Beágyazott és ambiens rendszerek laboratórium

1.-2.-3. FPGA áramkörök és tervezői rendszereik ismertetése

A korszerű beágyazott rendszerek tervezésében egyre nagyobb szerep jut a programozható logikai elemek alkalmazásának. A nagybonyolultságú eszközök korszerű tervezői környezete gyors prototípusfejlesztést, megbízható ellenőrzési módszereket biztosít a komplex digitális rendszerek megvalósításához. A mérés kapcsán a hallgatók megismerik az eszközkészlet jellemző tulajdonságait, a magas szintű hardverleíró nyelvek modellezési és szintézis lehetőségeit, egy egyszerű ALU egység tervezése kapcsán.

4.-5.-6. Összetett mikroprocesszoros beágyazott rendszer tervezése

A mérés során a hallgatók összeállítanak a Xilinx EDK fejlesztői környezet alkalmazásával összeállítanak egy konfigurálható 32 bites soft-core mikroprocesszort és különböző periféria-rendszerelem komponenseket tartalmazó beágyazott mikroprocesszoros rendszert. A teljes rendszerspecifikáció magába foglalja a szükséges processzortulajdonságok kiválasztását, a memória-vezérlők konfigurálását, a rendszer-címtartomány specifikálást, a perifériamodulok paraméterezését. A szoftveralkalmazás fejlesztése magas szintű C nyelven történik, Eclipse környezetben, a nyílt forráskódú fejlesztési eszközök ismert technológiájával. A HW-SW együttes fejlesztés során megismerik a korszerű hibakeresési és debuggolási módszereket is.     

7. CAN kommunikáció vizsgálata

Ebben a mérésben a hallgatók megismerkednek a CAN alapjaival és egy CAN protokoll analizátor használatával. Megvizsgálják a CAN fizikai rétegét (jelszintek, jelalakok), majd elemzik az adatkapcsolati réteg keretformátumát. Az alkalmazási réteget – egy autós rendszer belső kommunikációját – szintén protokoll analizátorral vizsgálják. A mérés végén valódi és szimulált elemekből összeállítanak egy drive-by-wire autómodellt, amelynek működését a CAN monitorozásával fognak nyomon követni, naplózni és feldolgozni.

8. LIN kommunikáció vizsgálata

A modern beágyazott rendszerekben, és különösen a mai autókban, egyszerűbb kommunikációs feladatokra használják a LIN hálózatot. A mérés során a hallgatók megismerkednek a LIN hálózat elemeivel, valós komponensekből összeállítanak egy egyszerű master-slave LIN rendszert, és elkészítik a működtető programot. Gateway segítségével hozzákapcsolják a LIN hálózatot egy magasabb szintű hálózathoz, pl. CAN-hez, és elemzik a kommunikáció folyamatát

9. -10. Elosztott rendszerek és szenzorhálózatok

Jelátvitel rádiós csatornán. Mintavétel szinkronizációjának megvalósítása. Akusztikus jel mintavételezése mote-ok segítségével, fúzió DSP-n.

Hangforrás irányának meghatározása mote-ok és DSP processzorok alkotta összetett rendszerben. Visszacsatolás szenzorhálózatban.