Diploma in Building and Installation of Embedded Systems

Un sistema embedded è un sistema hardware informatico basato su microprocessori progettato per svolgere una particolare funzione. In questo corso imparerai come costruire e installare una delle applicazioni più popolari del sistema embedded - il microcontrollore. Il corso inizia mostrando come scaricare e installare il software più importante per il microcontrollore MSP430 (Git e Code Composer Studio [ CCS]). Git è un sistema di controllo versione distribuito gratuito e open-source progettato per gestire file di piccole o grandi dimensioni con velocità ed efficienza. CCS è un ambiente di sviluppo integrato utilizzato per sviluppare applicazioni per processori e microcontrollori embedded Texas Instruments, come i microcontrollori MSP430. Si studierà come importare i progetti esistenti dal percorso Git - clonato al CCS. Verrà discussa la struttura del codice di programmazione C incorporato. Si valuterà inoltre come collegare il LunchBox MSP430 a un computer e scrivere programmi per manipolare i bit e i piedini del microcontrollore. Verranno discussi gli input digitali e i registri di uscita, i loro attributi così come le configurazioni delle resistenze di pull-up e pull-down. Si imparerà sulle funzioni di un interruttore e si osserverà come interfacciare un microcontrollore MSP430 con un interruttore. Successivamente, verrete introdotti nelle parti più importanti dell'ecosistema per un microcontrollore per funzionare in modo efficiente. L'orologio e le fonti del tempo, e il loro modulo, i tipi e i registri saranno scrutinati. Inoltre, sarai introdotto al concetto di Interrupts, un meccanismo che dà un senso di multitasking. Verranno evidenziate la classificazione, le fonti e i registri di Interruzione.

Prossimo, si studierà alcune delle caratteristiche importanti dei sistemi embedded, che includono la loro capacità di contare e misurare il tempo e gli eventi, creare forme d'onda analogiche utilizzando i controlli digitali, la loro capacità di leggere tensioni analogiche esterne, e altro ancora. Il modulo Timer_A, comune con il microcontrollore MSP430 e i suoi meccanismi, sarà coperto. Si studierà come funziona il timer in microcontrollori MSP430 e con il microcontrollore MSP430G2553 come esempio verranno chiariti i componenti e le sorgenti di un timer nel dispositivo. Poi, verranno esaminati i vari metodi di generazione del segnale di modulazione della larghezza di impulsi (PWM) nonché gli approcci software e hardware per generare tensioni analogiche con segnali PWM. Imparerai a leggere tensioni analogiche esterne con il convertitore analogico - digitale. Informazioni come la temperatura, la pressione, la distanza o l'intensità della luce sono tutte continue in natura e quindi è necessario convertire quei parametri continui (voltaggio) in numeri e valori discreti. Si studierà come il microcontrollore può generare numeri casuali con un generatore di numeri casuali. Saranno evidenziati i due tipi di generatori di numeri casuali, il vero generatore di numeri casuali hardware e il generatore di numeri pseudo - casuali. Saranno evidenziati i tre tipi di protocolli di comunicazione disponibili in MSP430, compresi i loro vantaggi e svantaggi. Verrà inoltre insegnato come utilizzare un timer per la cattura di eventi esterni o interni.

Il significato dei componenti hardware esterni dei computer embedded verrà discusso nell'ultima sezione del corso. Sarà inoltre data una pista completa su tutti gli aspetti da considerare quando si costruirà un progetto elettronico. Anche se questo corso riguarda la costruzione di un progetto di elettronica, dovrebbe essere visto anche come un quadro più ampio per la pianificazione di creare un intero progetto. Sarete assunti attraverso i "dieci comandamenti" di costruzione di un progetto elettronico, compresi i requisiti, gli obiettivi, gli obiettivi e le consegne del progetto, e la visualizzazione. Saranno sottolineati i quattro tipi di metodi di prototipazione del circuito (il breadboard, lo zeroboard, lo stile di Manhattan e il circuito stampato personalizzato), i loro punti di forza e di debolezza e i rispettivi strumenti per la prototipazione. Verranno spiegati i dieci passi coinvolti nel taglio e nella preparazione di una fabricazione a circuito stampato personalizzato utilizzando il metodo di trasferimento toner, che è il modo più veloce di realizzare circuiti stampati personalizzati. Inoltre, imparerai sulla macchina dello stato finito e datapath. Inoltre, la pianificazione, la sperimentazione e la realizzazione di un progetto di elettronica saranno illustrate in un'installazione artistica alimentata con un microcontrollore MSP430. Studiare i processi coinvolti nella costruzione e installazione di un sistema incorporato vi emterà di pianificare, costruire e implementare un progetto completo di sistema con l'utilizzo di componenti hardware importanti nei sistemi embedded. Allora, perché aspettare? Inizia il tuo viaggio di apprendimento oggi.