PIC Vietnam - View Single Post - Real-time applications: giao tiếp giữa máy chủ và máy mục tiêu

**bqviet** · 29-08-2009, 12:58 PM

Đúng là nên chuyển sang một luồng riêng để tránh loãng luồng USB có từ trước. Xin bóc tách từng vấn đề để trả lời dần

Phương án thực hiện cái target
Cách thức ban đầu anh HÂ đưa ra là dùng 1 host PC và 1 target PC. Cách này có 1 ưu điểm chính là có thể mua được thiết bị COTS dễ dàng nên không phải động tay chế tạo phần cứng. Nhưng đi kèm nó là nhiều vấn đề
1. Giá thành phần cứng: target PC và I/O module ít nhất cũng cỡ 500-600$ hàng vô danh, hàng hiệu "non- made inChina" giá chắc chắn không dưới 1200$.
2. Giá thành phần mềm: target PC cần một hệ điều hành thời gian thực, hoặc chí ít cũng là hệ điều hành nhúng, nếu dùng bản thương mại sẽ tốn từ 100$ tới vài ngàn tùy theo tính năng
3. Công lập trình: cần lập trình cho cả 2 nơi host PC và target PC.
4. Vấn đề cấp nguồn: công suất tiêu thụ điển hình của một target PC vào khoảng 5W, 12 VDC chưa kể I/O card và wireless card; đây là gánh nặng cho ắc-quy. Có loại máy tính nhúng tiêu thụ năng lượng ít hơn, nhưng tính năng cũng giảm đi rất nhiều và/hoặc giá thành vượt lên nhiều.
5. Vấn đề về kích thước của bộ ba target PC + I/O card + wireless card có vừa để lắp vào mô hình ?

Vì vậy bqviet mới đề xuất phần target nên làm trên 1 bo mạch duy nhất thực hiện cả chức năng truyền thông wireless lẫn chức năng vào/ra tín hiệu. Kích thước của bo như vậy vào khoảng tờ giấy A5. Nguồn cấp chỉ cần 2 cục pin 1,5 V (AA hoặc AAA, thậm chí 1 cục pin cúc áo cũng được nếu thời gian thử nghiệm chỉ kéo dài dưới 24 giờ). Nhược điểm của phương án này là phần cứng phải tự làm. Nói là nhược điểm so với người ít làm điện tử, nhưng rất có thể nó lại là ưu điểm, bởi khi đó có thể tối ưu hóa phần vào/ra cho phù hợp với đối tượng đang mô phỏng bằng 1 bo mạch duy nhất, thay vì phải dùng 2-3 bo mạch vào/ra PC104 mới đáp ứng được hết. Ví dụ khi đối tượng mô hình cần vừa đầu vào ADC vài loại (điện áp, dòng), vừa đầu ra DAC, vừa đầu ra xung và vài đầu vào/ra hai trạng thái ..., khó có khả năng bo mạch bán sẵn nào đáp ứng được và sẽ phải mua vài cái.

Phương án truyền tin
_ Nếu là mô hình tàu nổi hoặc đối tượng di động không ngập nước thì nên dùng truyền thông không dây. Đơn giản, giá thành vừa phải trong khi giải quyết được nhiều vấn đề dây nhợ lằng nhằng, xử lý kín nước. Việc quan trọng là chọn chuẩn truyền thông phù hợp và thiết kế cấp nguồn.
_ Nếu là mô hình tàu ngầm thì truyền thông có đây phù hợp hơn. Vấn đề cấp nguồn cũng không phải nghĩ tới nữa. Tín hiệu RF nói chung không thể truyền được trong nước, trừ dải tần số cực thấp cỡ 100-125 KHz (sóng rất dài).

Vấn đề phần mềm
Đa phần người VN quen dùng với nền tảng Windows, tuy nhiên ở mảng phần mềm khoa học Linux có thế mạnh rõ rệt. Phần mềm khoa học và phần mềm cho máy chủ là những mảng mạnh nhất của thế giới Unix nói chung, trong đó bao gồm Linux. Linux một mặt cho phép lập trình can thiệp rất thấp vào phần cứng (trong khi Windows không cho phép và bắt buộc phải dùng bộ SDK, viết driver), mặt khác lại có nhiều thư viện trợ giúp để lập trình ở mức cao đối với phần cứng - ví dụ thư viện libusb, thư viện Comedi. Khi dùng công cụ của hãng MathWorks, nếu người dùng muốn lập trình dạng sơ đồ khối phải mua (1) Matlab, (2) Simulink, (3) Realtime workshop, (4) có thể cần hệ điều hành QNX cho ứng dùng thời gian thực; trong khi có thể dung Scilab thay cho Matlab, Scicos thay cho Simulink, RTAI-Lab thay cho Realtime workshop, RTAI Linux thay cho QNX. Tất cả những thứ thay thế đó đều là phần mềm mã nguồn mở, tự do, miễn phí và hoàn toàn hợp pháp.

