Embedded SystemsEmbedded Systems

Definitie:Definitie:

Een embedded system is een informatieverwerkend systeem dat is "ingebouwd" of "ingebed" in een apparaat of systeem waarvan het de functionaliteit en de besturing geheel of gedeeltelijk bepaalt.

Met andere woorden eigenlijk een computertje in een apparaat dat het apparaat bestuurt.

Geschiedenis & OntwikkelingGeschiedenis & OntwikkelingEerst:Eerst: Uitvoering in volledige hardwareUitvoering in volledige hardware De funktie in 1 chipDe funktie in 1 chip Komst IC-macro chipsKomst IC-macro chips(schuifregisters, optellers,multipexers,etc)(schuifregisters, optellers,multipexers,etc) Komst eerste microprocessor in 1971 Komst eerste microprocessor in 1971

Nadelen:Nadelen:

Vereist grote kennis van hardware en automatiseren van algoritmen. Vereist grote kennis van hardware en automatiseren van algoritmen. De microprocessor was nog niet geschikt voor het maken van De microprocessor was nog niet geschikt voor het maken van

berekeningen.berekeningen.

Nu!!Nu!!

Programeerbare microprocessorProgrameerbare microprocessor Gebruik softwareGebruik software

Voordelen:Voordelen: GoedkoperGoedkoper Zijn goed voor meerdere productenZijn goed voor meerdere producten Flexibelere ontwikkelingsprocessenFlexibelere ontwikkelingsprocessen Fouten kunnen makkelijker worden hersteldFouten kunnen makkelijker worden hersteld

Bouw embedded systemBouw embedded system

Ze bestaan uit: Ze bestaan uit: 1 chip1 chip Embedded softwareEmbedded software MicroprocessorMicroprocessor Een voedingEen voeding In en uitgangenIn en uitgangen

Elektronische componentenElektronische componenten

Een embedded systeem is opgebouwd uit:Een embedded systeem is opgebouwd uit:

IC’s (TTL zowel CMOS), IC’s (TTL zowel CMOS), weerstandenweerstanden transistorentransistoren condensatoren, spoelen, trafo’s, connectors condensatoren, spoelen, trafo’s, connectors

etc.etc.

OntwikkeltrajectOntwikkeltraject

eisen bepaleneisen bepalen Elk systeem heeft verschillende eisen , dus een Elk systeem heeft verschillende eisen , dus een

verschillend ontwikkeltraject.verschillend ontwikkeltraject. Hardware afstemmen op de eisen van het Hardware afstemmen op de eisen van het

desbetreffende systeemdesbetreffende systeem Software afstemmen op de eisen van het Software afstemmen op de eisen van het

desbetreffende systeemdesbetreffende systeem-dus enige kennis in -dus enige kennis in hardware hebben(bv datasheets) en sofware hardware hebben(bv datasheets) en sofware (besturingsprogramma ; bv. C. (besturingsprogramma ; bv. C.

  

ToepassingsgebiedenToepassingsgebieden

Technische infrastructuur. Technische infrastructuur. Ontwikkel- en beheerprocessen. Ontwikkel- en beheerprocessen. High-tech industrie High-tech industrie Telecommunicatie. Telecommunicatie. Technische infrastructuur van e-commerce Technische infrastructuur van e-commerce

systemen. systemen. Medische apparatuur en systemen voor de Medische apparatuur en systemen voor de

gezondheidszorg.gezondheidszorg. Beveiliging.Beveiliging. Ruimtevaart.Ruimtevaart.

Enkele voorbeeldenEnkele voorbeelden MobieltjesMobieltjes VerwarmingsthermostaatVerwarmingsthermostaat LaptopLaptop Dvd-speler of diskmanDvd-speler of diskman VerkeerslichtenVerkeerslichten MilieumeetstationsMilieumeetstations Klimaatbeheersing in kassen.Klimaatbeheersing in kassen. NavigatiesystemenNavigatiesystemen

Economisch en maatschappelijk Economisch en maatschappelijk belang???????belang???????

BeroepspraktijkBeroepspraktijk

metaal- en elektrotechnische industrie en in de metaal- en elektrotechnische industrie en in de dienstverlening.dienstverlening.

belang voor industriële producten, waarin besturing belang voor industriële producten, waarin besturing en signaalverwerking een rol spelen.en signaalverwerking een rol spelen.

-         -         zoals in elektronische componentenzoals in elektronische componenten-         -         telecommunicatieapparatuur telecommunicatieapparatuur-         -         professionele systemen professionele systemen -         -         consumentenelektronica. consumentenelektronica.  

  

Wat wordt verwacht van een Wat wordt verwacht van een afgestudeerde HBO-er?afgestudeerde HBO-er?

hard- en software van computerhard- en software van computer onderliggende concepten begrijpenonderliggende concepten begrijpen

vb. (C++ builder)vb. (C++ builder) snelle veranderingen kunnen ondergaansnelle veranderingen kunnen ondergaan

G.P.S.G.P.S.

