Technická univerzita v KošiciachFakulta elektrotechniky a informatiky

Katedra elektroniky a multimediálnych telekomunikácií

Študijný program: ElektronikaŠtudent: Štefan Hedvig

Vedúci práce: doc. Ing. Miloš Drutarovský, CSc. Konzultant: Ing. Martin Petrvalský

1/1212. 1. 2014

Vytvorte programové vybavenie umožňujúce realizovať viackanálový RF prenos dát v pásme SRD (Short RangeDevices) medzi uzlami senzorovej siete UWB radarov a koncentrátorom zobrazovacej jednotky. Navrhnite koncepciu riešenia, ktorá umožní realizovať prenos aj v prípade rušenia prípadne čiastočného obsadenia niektorých kanálov, ktoré sa môže v čase meniť napr. vplyvom zmeny taktovacej frekvencie UWB radarov v závislosti na teplote. Programové vybavenie vytvorte modulárne tak, aby bolo možné v prípade potreby zmeniť softvérové rozhranie pre RF uzly. Na konektivitu s UWB radarmi a zobrazovacou jednotkou použite komunikačné rozhranie na báze UARTualebo USB. Vytvorte demonštračnú aplikáciu, ktorá umožní otestovať vytvorené riešenie v reálnych podmienkach. Na otestovanie riešenia použite vhodné procesorové moduly firmy STM s jadrom ARM ako aj komunikačné RF moduly dostupné na KEMT FEI TU v Košiciach.

2/1212. 1. 2014

Štúdium procesorových modulov ARM od firmy STM Štúdium komunikačných RF modulov Silabs Práca s programom WDS – wireless development suite pre

nastavenie modulov Silabs Vytvorenie programu pre ARM procesor na komunikáciu s

modulmi Silabs po SPI linke Vytvorenie obslužných podprogramov na odosielanie a

príjem dát, nastavenie modulov po spustení, zmenu parametrov počas behu programu, načítavanie parametrov z modulu a kontrolu ich funkcie.

Vytvorenie podprogramu na sken frekvenčného pásma meraním parametra RSSI pre účely voľby vhodného komunikačného kanálu.

Vytvorenie testovacieho hardvéru na vývoj softvéru

3/1212. 1. 2014

Vychádzame z datasheetu obvodu STm32F407http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/datasheet/DM00037051.pdf

Využité programové prostredie Keilhttp://www2.keil.com/stmicroelectronics-stm32

Štúdium použitej vývojovej DPS STM32F4Discovery http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/user_manual/DM00039084.pdf

Základný prehľad o procesore na základe demoprogramov pre dosku STM32F4Discovery.

http://www.st.com/web/en/catalog/tools/PF257904#

Návrh jednoduchých programov na obsluhu prerušení, periférií

4/1212. 1. 2014

Výkonný procesor STM32F407 Integrované rozhrania ako SPI, UART, USB,

prerušenia Integrovaný programátor ST-Link priamo na

doske

5/1212. 1. 2014

Vychádzame z datasheetu, a dokumentácie k API príkazomhttp://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/Si4063-60.pdfhttp://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/EZRadioPRO-API-v1.1.2.zip

Návrh pripojenia modulov k mikroprocesoru Spoločné rozhranie SPI Oddelené riadiace impulzy CS, INT Voľba komunikujúceho čipu Príprava na pripojenie ďalších modulov

Štúdium dostupných modulácií, spôsobov komunikácie, štruktúry paketu, zásobníka FIFO

6/1212. 1. 2014

Integrovaný prijímač a vysielač Komunikácia po linke SPI Široká paleta modulácií ako (G)FSK, 4(G)FSK, (G)MSK,

OOK, ASK Osadené na doskách s frekv. nastavením na 868MHz FIFO zásobník 64kB Nízka spotreba cca 18mA resp. 10mA Nízke napájacie napätie 1,8 – 3,6V

7/1212. 1. 2014

Spôsob nastavenia parametrov Využitie automatického generovania kódu Automatické generovanie

hlavičkového súboru pre programhttp://www.silabs.com/products/wireless/ezradio/Pages/wirelessdevelopmentsuite.aspx

8/1212. 1. 2014

Využívané prostredie Keil Využitý automaticky vygenerovaný kód z

prostredia WDS – prispôsobenie pre STM mikroprocesor

Kompletné prerobenie fyzickej vrstvy OSI modelu softvéru – prispôsobenie

Prenos demo dát medzi modulmi pre demonštráciu funkcie

Program navrhnutý ako univerzálny pre voľbu prijímačov a vysielačov, obsluha viac modulov naraz.

9/1212. 1. 2014

Navrhli sme testovacie zapojenie pre overenie funkcie programu Dve oddelené dosky pre testovanie prenosu dát. Napájanie z linky USB priamo cez dosky STM32F4Discovery

10/1212. 1. 2014

Komunikácia s PC cez USB – HID Vytvorenie demo aplikácie prepojenej s PC pre

testovanie RF parametrov spojenia Program naviazania spojenia na nezarušenom

kanáli, kontrola spojenia, potvrdzovanie paketov, preposielanie chybných paketov

Tvorba podprogramov pre automatické odosielanie dát s presným časovaním

Príprava na implementáciu do radarovej siete.

11/1212. 1. 2014

12/1212. 1. 2014