Microcontrollers and Embedded systems Lecturer: Reza Arjmandi Autumn 2015 Preface: Introduction Microcontrollers in Embedded systems
The aim is… What is a microcontroller? What is a Embedded System? What should we learn?
Microcontroller architecture IC Package(PDIP) EEPROM ROM RAM SPI CPU Core I/O Digital IC’s USART Timer/Counter TWI Analog Comparator ADC
Application تجهیزات صنعتی روباتیک تجهیزات پزشکی سیستم های مخابراتی خودروهای جدید سایر زمینه ها: سیستم های مدیریت ساختمان BMS و به طور کلی در طراحی یک Embdded System
Application-Embedded systems وسایل کاربردی نظیر دروبین های دیجیتال، چاپگر، فکس، و مجموعه وسیعی از لوازم خانگی واداری در حوزه سیستم های تعبیه شده قرار می گیرند. اطلاعات پیش زمینه برای طراحی Embedded Systems: programming Interfacing Transducers and Sensors آماده سازی Singnals
Application-Embedded systems-Programming Firmware: -Real Time Response -Execute on RT-OS Software: -Execute on Platform(OS)
mbed.org Application-Embedded systems-Programming-IDE What should we learn? IDE: Integrated Development Environment mbed.org
Application-Embedded systems-User Interfacing Push Button LED’s 7Segments KeyPad LCD Alphanumeric,Graphical TouchPad Printer ….
Application-Embedded systems-Transducers and Sensors سنسور دما سنسور فشار سنسور زاویه و شتاب سنسور نور سنسور رطوبت سنسور دود و...
Microcontroller’s: Popular microcontroller: PIC ARM AVR FPGA DSP Other microcontrollers: 8051-cpld-pld-gal-lap-pal-…
پشتیبانی از پروتکل ارتباطی Microcontroller’s Feature: PIC ARM AVR FPGA DSP بیش از 60 بیش از 200 بیش از 120 تعداد زیر مجموعه ها بیش از 40 MHz بیش از 1 GHz بیش از 300 MHz حداکثر فرکانس کاری زیاد متوسط خیلی زیاد کم منابع یادگیری ارزان گران قیمت بالا قدرت پردازش(عمومی) ضعیف خیلی بالا قدرت پردازش(اختصاصی) نویزپذیری خوب خیلی خوب پشتیبانی از پروتکل ارتباطی منظور از قدرت پردازش عمومی، سرعت و قدرت پردازش اطلاعات در مصارف عمومی(مانند کارهای کنترلی)، و پردازش اختصاصی، سرعت و قدرت پردازش اطلاعات در مصارف اختصاصی(مانند پردازش تصویرو...) میباشد.
Microcontroller’s Application: AVR: درپرینترها، سیستم های امنیتی، کنترل روشنایی پروژه های الکترونیکی کوچک و بزرگ، کنترل موتورو... ARM: پایانه های بانکی POS، سیستم های موقعیت یابی GPS، تلفن های همراه، دوربین های فیلم برداری و عکس برداری دیجیتال و... DSP: تجهیزات Hi-Fi ، مودم ها، سیستم های صوتی، سیستم های گرافیکی سه بعدی، سیستم های پردازی تصویرو... FPGA:سیستم های الکترونیکی پزشکی، سیستم های بیسیم و رادار، سیستم های الکترونیکی خودرویی(َAutomative) و ... PIC: سیستم های اتوماسیون صنعتی، سیستم های الکترونیکی دارای نویز بالا به طور کلی در کاربردهایی مانند کارهای کنترلی و پروژهای، میکروکنترولرهای AVR مناسب میباشند، در کاربردهای کاربر پسند(User Friend) که نیازمند یک رابط کاربری زیبا میباشند پردازندههای ARM مناسب میباشند، در کاربردهای که نیاز است یک الگوریتم پردازشی روی تعداد زیادی از داده ها به طور همزمان اعمال شود، پردازنده FPGA مناسب میباشند، در کارهایی که نیازمند سرعت بالا، حجم پردازشی زیاد و پردازش پیچیده هستیم، مانند کارهای پردازش سیگنال(صدا، تصویر و...) پردازنده های DSP مناسب میباشند.برای کاربردهایی که ترکیبی از موارد بالا هستند، ترکیب پردازنده ها گزینه مناسبی میباشند، برای مثال برای کاربردهایی که نیاز به حجم پردازش بالا و محیط کاربرپسندی دارند پردازنده های omap ساخت شرکت TI که شامل یک هسته DSP و ARM میباشند.
Contact us www.e-system.ir Info@e-system.ir