Global Global positioning

system

Wat is G.P.S.?Wat is G.P.S.?

Global Positioning System Global Positioning System driedimensionaal, plaatsbepalings- driedimensionaal, plaatsbepalings-

en navigatiesysteem. en navigatiesysteem. Amerikaans satellietnavigatiesysteemAmerikaans satellietnavigatiesysteem

militaire doeleinden.militaire doeleinden. Tegenwoordig commercieelTegenwoordig commercieel

WerkingWerking

Plaatsbepaling; gebruik van een Plaatsbepaling; gebruik van een 24-tal satellieten.(24-tal satellieten.(Embedded systemEmbedded system))

Zenden continu uniek G.P.S. Zenden continu uniek G.P.S. signaal. signaal.

Speciale GPS-ontvanger, berekent Speciale GPS-ontvanger, berekent positie op de aardbol.(positie op de aardbol.(Embedded systemEmbedded system))

    

         

                                                                                                                                                         

AiboAibo

Wat is Aibo????Wat is Aibo????

Is een speelgoed hond Is een speelgoed hond

(embedded system) ontworpen door Sony, (embedded system) ontworpen door Sony,

die instaat is te reageren op zijn die instaat is te reageren op zijn

omgeving d.m.v verschillende sensoren.omgeving d.m.v verschillende sensoren.

Bouw van AiboBouw van Aibo

SpecificatiesSpecificaties

CPU (64-bit RISC processor. Clock speed 384 MHz)CPU (64-bit RISC processor. Clock speed 384 MHz) Temperatuur SensorTemperatuur Sensor Infrarode Distance SensorInfrarode Distance Sensor Acceleration SensorAcceleration Sensor Druk Sensoren (Head, the Back, Chin & Legs)Druk Sensoren (Head, the Back, Chin & Legs) Tril SensorTril Sensor CMOS Image sensorCMOS Image sensor Batterij (tot 2 uren)Batterij (tot 2 uren)

SoftwareSoftware

AIBO Explorer ERF-220AW02AIBO Explorer ERF-220AW02 AIBO Recognition ERF-210AW06EAIBO Recognition ERF-210AW06E Hello AIBO! Type A-ERF-210AW02Hello AIBO! Type A-ERF-210AW02 AIBO Life 2 ERF-220AW01AIBO Life 2 ERF-220AW01 Party MascotParty Mascot

TypenTypen

Aibo en computer programma’sAibo en computer programma’s

AIBO MessengerAIBO Messenger AIBO Navigator 2AIBO Navigator 2 AIBO Master Studio Version 1.1AIBO Master Studio Version 1.1

Industriële robotsIndustriële robots

Waarom robots?Waarom robots?

• Werken sneller dan mensenWerken sneller dan mensen• Eenmalige aanschafkosten (onderhoud)Eenmalige aanschafkosten (onderhoud)• Niet eten of te drinkenNiet eten of te drinken• Niet naar de wcNiet naar de wc• Monotoon en saai werk zonder langzaam Monotoon en saai werk zonder langzaam

te worden of in slaap te vallente worden of in slaap te vallen

Industriële robots bestaan uit:Industriële robots bestaan uit:

sensorensensoren effectorseffectors aandrijvingenaandrijvingen processors (controllers)processors (controllers) armen armen veel robots hebben ook nog kunstmatige intelligentieveel robots hebben ook nog kunstmatige intelligentie effectors die hem zijn mobiliteit geveneffectors die hem zijn mobiliteit geven

Voorbeeld 1Voorbeeld 1

Piper the pipe Piper the pipe inspection robotinspection robot

• High Resolution 450 TV line High Resolution 450 TV line CCD Color camera with CCD Color camera with 412,000 pixels      811x508 412,000 pixels      811x508 elementselements

• Camera Tilt and Rotate HeadCamera Tilt and Rotate Head • 150 foot cable150 foot cable • real-time video camera linkreal-time video camera link • RS232 9600 baud computer RS232 9600 baud computer

control linkcontrol link • Laptop computer including Laptop computer including

video digitizing and robot video digitizing and robot control software control software

Voorbeeld 2Voorbeeld 2

Stockboy AGVStockboy AGV

• Motorized Top Loading Belt Motorized Top Loading Belt     • Conveyor Box SensorsConveyor Box Sensors    • Home and Destination Home and Destination

Beacons Beacons • Weight 40 pounds without Weight 40 pounds without

batteriesbatteries• 20 foot communication cable20 foot communication cable • Technical manualTechnical manual • Software diskSoftware disk

Voorbeeld 3Voorbeeld 3

• MR6200 - 10 kilo werklast, 1m MR6200 - 10 kilo werklast, 1m bereik bereik

• MR6500 - 25 kilo werklast, 1m MR6500 - 25 kilo werklast, 1m bereik bereik

• MR6200 - 10 kilo werklast, 1,5m MR6200 - 10 kilo werklast, 1,5m bereik  bereik  

De Merlin robotDe Merlin robot

Vragen???????Vragen???????

THE ENDTHE END