TTK4235 Tilpassede datasystemer

Mangler overlapp med datdig-pensum

V-modellen

Utviklingsmodell der du planlegger og stiller krav på vei ned og tester på vei opp

Moduldesign

Definerer enheter innenfor systemet og hvordan de skal funke

Arkitekturdesign

Definerer hvordan systemet skal samarbeide og fungere som en helhet

Sporbarhet

Prinsipp om at det skal være mulig knytte all kode og alle krav sammen

PLS

Industriell datamaskin laget for spesifikke oppgaver, enkel fleksibel robust

Programmerinsspråk PLS

Instruksjonsliste, strukturert tekst, ladderdiagram, funksjonsblokkdiagram, sekvensielt funksjonsdiagram

Logikkstyring

Del av reguleringssystem som tar seg av logiske funksjoner

Kombinatorisk logikk

Statiske funksjoner, reagerer likt på lik input, logiske porter

Sekvensiell logikk

Har hukommelse, altså indre tilstand, vipper

Tidssekvens

skifter tilstand på bestemt tidspunkt

beregningssekvens

beregningsresultater underveis styrer systemet

prossessbetingede sekvenser

tar hensyn til innganger og målesignal for å styre systemet

Huffmantabell

Tabell med tilstander og hva som skjer ved signal for hver inngang

Beslutningstabell

Tabell for mer kompliserte og større system, med betingelser, regler, aksjoner

UML

“språk” for å beskrive systemer

Use case-diagram

Har actors, association og use-case og en beskrivelse med pre-conditions, trigger, scenarier, guarantee

Klassediagram

Beskriver gruppering av systemet i delsystemer/moduler

Tilstandsdiagram

Oversikt over de forskjellige tilstandene og transisjonene mellom disse

Aktivitetsdiagram

Beskriver en aktivitet, viser flyten og beslutningene i systemet

Sekvensdiagram

Viser hvordan forskjellige deler samarbeider med et scenario

Preprossesor

Ordner direktiver, makroer, kopierer h-filer, legger inn info til feilrapportering

Kompilator

Oversetter til assemblykode

Assembler

Oversetter assemblykode til maskinkode og produserer objektfiler

Linkeren

Henter objektfiler og bibliotekfiler, kombinerer minnesegmenter, lager kjørbar fil

Kodekvalitet

Lesbarhet, vedlikeholdbarhet, pålitelighet

Kohesjon

Hvor godt er moduler/operasjoner gruppert

struct

samling variabler med villkårlig antall og type

Union

samling av flere måte å aksessere samme minneområdet

Memory layout

“Bildet” som tilhører C-programmet, legges i RAM

Text

Inneholder instruksjoner, delbart mellom prosesser, ofte RO

Data

Globale og statiske variabler eksplisitt initialisert

BSS

Uninitialiserte variabler, typisk fylt med 0

Stack

Lokale variabler, funksjonspekere, hver funksjon får stack-frame

Heap

Alt dynamisk allokert

Minnelekkasje

Når du glemmer å frigjøre dynamisk allokert minne

Portmapped IO

IO-enheter adresseres separat fra RAM og ROM

Minnemappet IO

Burker samme adresserom, IO-enheter ser ut som vanlig minne

Polling

Sjekker regelmessig for hendelser, enkelt ineffektivt

Interrupts

Ekstern hendelse gjør at programmet avbrytes, generelt mer effektivt

Maskerbare interrupts

Interrupts som kan deaktiveres

Interrupt Service Routine (ISR)

Lagre prosessors tilstand, bekrefte interrupt, aksjoner, gjenopprette

Interrupt vector table

Funksjonspekere til riktig ISR

Timere

Enheter satt opp til å generere interrupts ved gitte tidsintervaller

Watchdog-timere

Timere som kun skal slå ut når programmet stopper opp, resetter systemet

Nyquist-Shannons samplingsteorem

Et analogt signal kan rekosntrueres dersom tastefrekvensen er minst dobbelt så høy som den høyeste frekvensen i signalet

Arbeidsområde

Laveste og høyeste analoge verdi

Omfang

differansen mellom høyeste og laveste analoge verdi

Oppløsning

LSB=O/2^N

Kvantisering

Mapping til er fast og endelig sett av digitale verdier

Dynamisk område

Forholdet mellom største og minste representerbare nivå

Skalering

Antatt sammenheng mellom fysisk strørrelse og intern variabel, Y=k(Z-Z0)+Y0

Kalibrering

Fastlegge faktisk sammenheng mellom fysisk størrelse og intern variabel i ferdig system

OSI-modellen

konseptuell arkitektur for datanettverk

UART

Hardwareenhet for seriell kommunikasjon

RS-standarder

Definerer fysiske grensesnitt og signalnivåer

SPI

Bussystem for å koble periferienheter i småskala, 4 linjer, rask, simultan sending

I2C/TWI

periferienheter i småskala tilapssede datasystemer, to linjer, litt tregere enn SPI

USB

Enheter kobles til hubs i stjernekonfig, host poller hubs jevnlig

Informasjonsinnhold

Hvor mye info et symbol har

Informasjonsbidrag

Hvor mye info symbolet bidrar med [bit/symbol]

Kildeentropi

Summen av alle informasjonsbidragene [bit/symbol]

Midlere informasjonshastighet

Hvor raskt kilden sender ut info [bit/s]

Huffmankoding

Algoritme for å optimalisere antall bits per symbol

Kanalkapasitet

Maksimal informasjonsmengde kanalen kan overføre [bit/s]

Stigenettverk

DAomsettere

Servoomsetter

ADC som teller digitalt til analogt signal passer, lav oppløsning/hastighet/nøyakitghet/kostnad/kapasitet

SAR

ADC som gjør binærsøk på riktig verdi, ser på en og en bit, med oppløsning/hastighet/nøyakitghet, lav kostnad/kapasitet

Dobel-rampe omsetter

Integerer signalet over en fast periode og finner tiden det tar for å gå tilbake til 0, høy oppløsning/nøyaktighet/kompleksitet med kostnad lav hastighet

Paralell/flash-omsetter

Sammenlikner analoge signalet 2^N-1 ganger og logikk gir ord, høy hastighet/kostnad/kompleksitet, lav oppløsning/nøyaktighet

Metoder for støybekjemping

eliminere støykilde, redusere koblingsvei, mer robust komponent

elektromagnetisk støy

alle EM-fenomener med uheldig innvirkning

elektromagnetisk emisjon

når EM-energi strømmer ut fra kilde

elektromagnetisk forstyrrelse

uheldig påvirkning av funksjon pga EM-støy

immunitetsnivå

max nivå EM-støy utstyr tåler uten redusert funksjon

Immunitetsgrense

min påkrevd immunitetsnivå

emisjonsgrense

max tillat emisjonsnivå

emisjonsnivå

faktisk max utsendt støy

kompabilitetsmargin

avstand mellom immunitetsgrense og emisjonsgrense

Typer koblingsveier for EM-støy

Ledningsbundet(galvanisk, induktiv, kapasitiv), stråling

Elektromagnetisk puls (EMP)

kortvarig intens radiobølge

Hovedgrupper støy på el-nettet

transienter pulser og radiofrekvent støy, spenningsvariasjoner, spenningsfall og tilførselsfeil

Skjerming av kabler

kabeltype, paralelle ledere, tvinnede ledere, koaksialkabel

inngangsplate

forsterkning av skjerm der overføring mellom soner skjer

Jordtre

metode for jording der hver sone er i en egen trestruktur med felles jordingspunkt

Metoder for å redusere effekter

soneinndeling, skjerming, jording og støyavledning