Kalábovi

Kalábovic wikina

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


pitel:isz:vestavene_systemy

Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

Odkaz na výstup diff

pitel:isz:vestavene_systemy [03. 07. 2012, 13.53:45] (aktuální)
Řádek 1: Řádek 1:
 +====== Vestavěné systémy ======
 +Vestavěné systémy jsou specializované hardware-software systémy. Jde o malé počítače,​ které obvykle v praxi pouští jediný program. Charakteristikou vestavěného systému je rychlá odpověd na real-time data. Musí být spolehlivý,​ rychlý, bezpečný. Výhoda vestavěného systému oproti klasickému PC je v jeho nižší ceně, příkonu, malých rozměrech a rychlosti odezvy. Pracuje bez lidského zásahu. Vestavěné systémy vidíme v kamerách, vlakových mašinách, pračkách, ... jsou všude! Uživatel vestavěného systému neví, že vůbec pracuje s počítačem.
  
 +===== Mikrokontroléry =====
 +
 +Mikrokontroléry jsou integrované obvody, které slouží jako jednoduchý,​ ale kompletní mikropočítač. To znamená, že obsahují vše pro to, aby mohly obsáhnout celou aplikaci. Vyznačují se velkou spolehlivostí a kompaktností,​ proto jsou určeny především pro jednoúčelové aplikace jako je řízení, regulace apod. Často jsou součástí vestavěných (embedded) systémů.
 +
 +Mikrokontroler je mikroprocesor,​ který je celý na jednom čipu. Kolem jsou už jen periferie systému.
 +
 +==== Rozdělení mikrokontrolerů ====
 +Existují dvě hlavní architektury a to: [[wp>Von Neumann architecture|Von Neumannova]] a [[wp>​Harvard architecture|Harvardská]].
 +
 +Dále rozlišujeme mikrokontrolery podle souboru instrukcí: [[wp>​Complex instruction set computing|CISC]] a [[wp>​Reduced instruction set computing|RISC]].
 +===== Periferie =====
 +[[wpcs>​Jednočipový počítač#​Periferie]]
 +
 +FIXME
 +
 +===== Rozhraní =====
 +Rozhraním je zde myšlen hardwarový port pro komunikaci s jiným zařízením. FIXME
 +
 +===== Převodníky =====
 +Převodníky slouží zpravidla pro převod analogového signálu na digitální nebo opačně.
 +
 +==== A/D převodník ====
 +Analogově-digitální převodník převádí analogový signál na digitální. Pozor, nejde o vzorkování atd.! Prostě, na vstupu je nějaká hodnota v napětí. Nejdřív je nutno ji někam uložit, aby se během převodu neměnila. K tomu slouží obvod typu track and hold, který voltáž udrží. Následně je několik možností, jak napětí změřit. Jedním příkladem je to, co bylo v motorolách v IMP: komperativní převodník.
 +
 +Ten dělá to, že přes vestavěný D/A převodník zkusí nejvyšší možnou hodnotu a porovná ji se vstupem (v komparátoru). Pak zkouší postupně další hodnoty, dokud nedojde na minimum rozlišovací schopnosti.
 +
 +==== D/A převodník ====
 +Digitálně-analogový převodník převádí digitální signál na analogový. Má proste napětí rozvedené přes odstupňované odpory (největší a pak každý 2x menší než předchozí) a podle toho, jakou voltáž má poskytnout, tak proste otevře cestu příslušným vodičům. Lame, but workin'​
 +===== Shrnutí (na co nezapomenout) =====
 +  * co je to vestavěný systém (výš je to dobře popsané)
 +  * mikrokontroler = počítač na jednom čipu (paměť + cpu)
 +  * architektury:​ von Neumann (paměť pro data i program je společná),​ Harvard (oddělená paměť pro data a pro program)
 +  * instrukční sady: CISC, RISC
 +  * obvyklé periferie:
 +    * [[wp>​Counter|čítač]]
 +    * [[wp>​Timer#​Computer_timers|časovač]]
 +    * jednotka záchytu hrany
 +    * jednotka výstupního komparátoru ([[wp>​Pulse-width modulation|PWM]],​ jednoduchý D-A převodník)
 +    * generátor hodin
 +    * [[wp>​Real-time clock|RTC modul]]
 +    * [[wp>​Watchdog timer|watchdog]]
 +    * řadič LCD
 +    * řadič klávesnice
 +  * rozhraní jsou pro komunikaci s jiným zařízením:​ [[wp>​Universal asynchronous receiver/​transmitter|SCI (UART)]] (sériové, asynchronní,​ plně duplexní), [[wp>​Serial Peripheral Interface Bus|SPI]] (synchronní,​ může být použito jako sběrnice)
 +  * D-A převodník spojuje různé odpory tak, aby docílil výsledného napětí
 +  * A-D převodník - jeden z typů je iterativní,​ tj. zkouší jeden bit (nejvyšší) a pak pomocí D-A z toho udělá napětí, porovná se vstupem, zjistí co má být na daném bitu a jde na další ​
 +
 +==== Co je třeba vědět kdyby se zeptali ====
 +  * vědět jak fungují jednotlivé periferie, co jsou zač
/var/www/wiki/data/pages/pitel/isz/vestavene_systemy.txt · Poslední úprava: 03. 07. 2012, 13.53:45 (upraveno mimo DokuWiki)