Efteruddannelse Embedded C Modul 4 (Torsdag den 22/4-2010)

Modul 1 Indhold: 1)Grundlæggende begreber i RTOS 1)FreeRTOS 2)Eksempler til task 2)USB 1)Standarden 2)Microchips Framework 3)Afrunding på dagen

Features for FreeRTOS

RTOS 1)Task (process) 2)Prioritet 3)Task switch 4)Preemption vs cooperative 5)Scheduler 6)Semaphor 1)Binary 2)Counting 7)Mutex 8)Priority inversion / priority inheritance 9)Deadlock 10)Queues 11)Gatekeeper/monitor

Def. Af task

Oprettelse af en Task

Def. Prioritet, task switch

Prioritet for task

Eksempel på task switching pga. funktion

Cooperative OS

Preemption

Scheduler

Lidt mere komplet model af kernel

FreeRTOS’s Scheduler

Windows sheduler (XP)

Linux scheduler

Andre bloking funktioner

Slet task

Task relaterede funktioner

Funktioner til håndtering af semaphore

Semaphore anvendt til synkronisering

Brug af semaphore til sync

Counting semaphore

Mutex

Priority Inversion

Priority inheritance

Deadlock (deadly embrace)

Queues (forskellig data)

Queues

Dynamisk memory management

Gatekeeper task

Øvelse I kataloget src/Modul4 lægger et eksempel på et RTOS (freeRTOS), som kan kører på en PIC18F processor!!. Download den modificerede udgave og tilføj en ekstra task (taskC). Hver gang der trykkes på menu knap skal taskC kører (og udskrive et C på seriel port) løs dette ved hjælp af en semaphore. (hint en semaphore kan godt sendes fra en ISR, eller man kan lave en task der aftaster menu knap med et passende interval)

USB 1)USB standarder 2) USB topologi 3) USB stik og kabel 4) USB signaler 5) Øvelse

USB standarter Superspeed, USB 3, 5Gbps USB wireless, 480Mbps max 3m USB 2, 480Mbps Full og low speed, 12 Mbps/1,5Mbps USB 2, 480Mbps m/On-The-Go Full og low speed, 12 Mbps/1,5Mbps m/On-The-Go

USB’s Fordele for brugerne Let at anvende Meget udbredt, findes på mange typer udstyr Automatisk konfiguration Let at forbinde, ingen fejl muligheder Hot plug Ingen bruger opsætning Kan levere strøm til udstyr (max 500mA) Hastighed Pålidelighed Lav pris Strømspare funktion Findes i wireless

USB’s fordele for udviklere Findes med forskellige transfer typer der er velegnet til forskellige formål. Understøttet af mange OS Understøttes af meget HW Omfattende SW til rådighed

Sammenligning af USB med andre interfaces

USB’s Topologi

Opsætning med udstyr

Variabel hastighed

USB stik, Up- downlink

USB plug

Stik og forbindelser På D-, D+ ligger et differentielt signal På nom. 3,3V

Highspeed port

Krav til USB kabel

Kabel

Signal niveauer

Signaler og enkodning

Signaler og encodning

Signaler og enkodning

USB HW

NRZI og bit stuffing

Pakkeformat

USB HW

Transmission af frames

USB HW Frame interval (”keep alive”). High speed bus: Microframe: 125üs +/- 62.5ns Full/low speed bus: Frame: 1ms +/- 500ns

USB HW

Power. Fra V BUS, unit load: 100mA Low power bus: V BUS, 1 unit load High power bus: V BUS, 1 unit load (konfiguration) 1..5 unit load (descriptor) Self power: V BUS, 1 unit load Ekstern power Suspend current: 500üA/unit load

USB specfikation

USB HW Eksempel: embedded USB controller og tranciever

USB HW

Transfer - types

Endpoint - transfer

USB Packet - type

USB protokol Transfer - endpoint typer Control transfer Interrupt transfer Bulk transfer Isochronous transfer Transfer - transactions Token packet Data packet Handshake packet SOF packet Pipes Stream pipes (alle formater, host/devise) Messages pipes (USB format, host)

USB Transaction - packet

USB Packet - PID

USB Packet - type

USB protokol

Øvelse Lav øvelse i Lab6.docx

Afrunding på dagen Opsummering Tak for i dag