|
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.
Mikrokontrolér je
vybaven obvodem Clock Generator. jednu dvou periferií. Zajímavý kanálový řadič DMA, vylepšený řadič
přerušení umožňující nastavit úrovní, nebo SAM-BA, což boot program
umožňující naprogramovat flash paměť pomoci USB sběrnice speciálního
programu.0
sběrnici maximální rychlostí Mbps, dvojicí USART, jedno rozhraní SPI možností
připojení zařízení, rozhraní TWI (obdoba I2
C) podporující maximální rychlost
400 kHz.
Pro komunikaci okolím MCU poměrně bohatě vybaven. Jádro ARM7TDMI dnes patří
mezi nejstarší nejpomalejší. Pro účely ladění programu můžeme využít jednotku DBGU nebo rozhraní
JTAG. Zvolená verze
AT91SAM7S256 nabízí 256kB programové paměti Flash 64kB rychlé paměti SRAM. Pro použití palubním počítači však naprosto dostačující. PIO kontrolér. Mezi základní vlastnosti patří [13]:
32 bitový RISC procesor
von Neumannova architertura
pipeline třemi stupni
maximální pracovní kmitočet 110 MHz
výkon 0,95 MIPS/MHz
napájecí napětí jádra mikroprocesoru 1,8 V
příkon 0,4 mW
Řada MCU AT91SAM7S firmy ATMEL základní řadou procesorů jádrem
ARM.
.
Mezi další výbavu lze zařadit tříkanálový 16-bitový čítač/časovač, čtyřkanálový
16-bitový generátor PWM signálu, nebo osmikanálový 10-bitový A/D převodník
s maximální rychlosti 384 ksps. můžeme zvolit alternativní funkci tj. Procesory jednotlivých výrobců liší pouze periferiemi.
V rámci architektury ARM existuje celá řada jader. Zajímavá také např.
Zvolený obvod schopen pracovat kmitočtu MHz. možnost
vyvolání přerušení při změně úrovně kterémkoli pinu, možnost nastavení pull-up
rezistoru nebo integrovaný tzv. Najdeme zde USB 2. glitch filtr. Jako hlavní pracovní kmitočet může sloužit jeden
ze tří zdrojů: krystal, integrovaný oscilátor smyčka fázového závěsu.
K ovládání jednotlivých pinů slouží tzv. Díky této politice snadné přecházet mezi jednotlivými obvody, protože
jádro MCU zůstává stejné.19
Limited, která sama žádné procesory nevyrábí, pouze poskytuje licence ostatním
výrobcům.
Dále dispozici konfigurovatelných pinů, které možné využít jako vstup
nebo výstup, popř
