Proses Desain Sistem Tertanam

Proses Desain Sistem Tertanam

Software Simulasi

Simulasi adalah proses merancang model sistem nyata dan melakukan eksperimen dengan model untuk tujuan memahami perilaku sistem atau mengevaluasi berbagai langkah untuk mencapai operasi sistem.



Tindakan mensimulasikan sesuatu terlebih dahulu memerlukan model yang dikembangkan, model ini mewakili perilaku / fungsi dari sistem fisik yang dipilih.


Simulasi digunakan dalam banyak konteks, misalnya simulasi teknologi untuk pengoptimalan kinerja, pengujian, pelatihan, dan pendidikan. Dan seringkali, eksperimen komputer digunakan untuk mempelajari model simulasi. Proses simulasi digunakan untuk menguji rangkaian yang didesain secara permanen karena pergantian perangkat keras sangat sulit dilakukan pada saat rangkaian tidak berfungsi sebagaimana mestinya.





Simulasi adalah proses menguji desain dengan menerapkan input ke rangkaian dan mengamati atau mengamati perilakunya. Output dari simulasi adalah sekumpulan bentuk gelombang yang menunjukkan bagaimana rangkaian berperilaku pada urutan input tertentu.

Secara umum, simulasi ada dua jenis: simulasi fungsional dan simulasi waktu. Simulasi fungsional menguji operasi logis dari suatu rangkaian tanpa menjelaskan defers di rangkaian. Simulasi fungsional cepat dan membantu untuk memeriksa efek utama dari rangkaian yang dirancang.



Simulasi waktu lebih masuk akal daripada simulasi fungsional. Dalam proses simulasi ini, komponen logika dan kabel mundur selangkah untuk bereaksi terhadap input. Dan untuk menguji operasi logis dari rangkaian, ini menunjukkan waktu sinyal dalam rangkaian dan membutuhkan lebih banyak waktu untuk melakukannya.


Ada banyak teknik simulasi untuk menguji rangkaian, pada artikel ini kita akan melihat tentang simulasi menggunakan PROTEUS.

PROTEUS adalah salah satu perangkat lunak desain PCB paling terkenal. Ini terintegrasi dengan simulasi dan kemampuan simulasi SPICE dasar untuk membuat sistem desain elektronik yang lengkap. Ini mengurangi waktu pengembangan jika dibandingkan dengan proses desain tertanam lainnya. Mari kita lihat contoh penggunaan software PROTEUS untuk simulasi.

Langkah-langkah berikut dilibatkan dalam proses simulasi menggunakan PROTEUS:

LANGKAH 1: Pada langkah 1, pilih perangkat dari bilah tampilan dengan mengetikkan nama perangkat (Mis: Gerbang logika, sakelar, dan perangkat elektronik dasar).

Langkah 1

LANGKAH 2: Menempatkan komponen.

Langkah 2

LANGKAH 3: Tempat<>pada area gambar dan klik kanan pada resistor dan pilih<>

langkah - 3

LANGKAH 4: Referensi komponen: Ini ditetapkan secara otomatis

Nilai komponen: Dapat diedit

langkah - 4

LANGKAH 5: Pemilihan sumber

langkah - 5

LANGKAH 6: Tempatkan sumber tegangan (VSOURCE) di area gambar. Kemudian klik kanan pada VSOURCE, pilih<>kemudian<>

langkah - 6

LANGKAH 7: Koneksi kabel, klik pada router otomatis kabel dan hubungkan terminal komponen seperti yang dipersyaratkan oleh topologi.

langkah - 7

LANGKAH 8: Menambahkan terminal / Ground: Klik<>, Pilih<>dan tempat<>di area gambar.

langkah - 8

LANGKAH 9: Output dapat berupa tegangan / arus elemen apa pun di sirkuit. Pengukuran di PROTEUS kebanyakan probe tegangan / arus. Probe arus harus berada pada kabel horizontal.

langkah - 9

Ada dua jenis simulasi: Simulasi interaktif - Kebanyakan digunakan untuk sinyal digital. Simulasi berbasis grafik - Kebanyakan digunakan untuk sinyal analog.

LANGKAH 10: Klik<>, Pilih<>kemudian tempatkan jendela grafik pada area gambar<>.

langkah - 10

LANGKAH 11 :

<>waktu mulai / berhenti

<>

  • Bentuk gelombang probe sudah ditempatkan dipilih
  • Berbeda<>skala sumbu y dapat dipilih

Lalu mulailah<>

langkah - 11

Probe tegangan mengukur tegangan node di mana ia ditempatkan. Untuk menemukan tegangan elemen, tegangan node terminal elemen harus disubstruksikan. Operasi ini bisa dilakukan.

Representasi skema simulasi:

SimulasiDiagram blok skema di atas diklasifikasikan menjadi dua bagian yang disebut dunia nyata dan studi simulasi. Sistem yang dipelajari dan perubahan sistem berada di dunia nyata dan studi sistem berarti sistem sedang menguji desain perangkat keras yang disimulasikan dengan menerapkan input ke rangkaian dan mengamati kinerjanya. Di sisi lain, model simulasi ditempatkan untuk memodelkan eksperimen yang disimulasikan dan setelah eksperimen model simulasi, model tersebut menganalisis keseluruhan operasi.

