funzioni richiamabili da un’ISR, mentre, non di secondaria importanza, il sistema operativo, attraverso una sua libreria di runtime, for nisce gli strumenti idonei per permetterne la loro gestione. Per questa ragione, il meccanismo di gestione di un interrupt può divergere da un ambiente all’altro secondo la presenza di librerie o patch di real-time. In questo articolo vedremo alcune considerazioni da tenere presente per gestire interrupt in ambiente Linux e per il …

Microcontrollore o FPGA? Criteri di scelta

Un’analisi di base su due delle periferiche programmabili più utilizzate nel momento, soffermandosi prevalentemente sulle caratteristiche che dovrebbero invogliare il progettista nella scelta del componente più adatto al proprio progetto. Negli ultimi anni, i componenti elettronici programmabili, hanno pian piano sostituito la maggior parte degli integrati progettati per assolvere ad un’unica funzione. La reperibilità, la facilità d’uso e la velocità di correzione dei bug in caso di sbaglio progettuale, hanno dato una marcia in più a questi dispositivi garantendo una maggiore semplificazione del circuito esterno e implementando le varie operazioni logiche all’interno dell’integrato. Due famiglie molto in voga nel settore sono quelle dei microcontrollori e degli FPGA. Gli FPGA Un FPGA è …

Stadi di ingresso di PIC e dsPIC

Costi contenuti, gamma estesa, buone prestazioni, ampia disponibilità di esempi di riferimento e tool di sviluppo gratuiti hanno reso i PIC uno dei dispositivi più diffusi tra sviluppatori ed hobbisti. Nati nella metà degli anni ’70 con il primo PIC1640 sviluppato dalla divisione microelettronica della General Instrument, nel lontano 2008 hanno superato quota 6 bilioni di dispositivi distribuiti nel mondo. Basati su architettura Harvard con spazio di indirizzamento separato per istruzioni e dati, sono microcontrollori RISC caratterizzati da un ridotto numero di istruzioni di lunghezza finita. Le versioni più complesse integrano periferiche molteplici come RTCC (Real-Time Clock and Calendar), UART (Universal Asynchronous Receiver …

AVR ATtiny: la soluzione ideale per le applicazioni di controllo in tempo reale

In un precedente articolo abbiamo esaminato le principali caratteristiche tecniche e le funzionalità offerte dai nuovi microcontrollori della famiglia AVR ATtiny di Microchip. Proseguiamo l’analisi dei nuovi dispositivi ATtiny3217 e ATtiny3216 approfondendo gli aspetti che li rendono particolarmente adatti alle applicazioni di controllo in tempo reale e alla gestione dei sensori Introduzione I microcontrollori della serie tinyAVR integrano in un footprint estremamente ridotto numerose funzionalità analogiche e digitali ad elevate prestazioni. Efficienza, compattezza e prestazioni avanzate li rendono adatti anche alle applicazioni real time più critiche, dove velocità, bassa latenza e assorbimenti ridotti sono requisiti mandatori. Abbiamo già visto …

CPU Design: Giù per il tubo

Il più grande depositario di conoscenza storica del giorno d’oggi (leggi: Wikipedia) dà il merito della diffusione capillare delle catene di montaggio a Henry Ford, quando, all’inizio del ‘900, si mise in testa di velocizzare la fabbricazione delle proprie auto. L’idea era ottima e si sposava (e tutt’ora si sposa ancora) perfettamente con la fabbricazione di un aggeggio complesso com’è un’auto, ma in realtà vale per la maggior parte delle attività quotidiane, compreso il lavoro dei nerd e, meglio ancora, il lavoro dei circuiti. Il concetto di “lavoriamo meno, ma lavoriamo tutti e produciamo di più” pare un principio …

Bus audio digitali: le soluzioni per il settore automotive

Gli impianti audio che equipaggiano le auto di ultima generazione non sono soltanto in grado di produrre un suono di qualità molto elevata, ma si integrano con altre funzionalità avanzate presenti nel veicolo al fine di migliorare, per l'utilizzatore, l’esperienza del sistema di entertainment. Vediamo in questo articolo quali sono i principali bus audio digitali utilizzati in ambito automotive Introduzione Tra gli obiettivi principali di ogni casa automobilistica vi è sicuramente quello di realizzare dei veicoli di ultima generazione che siano più sicuri, più intelligenti e consumino meno carburante rispetto a quelli delle generazioni precedenti. Per raggiungere questo importante traguardo …

