Aktuel Elektronik Nr. 17 (2008) Page 14

<h1>Aktuel Elektronik Nr. 17 (2008) Page 14</h1>KOMPONENTERAf AndersFrederiksen, AnalogDevicesBegyndelsen er for mangedesigntilfælde startet medsimple byggeformationer”klodser” (byggeklodser afenten modulær eller af puslespilsstil). Det er også afsætfor udviklingsplatformen”FireCracker”, en designplatform – udelukkendebaseret på en modulærembedded processor (MEP)struktur samt tilhørendemodulære bi-elementer.Ideen med denne platformvar fra start at sammenkobleal eksisterende teknologitil basis for IP udvikling– samt muligheden forat genanvende alle modulærestrukturert igen – ogigen.Naturligvis spiller prisenfor sådan en platform engiven factor i selve designfasen,men skal der udviklesi højere styk tal vil mansandsynligvis produktudvikleslut løsningen til etmere fokuseret og specifiktdesign. Men ser man påværdien ved en modulærplatform er der ingen tvivlom at man på kortere sigtkan evaluere systemer afhøjere kompleksitet. Sammenlignerman den meremodulære platformsmetodemed et “klassiske” referencedesigns som normalt tilbyderend slut løsning erforskellen at man ved brugaf de modulære moduler erfrit stillet i henhold til genanvendelseog sammenkobling– samt bruge designtiden til skabelse af ny IP.14 aktuel elektronik nr. 17 • 20. August 2008FireCracker er et stilskift i deembedded designsElektronikkens øgede kompleksitet har skabt krav til den enkelte designer om designmetoder ogtopologier til at opfinde og skabe nye og mere optimale applikationer. Krav fra markedet har ændretspillereglerne for den bedste givne løsning. Ingen ønsker at genopfinde hjulet, men vil blot tilføje værdii systemerneMEP design strukturenblev således valgt som enklar base for designs hvorkravet om nyskabning ogevaluering af systemerskulle vælges.Processorvalget til enMEP platformsløsning skalfor en stor del være optimerettil løsninger af lokalkontrol, billede-/ og videobehandling,kommunikationog andre specifikke styreegenskaber,som krævesaf en applikation i et giventmarked. Alt afhængigt afden specifikke applikationog placering, skal MEP’enkunne implementere billedbehandling,kompression,kommunikations standarder,data-analyse og megetmere.Ydelsen er absolut et afkravene for valget men ogsådet rette miks af periferienheder kræves for bedsttilpasning i den modulærestruktur. Som sagt er regnekapacitetenet af de vigtigsteelementer i dennestruktur, men også kapacitetentil at styre både kontrolog embeddede systemløsninger i samhør. Dissesammenhænge er nødvendigefor slutbrugerens mulighedfor molær opbygningaf dennes slutdesign.I udvælgelsesprocessenOpbygning af FireCracker-arkitekturen.overvejede man forskelligeprocessor typer som mediaprocessorer,applikationsspecifikkeIC’er (ASIC),embedded MCU’er, digitalesignal processors (DSP)samt feltprogrammerbaregate arrays (FPGA) - hvermed deres fordele og ulemper.Mediaprocessorenhavde begrænset anvendelsesom DSP-løsning.ASIC’ens begrænsede fleksibilitetpå programmeringaf sammensatte strukturerbetyder, at kredsen ikke erskalerbar. MCU’en ogRISC-controlleren, noglemed en eller anden form fortilføjet acceleratorer, tilladerbrugeren at arbejde idomæner hvor løsningerskal skaleres men ikke hvoren høj fleksibilitet på regneenhedenog nyskabelse erkrævet.Den traditionelle DSPvarierer i fleksibilitet oganvendelse på billede, lydog kommunikation samtskalerbarhed, men tilladerat adderer specifikke omstruktureringeraf implementeredeCodecs / funktionerog andet for optimalvalg i en given systemløsning.Embedded DSP’er,der kombinerer teknologifra signal behandlingsstrukturer samt tilføjet mikro-processor/ kontrollerfunktionalitet – kunnevære en god løsning for atoptimerer den modulæreplatform. Disse processorertilbydes i dag i flere varianterog har endnu ikke setfuld anvendelse i et væld afapplikationer.Med sin høje fleksibilitetog skalerbarhed ville FP-GA’en teoretisk være denoptimale processor for bådemedia og forskellige industriløsninger. Uheldigviser flertallet af designs baseretpå kombinationen af ethøjt forbrug – samt den omtaltepris, hvilket i dettetilfælde begrænser fleksibilitetenpå disse komponenter.Det må dog nævnes atden modulære platformselvfølgelig også vil havegavn af denne specifikkeprocessor struktur.Forberedelse af MEPplatformenFireCracker platformen varsom nævnt en platformvalgt til at genanvendeMEP typologier i en embeddeddesign verden, skabt afSilica - et Avnet firma, ogfor at give slutbrugerne mulighedtil at designe systemløsningerfra ide til prototypepå rekord tid. Silicabesluttede, at Blackfin processoren,en embedded DSPprocessor, skulle anvendessom base for designet og atden modulære platformskulle defineres med standardindustrielle snitfladerfor optimal genanvendelseaf eksisterede bi-moduler.På FireCracker baseprintet findes et standardsæt af periferier og interfacessom, Xilinx XC3S1000FPGA tilhørende SRAMand Flash, USB baseretJTAG Interface, stik for2Mpixel CMOS-kamera,Sharp 3.5” TFT display,320px x 240px , med tilhørendetouch screen controller,stik for analog Audioind- og udgang (AD1936A),stik for composite video ind-og udgang (ADV7183 ogADV7391), USB-til-UARTbro,CAN-driver og SD kortinterface.Et væld af