|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Práce se zabývá návrhem a realizací palubního počítače s testovací jednotkou pro motorová vozidla. První část práce se zaměřuje na návrh obvodové koncepce. Pro získávání dat je určen měřící modul založený na obvodu STN1110 využívající standard OBD2. Komunikaci s okolními zařízeními zajišťuje měřící modul pomocí rozhraní USB a JTAG. Řídící modul je vybaven mikrokontrolérem ARM. Druhá část se zabývá realizací softwaru mikrokontroléru a aplikace pro PC. Závěrem jsou prezentovány výsledky testování realizovaného počítače.
Při volbě
koncepce dvěma MCU značně stoupla obvodová složitost hlavně díky nutnosti
použití dvojice podpůrných obvodů pro každý MCU. Druhá koncepce obsahuje pouze jediný výkonný mikrokontrolér
s větším množstvím periferií. výběr široká škála 8-bit 32-bit procesorů. Navíc neobsahuje integrované
USB.
Pro konstrukci palubního počítače byla zvolena koncepce druhá. 2.
2. Další trojice MCU již 32-bitová. Jeden procesorů staral
o veškerou komunikaci druhý procesor zajišťoval ukládání zobrazování
naměřených dat. FT232), což však značně prodražilo konstrukci. Nejvýkonnějším obvodem je
PIC32MX320F128H, který ovšem nedisponuje požadovaným USB. Mikroprocesor
AT32UC3B0128 sice výkonnějším porovnání AT91SAM7S128, ale výkon je
vykoupen vyšší cenou.
Tab.1 jsou zobrazeny
vlastnosti vybraných procesorů firmy ATMEL MICROCHIP. Obvod
ATMEGA128 nedisponuje integrovaným USB. tab. 2. Řada ATxmega
nabízí 8-bitovou architekturu výkonem 16-bitových MCU.3. Dle [13] tvoří MCU
s jádrem ARM trhu dané kategorii. Důvodem především
poměrně vysoký výkon, integrované všechny požadované periferie, nízká cena,
dostupnost softwarová podpora strany výrobce. Možná také softwarová emulace USB,
což vzhledem výkonu procesoru nemyslitelné. Použití tohoto obvodu bylo možné
pouze při volbě koncepce dvěma procesory. Architekturu ARM vyvinula firma ARM
. Tato architektura dnes velmi oblíbená.1 Volba MCU
Vzhledem zvolené obvodové koncepci nutné volit MCU odpovídajícím
výkonem.2 AT91SAM7S256
Mikrokontrolér AT91SAM7S256 obsahuje jádro ARM7TDMI, které založené
na architektuře ARM.1: Přehled vlastností vybraných mikrokontroléru firmy ATMEL
Mikrokontrolér Architektura Flash
(KB)
SRAM
(kB)
Výkon
(MIPS)
USB
SPI
I2
C
USART
A/D
I/OATMEGA 128 8-bit/AVR 128 53
ATxmega128 8/16-bit/AVR 128 50
PIC18F67J93 8-bit 128 51
AT32UC3B0128 32-bit/AVR 128 44
AT91SAM7S128 32-bit/ARM7TDMI 128 32
PIC32MX320F128H 32-bit/MIPS32 128 125 53
Z uvedených mikroprocesorů volíme AT91SAM7S128.18
výkonných mikroprocesorů menším počtem periferií. Nabízí také možnost hardwarová
emulace (např. Obvod PIC18F67J93 je
z uvedených obvodů, týče výkonu, nejslabším.3. Výhodou také použité jádro
ARM.
2. porovnání
s výkonnějšími obvody disponuje pouze 4kB SRAM