29-08-2009, 12:58 PM	#5
bqviet PIC Bang chủ Tham gia ngày: Jul 2007 Bài gửi: 43 :	Đúng là nên chuyển sang một luồng riêng để tránh loãng luồng USB có từ trước. Xin bóc tách từng vấn đề để trả lời dần Phương án thực hiện cái target Cách thức ban đầu anh HÂ đưa ra là dùng 1 host PC và 1 target PC. Cách này có 1 ưu điểm chính là có thể mua được thiết bị COTS dễ dàng nên không phải động tay chế tạo phần cứng. Nhưng đi kèm nó là nhiều vấn đề 1. Giá thành phần cứng: target PC và I/O module ít nhất cũng cỡ 500-600$ hàng vô danh, hàng hiệu "non- made inChina" giá chắc chắn không dưới 1200$. 2. Giá thành phần mềm: target PC cần một hệ điều hành thời gian thực, hoặc chí ít cũng là hệ điều hành nhúng, nếu dùng bản thương mại sẽ tốn từ 100$ tới vài ngàn tùy theo tính năng 3. Công lập trình: cần lập trình cho cả 2 nơi host PC và target PC. 4. Vấn đề cấp nguồn: công suất tiêu thụ điển hình của một target PC vào khoảng 5W, 12 VDC chưa kể I/O card và wireless card; đây là gánh nặng cho ắc-quy. Có loại máy tính nhúng tiêu thụ năng lượng ít hơn, nhưng tính năng cũng giảm đi rất nhiều và/hoặc giá thành vượt lên nhiều. 5. Vấn đề về kích thước của bộ ba target PC + I/O card + wireless card có vừa để lắp vào mô hình ? Vì vậy bqviet mới đề xuất phần target nên làm trên 1 bo mạch duy nhất thực hiện cả chức năng truyền thông wireless lẫn chức năng vào/ra tín hiệu. Kích thước của bo như vậy vào khoảng tờ giấy A5. Nguồn cấp chỉ cần 2 cục pin 1,5 V (AA hoặc AAA, thậm chí 1 cục pin cúc áo cũng được nếu thời gian thử nghiệm chỉ kéo dài dưới 24 giờ). Nhược điểm của phương án này là phần cứng phải tự làm. Nói là nhược điểm so với người ít làm điện tử, nhưng rất có thể nó lại là ưu điểm, bởi khi đó có thể tối ưu hóa phần vào/ra cho phù hợp với đối tượng đang mô phỏng bằng 1 bo mạch duy nhất, thay vì phải dùng 2-3 bo mạch vào/ra PC104 mới đáp ứng được hết. Ví dụ khi đối tượng mô hình cần vừa đầu vào ADC vài loại (điện áp, dòng), vừa đầu ra DAC, vừa đầu ra xung và vài đầu vào/ra hai trạng thái ..., khó có khả năng bo mạch bán sẵn nào đáp ứng được và sẽ phải mua vài cái. Phương án truyền tin _ Nếu là mô hình tàu nổi hoặc đối tượng di động không ngập nước thì nên dùng truyền thông không dây. Đơn giản, giá thành vừa phải trong khi giải quyết được nhiều vấn đề dây nhợ lằng nhằng, xử lý kín nước. Việc quan trọng là chọn chuẩn truyền thông phù hợp và thiết kế cấp nguồn. _ Nếu là mô hình tàu ngầm thì truyền thông có đây phù hợp hơn. Vấn đề cấp nguồn cũng không phải nghĩ tới nữa. Tín hiệu RF nói chung không thể truyền được trong nước, trừ dải tần số cực thấp cỡ 100-125 KHz (sóng rất dài). Vấn đề phần mềm Đa phần người VN quen dùng với nền tảng Windows, tuy nhiên ở mảng phần mềm khoa học Linux có thế mạnh rõ rệt. Phần mềm khoa học và phần mềm cho máy chủ là những mảng mạnh nhất của thế giới Unix nói chung, trong đó bao gồm Linux. Linux một mặt cho phép lập trình can thiệp rất thấp vào phần cứng (trong khi Windows không cho phép và bắt buộc phải dùng bộ SDK, viết driver), mặt khác lại có nhiều thư viện trợ giúp để lập trình ở mức cao đối với phần cứng - ví dụ thư viện libusb, thư viện Comedi. Khi dùng công cụ của hãng MathWorks, nếu người dùng muốn lập trình dạng sơ đồ khối phải mua (1) Matlab, (2) Simulink, (3) Realtime workshop, (4) có thể cần hệ điều hành QNX cho ứng dùng thời gian thực; trong khi có thể dung Scilab thay cho Matlab, Scicos thay cho Simulink, RTAI-Lab thay cho Realtime workshop, RTAI Linux thay cho QNX. Tất cả những thứ thay thế đó đều là phần mềm mã nguồn mở, tự do, miễn phí và hoàn toàn hợp pháp.