Keuntungan Simulasi:

  1. Ini memberi ide dan implementasi yang tepat dari kode dan rangkaian kami sebelum mengimplementasikan perangkat keras.
  2. Konfigurasi model sistem sangat sederhana.
  3. Proses simulasi aman untuk ditangani.
  4. Proses simulasi banyak digunakan untuk mengetahui kinerja sistem
  5. Tanpa masuk ke dalam pembangunan sistem kita dapat mempelajari perilaku sistem.
  6. Pemodelan perangkat keras baru, tata letak, dan area lain dari sistem dapat melakukan operasi pengujian tanpa menggunakan sumber daya untuk pencapaiannya.
  7. Ini mengurangi waktu untuk membuat perangkat keras dan menguji kesalahan Anda secara langsung pada perangkat keras. Anda dapat menganalisis sirkuit dan kode Anda di Proteus dan menemukan kesalahan yang dihadapi sebelum menerapkannya pada perangkat keras.

Kekurangan simulasi:

  1. Proses ini sulit untuk di-debug.
  2. Proses ini cukup hemat biaya.
  3. Kami tidak dapat memasukkan angka pastinya.

Perangkat Lunak Coding Tertanam

Perangkat lunak KEIL:

Ini perangkat lunak adalah Lingkungan Pengembangan Terpadu yang membantu Anda menulis, mengompilasi, dan men-debug program yang disematkan. Perangkat lunak Keil digunakan untuk menulis bahasa tingkat perakitan. Kami dapat mengunduhnya dari Situs Web mereka. Namun, ukuran kode untuk versi shareware ini terbatas dan kita harus mempertimbangkan assembler mana yang cocok untuk aplikasi kita.

Ini merangkum komponen berikut:

  • Seorang manajer proyek
  • Fasilitas membuat
  • Konfigurasi alat
  • Editor
  • Debugger yang kuat
  • Untuk membangun (mengompilasi, merakit, dan menautkan) aplikasi di uVision2, Anda harus:
  • Pilih Proyek – Proyek Terbuka (Misalnya, C166 CONTOH HELLO HELLO.UV2 )
  • Pilih Proyek - Buat ulang semua file target atau Bangun target. UVision2 mengkompilasi, merakit, dan menautkan file dalam proyek Anda.
  • Membuat aplikasi sendiri:
  • Untuk membuat proyek baru, Anda harus:
  • Pilih Proyek - Proyek Baru.
  • Pilih direktori dan masukkan nama file proyek.
  • Pilih Proyek - Pilih Perangkat dan pilih perangkat 8051, 251, atau C16x / ST10 dari Perangkat
  • Database
  • Buat file sumber untuk ditambahkan ke proyek.
  • Pilih Proyek - Target, Grup, dan File. Tambahkan / File, pilih Grup Sumber1, dan tambahkan file sumber ke proyek.
  • Pilih Proyek - Opsi dan setel opsi alat. Perhatikan ketika Anda memilih perangkat target dari Device Database, semua opsi khusus diatur secara otomatis. Anda hanya perlu mengkonfigurasi peta memori perangkat keras target Anda. Pengaturan model memori default paling optimal untuk sebagian besar.

Aplikasi:

  • Pilih Proyek - Buat ulang semua file target atau Bangun target.

Debugging aplikasi:

Untuk men-debug aplikasi yang dibuat, Anda harus:

  • Pilih Debug - Mulai / Hentikan Sesi Debug.
  • Gunakan tombol toolbar Langkah untuk satu langkah melalui program Anda. Anda dapat memasukkan G, utama di Jendela Keluaran untuk menjalankan fungsi C utama.
  • Buka Jendela Serial menggunakan tombol Serial # 1 pada bilah alat.
  • Debug program Anda menggunakan opsi standar seperti Step, Go, dan Break, dan seterusnya.

Batasan perangkat lunak elevasi:

Batasan berikut berlaku untuk versi evaluasi dari toolchain C51, C251, atau C166. Batasan Perangkat Lunak Evaluasi C51:

  • Compiler, assembler, linker, dan debugger dibatasi hingga 2 Kbyte kode objek tetapi Kode sumber dapat berukuran berapa pun. Program yang menghasilkan lebih dari 2 Kbyte kode objek tidak akan mengkompilasi, merakit, atau menautkan kode startup yang dihasilkan termasuk LJMP dan tidak dapat digunakan dalam perangkat chip tunggal yang mendukung ruang program Kurang dari 2 Kbytes seperti Philips 750/751/752.
  • Debugger mendukung file berukuran 2 Kbytes dan lebih kecil.
  • Program dimulai pada offset 0x0800 dan tidak dapat diprogram perangkat chip tunggal .
  • Tidak ada dukungan perangkat keras yang tersedia untuk beberapa register DPTR.
  • Tidak ada dukungan yang tersedia untuk pustaka pengguna atau aritmatika floating-point.

Perangkat lunak elevasi:

  • Penghubung / Pencari Kode-Perbankan
  • Manajer Perpustakaan.
  • RTX-51 Tiny Sistem Operasi Real-Time

Simulasi periferal:

Debugger Keil menyediakan simulasi lengkap untuk CPU dan periferal on-chip dari sebagian besar perangkat yang disematkan. Untuk menemukan periferal mana dari suatu perangkat yang didukung, di u vision2. Pilih item Simulated Peripherals dari menu Help. Anda juga dapat menggunakan database perangkat berbasis web. Kami terus menambahkan perangkat baru dan dukungan simulasi untuk periferal on-chip, jadi pastikan untuk sering memeriksa Database Perangkat.