Qayta ishlash quvvati - 2 bob. Kirish to‘siqlarini masofaviy boshqaruvchi qurilma uchun elementlar tanlash

|
2 bob. Kirish to‘siqlarini masofaviy boshqaruvchi qurilma uchun elementlar tanlash
|
bet | 2/7 | Sana | 28.05.2024 | Hajmi | 0,5 Mb. | | #255525 |
Bog'liq 2 BOBQayta ishlash quvvati:
Vazifaning murakkabligi: Mikrokontroller signalni qayta ishlash, shifrlash yoki foydalanuvchi interfeysini boshqarish kabi vazifalarni bajarishi kerak bo‘lgan vazifalarning murakkabligiga qarash lozim.
Tezlik va xotira: Mikrokontrollerning silliq ishlashi uchun yetarli ishlov berish tezligi va xotiraga ega bo‘lishi kerak.
Kirish/chiqish talablari:
GPIO pinlari: tugmalar, sensorlar va indikatorlarni ulash uchun mavjud GPIO pinlarining soni va turini tekshiring.
Analog/raqamli kirishlar: Sensorli kirishlar uchun ADC (analog-raqamli konvertorlar) kerakligini ko‘rib chiqing.
Xavfsizlik xususiyatlari:
Ma'lumotlarni shifrlash: Xavfsiz aloqa uchun o‘rnatilgan shifrlash imkoniyatlariga ega mikrokontrollerlarni tanlang.
Xavfsiz yuklash: o‘zgartirishdan himoya qilish uchun xavfsiz yuklash va xavfsiz mikrodastur yangilanishlari kabi xususiyatlarni inobatga oling.
Yuqoridagi xususiyatlardan kelib chiqgan holda, ushbu qurilmani loyihalash uchun Arduino mikrokontrollerini tanlashga qaror qildim.
Arduino mikrokontrollerining bir qancha afzalliklari:
1. Foydalanish qulayligi va tez rivojlanishi
Oddiy dasturlash muhiti: Arduino IDE foydalanuvchi uchun qulay va kodni tez ishlab chiqish va sinab ko‘rish imkonini beradi.
Keng qamrovli kutubxonalar: Turli sensorlar, aloqa modullari va boshqa tashqi qurilmalar uchun keng ko‘lamli kutubxonalar mavjud bo‘lib, ishlab chiqish vaqtini qisqartiradi.
Ochiq kodli platforma: Arduino-ning ochiq manbali kodlari, darsliklar va forumlarning katta omborini ta'minlaydi.
2. Uskunaning moslashuvchanligi
Turlarning xilma-xilligi: Arduino o‘lchamlari, quvvati va kiritish-chiqarish imkoniyatlari bo‘yicha turli xil ehtiyojlarni qondiradigan bir qator versiyalarni(masalan, Uno, Nano, Mega va Arduino Pro Mini kabi boshqa ixtisoslashtirilgan versiyalar) taklif qiladi.
Arduino platformasi – to‘xtovsiz jadallik bilan rivojlanayotgan yo‘nalishga misollardan biri bo‘la oladi, unda nafaqat asos platalar va yana uning vazifasini kengaytirish platalarini ham taklif etilgan. Platforma tarkibida o‘rnatiladigan yechimlarni yaratish uchun to‘liq majmua vositalari mavjud: dasturlash tili, yaratish va sozlash muhiti (IDE – integrated development environment) va mikrokontroller platasi.
Arduino to‘plamini tegishli mikrokontrollerda sozlovchi sifatida ishlatish mumkin, elektron mahsulot tarkibida ham modul ko‘rinishida ishlatish mumkunligi bilan foydalidir. Arduinoni ochiq platformaligi, o‘lchamlarini kichikligi, buyurtmachilarning keng doirasi olishi mumkunligi uni ko‘pchilik muxandislik masalalarini hal qilish uchun tatbiq etishga imkon beradi. Shuning uchun bu platforma kichik, o‘rta va katta korxona bo‘limlariga, ITI xodimlariga, dizayn-markazlariga, elektronika, avtomatika, robototexnika, Internet narsalar, sxemotexnikalarning turli sohalari startaplariga foydalidir.
Arduino va uning rivojlantirilgan versiyalari tayyor elektron blokdan va dasturiy ta’minot to‘plamidan iborat. Elektron blok – bu mikrokontroller va uni ishlashini ta’minlash uchun kerak bo‘lgan minimum elementlar o‘rnatilgan bosma plata. Aslida Arduino elektron bloki zamonaviy kompyuterni ona platasining o‘xshashidir (analogi) – unda tashqi qurilmalarni ulashga mo‘ljallangan raz’emlar, shuningdek kompyuter bilan ulanish uchun ra’zemar mavjud, ular orqali mikrokontrollerni dasturlash amalga oshiriladi. Firmalar ishlab chiqarayotgan mikrokontrollerlarning ishlatilish xususiyati shundan iboratki, ularni maxsus dasturlovchilarni ishlatmasdan dasturlashni amalga oshirish imkoniyati mavjud. Yangi elektron qurilmani yaratish uchun kerak bo‘ladigan barcha narsa – bu Arduino platasi, aloqa kabeli va kompyuter.