mulige Blackfinprocessorer kunne vælges,men til første modulblev det besluttet at vælgeen løsning med internTop view af FireCrackerdesignet.Ethernet MAC og USBsamt et matchende periferiset. Valget blev derforADSP-BF537 eller ADSP-BF527 kernemodulet, designetaf Bluetechnix medtilhørende support for10/100Mbit Ethernet.Endvidere med henblikpå fuld support af MEP-topologienblev det besluttetat tilfører bi-moduler forbedre kommunikations-samt debug-muligheder.Modulerne der blev tilføjet,er wireless LAN-modul fraConnectBlue, Zigbee-enabledwireless interface samtBlackfin Debug Agent.På basis af denne velformedehardware-platform erdet selvfølgelig også nødvendigtat tilføje ideellebygge blokke – bi-modulertil MEP-strukturen. Tilligeer det nødvendigt til platformei denne størrelse athave det rigtige niveau afsupportede drivere / applikationssoftware og andreformer for moduler tilpassetdenne hardware. AnalogDevices er i denne situation“framework” spilleren fortotal-løsningen, da Fire-Cracker er baseret påBlackfin.Blackfin er en nyskabtprocessorteknologi, hvorkombinationen mellem kontrolog signal behandlingoptimeres for en given applikation.Datasættet iBlackfin er en kombinationaf et 32-Bit RISC instruktionssætsamt en dual 16-BitMAC DSP enhed. Tilsammengiver det Blackfin-processorenmulighed for atperforme lige godt på kontrol-og signalbehandlings-applikationer. I dag findesBlackfin processorer medop til 756MHz ydelse i enkeltkerne-versionensamtmultiprocessorløsninger,hvor hastighederne for deenkelte kerner kan opnåtilsvarende hastighedersom enkeltkernerne.Blackfin processorfamiliernetilfører tillige et suveræntforhold mellem strømforbrugog performance,hvilket betyder, at Blackfini dag kan tilbyde processorløsninger,som kan skaleresfra batteri(håndholdte)løsninger direkte til ”high-end”media-applikationer.Udover processorer og etspecifikt udviklingsværktøj,udbyder Analog Deviceset komplet design fundamentaf modulært tilpassedemoduler til den ovennævnteMEP struktur.Dette betyder at bibliotekeraf software frit kan downloadesog bruges til udviklingaf et givent system.Disse biblioteker indeholderblandt andet MPEG2,MPEG4, H.264, MP3 samtmange andre versioner afstandard optimerede codecs.Tillige tilbyder AnalogDevices mange drivereog andre software-løsningerfor mere specifikke systemer.Alt dette tilpassetMEP strukturen med étforhold i tanke: Brug ikketid på at genopfinde hjulet– men skab noget nyt!Med disse konditionerdefineret, valgte Silica ogAnalog Devices - Bluetechnixsom partner i enMEP strukturen til at driveog designe den endeligehardware platform, samt ettilhørende byggesæt af modulæresoftware moduler tiloptimal start af FireCracker.En matrix af MEPpartnereEn MEP-platform er konstantunder udvidelse, danye løsningsmodeller og -systemer kræver flere ogmere komplekse kommunikationsformer, flere billedebehandlings modeller oglignende. Bluetechnix ersom nævnt en af spillere derformede begyndelsen af FireCrackerplatformen menikke den eneste. Bluetechnixhovedværdi er baseretpå ”Tiny Board” embeddedeboards som let kanintegreres i ethvert design.Endvidere er pris og integrationi højsædet for dissekomponenter.På den trådløse kommunikationsside – medbringerMEP strukturen en andenpartner, ConnectBlue, sommed teknologibase i bluetooth,WLAN og Zigbee tilføjerFireCracker en kompletlink til andre MEP systemerog designs.ConnectBlues produktprogram kan klassificeressom pålideligt og robust, damodulerne er testet underalle former for stress og påvirkning(24-7), klar-ud-afæskenog fremtidssikretmed fuldt kvalificerede moduler– Radio Type kvalifikationI US/EU og Canda –og alle moduler tilpasset ogindordnet under normer forEMC-, sikkerheds- og medicin-standarder,og kompatibelover generationer ogteknologier, idet alle modulerdeler formfaktor, fittings,konnektorer og kontrolsoftware så man medlethed kan skalere løsningenmed tiden. Dertil kommerså en høj ydelse, hvor detrådløse moduler bringersublim performance på latency,throughput og rækkevidde,lavt power forbrugog meget mere.Foruden standard softwarefra Analog DevicesVDSP++ samt vel defineredebiblioteker, er NationalInstruments LabVIEWEmbedded og μClinux softwareværktøjer som passerperfekt til FireCrackerstrukturen. Det kan medsikkerhed siges, at andreversioner af frameworks vilblive tillagt MEP-strukturen,og det genererer i sagensnatur interesse forandre partneres valg afplatform. Tillige vil der medsikkerhed over tid skabes etmere og stærkere ECO-Systemfor FireCracker basen.I fremtiden vil der medsikkerhed skabes en merekomplet løsnings porteføljemed base i FireCracker.Selvfølgelig vil MEP-strukturenog topologien spredesog redefineres til flere regionerog teknologiområder.Hvor udviklingen slutter, erder ingen, der kan sige, mendet er sikkert at startenhermed er begyndt.MERETRAFIK PÅHJEMMESIDEN- PRØVBANNERANNONCERINGwww.techmedia.dk <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 1" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/1/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 1 : Elektronikkomponentertil store og små produktioner</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 1 - content: Elektronikkomponentertil