Sistemi di sviluppo per LPC2000

Esistono diverse proposte commerciali che permettono di sviluppare codice in ambiente ARM, in questo articolo è presentato l’ambiente MDK-ARM che ha il pregio di fornire una serie di utility attraverso un unico workbench. La proposta MDK-ARM (Keil Microcontroller development kit) è un ambiente completo che comprende, oltre ai tool di debug (uVision), la cross factory (ARM Real View), un ker nel real-time, l’ambiente di simulazione e l’interfaccia verso lo JTAG. Inoltre, esiste la possibilità di utilizzare componenti aggiuntivi per sopperire ad ogni specifica esigenza, quali uno stack TCP/IP, un file system embedded o drivers CAN o USB. Non solo, questo ambiente di lavoro permette di aggiungere parti sviluppate da terzi in maniera del tutto …

Le periferiche dei PIC24

Un viaggio all’interno del PIC 24 con l’analisi delle periferiche ed in particolare dei moduli RTCC (RealTime Clock & Calendar), PMP (Parallel Master Port) e CRC (Cyclic Redundancy Check). I microcontrollori a 16 bit PIC24 di Microchip possiedono un’architettura innovativa ed un ricco insieme di periferiche. Nell’articolo, dopo una breve introduzione sull’architettura, vedremo la dotazione di periferiche di questi dispositivi, con particolare riguardo ad alcune delle più interessanti: il modulo RTCC - un orologio e calendario real time - l’interfaccia parallela master PMP, il generatore  CRC. Caratteristiche dei PIC24 Il core dei PIC 24 è basato su una CPU a 16 bit con un’architettura Harvard modificata: …

Pilotare ESP32 con i Comandi AT

L'ESP32 è il nuovo modulino prodotto da Espressif ed erede dell'ESP8266. Economico, studiato per l'IOT e dunque ricco di connettività (WiFi e BLE ), sta conquistando il mondo hobbistico e professionale. Purtroppo doversi studiare una nuova architettura non sempre è fattibile a causa di tempi ed effort.  A tal proposito, Espressif viene incontro alle esigenze dei vari sviluppatori offrendo una soluzione "black box" già compilata.   Introduzione La maggior parte degli articoli disponibili sul web propongono soluzioni in cui si utilizza direttamente la CPU dual core Xtensa disponibile a bordo dell'ESP32. Si tratta appunto di un uControllore dual core molto prestante, …

CPU Design: Progettare il guinzaglio

Ultimo passo, croce e fatica è l’implementazione della circuiteria che genera i segnali di controllo. È vero che si tratta di poco più che ricavare dei circuiti a partire da delle tabelle della verità, ma si tratta di una procedura importante perché ci permette anche di capire come estendere il processore, cioè come aggiungere nuove funzionalità a ciò che già abbiamo. Detto tra parentesi, “ultimo” non è del tutto esatto. Anzi, è una spudorata menzogna. Con quello che vi diremo oggi, potrete andare in giro a vantarvi di aver progettato un processore funzionante, ma sappiate: il vostro processore fa …

Cerchi lavoro (o clienti) nel settore dell’elettronica o dell’IoT?

Che si tratti della ricerca di nuovi clienti o di un impiego stabile nel settore dell'elettronica (o dell'IoT), per raggiungere il proprio obiettivo è utile avere un percorso sicuro da seguire, e poter attingere dall'esperienza di chi l'ha tracciato.  L'esperienza professionale di Emanuele Bonanni, fondatore di Elettronica Open Source ed EOS-Academy, è a disposizione di chi cerca un nuovo approccio per il conseguimento dei propri obiettivi professionali in questo settore costantemente in crescita. Scegliere di lavorare nell'elettronica significa scegliere di avere un ruolo attivo nella realizzazione delle innovazioni che diventeranno la quotidianità del futuro, ma significa anche inserirsi in …

La scheda di sviluppo Xplained Pro per ATmega4809

La scheda di sviluppo di Microchip denominata Xplained Pro evaluation kit per ATmega4809 è una piattaforma hardware progettata per valutare il microcontrollore ATmega4809. Si tratta di una piattaforma a basso costo, completa e facile da usare,  per prototipare i progetti basati sul microcontrollore Atmel. Introduzione Supportata dalla piattaforma integrata di sviluppo Atmel Studio, il kit fornisce facile accesso alle caratteristiche del microcontrollore ATmega4809 e spiega come integrare il dispositivo in un progetto personalizzato. Il kit di valutazione include un Debugger integrato sulla scheda e non sono necessari strumenti esterni per la programmazione o per il debug di ATmega4809. I …
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