Boshqarish dasturlarini yaratish uchun dasturiy ta’minotining mavjudligi Arduino arxitekturasining ikkinchi xususiyatidir. U o‘zida oddiy loyihalash muhitini va mikrokontrollerlar uchun S/S++ til variantlaridan iborat bo‘lgan dasturlash tilini olgan. Arduino uchun ko‘p kutubxonalar yaratilgan, unda turli qurilmalar bilan ishlashga kod mavjud.
Arduino rusumi bilan MK li bir necha variantda platalar va vazifasini kengaytirish platalari shildlar (shields) ishlab chiqariladi. Mikrokontrollerli platalarning ko‘pchiligi zarur bo‘lgan eng kam yordamchi vositalar bilan ta’minlangan (manba stablizatori, kvarsli rezonator, nolga o‘tqazish zanjiri).
Arduino mikrokontrollerlari ularga oldindan yozilgan yuklovchisining (bootloader) borligi bilan farqlanadi. Bu yuklovchi yordamida foydalanuvchi o‘z dasturlarini mikrokontrollerga an’anaviy alohida apparatli dastur yozish qurilmalarini ishlatmasdan yuklaydi. Yuklovchi kompyuter bilan USB interfeysi orqali (agarda u platada bo‘lsa) yoki alohida moslama UART-USB yordamida ulanadi. Yuklovchini quvvatlash Arduino IDE ga joylashtirilgan va sichqonchani bir marotaba bosish bilan bajariladi. Shundek qilib, asos MK platasini zarur tashqi qurilmalar va tashqi ulanishlar bilan to‘ldiriladi.
Arduino platforma ikki qarama-qarshi bo‘lgan – oddiylik va arzonlik talablarini birga joriy eta oldi. Mikrokontroller bilan ishlash uchun kavsharlash vositasi kerak emas – faqat arzon plata va USB kabeli yetarli. Platani kompyuterga ula, tekinga dasturiy ta’minotni yozib ol va o‘zingni muxandislik yechimlaringni yarat. Dasturlash tili – sodda, S tili asosida. Dunyodagi amaliy elektronika va avtomatikaga qiziquvchilar tomonidan amaliy yechimlar bazasi yaratilgan hamda mahsus o‘quv adabiyotlar bosmadan chiqarilgan. Arduino platformasini keng ommaga tanilishiga uning dasturlanishini qulayligi sabab bo‘ldi. Arduino – tizimini ishlashini boshqaruvchi dastur kodini yozish uchun S/S++ tilining mahsus versiyasi ishlatiladi. Arduino IDE loyihalashning tekin firma muhiti bor, unga ishlab chiqaruvchining saytida yuuklash uchun ega bo‘lish mumkun. U dasturiy kodni yozish va sozlashga imkon beradi (sketch deb ataluvchi - sketches), so‘ng uni USB - interfeys orqali mikrokontrollerga yuklash mumkun. Arduino IDE loyihalash muhiti Windows, Mac OS X va Linux operatsion tizimlari uchun yaratilgan.
Arduino ning ko‘pchilik modullari uchun tayyor sharxli kodlar mavjud. U oson umumiy tizimni boshqarish dasturiga joylashtiriladi va odatda, faqat ozgina aniq ilovaga tatbiq qilish uchun moslanadi. Arduino platformasining apparat qismi asos modullarni bir necha modelidan iborat va ko‘p kengaytirish platalari (shields) mavjud hamda yuqorida keltirilgan turli aksessuarlari bor.
Muhim xususiyati: “klassik” ochiq platformalardan farqli, Arduino platalari form-faktoriga standart mavjud emas. Faqat bir necha asos platalar mavjud, form-faktori (va portlar soni bilan ham), interfeys to‘plamlari va ishlatiladigan mikrokontrolleri bilan farqlanuvchi, shu bilan bir qatorda form-faktorlar soni cheklanmaydi. Asos modullarning har biri mikrokontrollerli platadan (asosan Atmel kompaniyasining) va tarmoq interfeys to‘plamidan iborat. Keskin farq qiluvchi tomoni – har bir kontrollerda boshlang‘ich yuklovchi dastur yozilgan bo‘ladi. Shuning uchun loyihalashtiruvchi umuman dasturlash ish tartibi haqida o‘ylashi kerak emas – barchasi bir tugmani bosish orqali IDE qobig‘ida bajariladi.
Standart uzunlikdagi platalar to‘plami (“Uno”, “Pro”, “Leonardo”) va keng uchli raz’emlar to‘plamili platalar ( “Mega”, “Due”) bor. Standart uzunlikdagi kengaytirish platalari kengaytirilgan protsessor platasiga ham o‘rnatilishi mumkun.
|
| |