store og små produktioner <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 2" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/2/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 2 : PRODUKTIONAf Rolf Sylvester-HvidWolfson har manife</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 2 - content: PRODUKTIONAf Rolf Sylvester-HvidWolfson har manife <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 3" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/3/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 3 : Go Greenwith Arrow!Join us for a free seminar tour</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 3 - content: Go Greenwith Arrow!Join us for a free seminar tour <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 4" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/4/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 4 : TEST & MÅLEUDSTYRAf Jørgen JensenNedlukningen af D</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 4 - content: TEST & MÅLEUDSTYRAf Jørgen JensenNedlukningen af D <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 5" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/5/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 5 : Controlledbrightnesswith PWM andconstantcurrentLow</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 5 - content: Controlledbrightnesswith PWM andconstantcurrentLow <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 6" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/6/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 6 : ØKONOMIAf Andreas VollmerFor 30 år siden var det a</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 6 - content: ØKONOMIAf Andreas VollmerFor 30 år siden var det a <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 7" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/7/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 7 : ELEKTRONIK-08 I samarbejde medGuldsponsorE-O8.dkak</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 7 - content: ELEKTRONIK-08 I samarbejde medGuldsponsorE-O8.dkak <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 8" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/8/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 8 : UDVIKLING/EDAAf Rolf Sylvester-HvidDet typiske des</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 8 - content: UDVIKLING/EDAAf Rolf Sylvester-HvidDet typiske des <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 9" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/9/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 9 : Power Beast!Imagine that in future, we suddenly of</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 9 - content: Power Beast!Imagine that in future, we suddenly of <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 10" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/10/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 10 : PRODUKTIONAf Rolf Sylvester-HvidDet er vel lidt me</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 10 - content: PRODUKTIONAf Rolf Sylvester-HvidDet er vel lidt me <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 11" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/11/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 11 : KOMPONENTERAf Mike Mayes,Linear TechnologyCorporat</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 11 - content: KOMPONENTERAf Mike Mayes,Linear TechnologyCorporat <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 12" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/12/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 12 : Fortsat fra side 11Easy Drive....spænding, forbliv</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 12 - content: Fortsat fra side 11Easy Drive....spænding, forbliv <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 13" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/13/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 13 : Parallelle CPU-kerner sænkereffektforbrugetEffektf</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 13 - content: Parallelle CPU-kerner sænkereffektforbrugetEffektf <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 14" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/14/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 14 : KOMPONENTERAf AndersFrederiksen, AnalogDevicesBegy</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 14 - content: KOMPONENTERAf AndersFrederiksen, AnalogDevicesBegy <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 15" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/15/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 15 : AKTUELT OM NAVNE ELEKTRONIKK@LENDERBuhl & Bønsøe A</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 15 - content: AKTUELT OM NAVNE ELEKTRONIKK@LENDERBuhl & Bønsøe A <a title="Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 16" href="http://techmedia.swiflet.com/tm/ael/47/16/">Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 16 : Arne og elektronikkenEn fynsk ingeniør startede fi</a>Aktuel Elektronik - Nr. 17 (2008) - Page: 16 - content: Arne og elektronikkenEn fynsk ingeniør startede fi