Progetto e sviluppo di moduli versatili per applicazioni di controllo industriale.
Autore
Gian Luca Bertoletti - Università degli Studi di Parma - [2004-05]
Documenti
Abstract
Nell’ambito industriale vi è una moltitudine di tecnologie a disposizione dei progettisti (microcontrollori, interfacce di comunicazione, integrati di potenza) per la realizzazione di progetti sempre più complessi. La crescente pressione del time to market sullo sviluppo dei prodotti, fa sì che si cerchi un compromesso tra ottimizzazione dei prodotti verso l’applicazione finale e riusabilità dei progetti esistenti.
In quest’ottica appare evidente che un progetto orientato esclusivamente all’applicazione, parta già con notevoli problemi d’invecchiamento tecnologico e di limitata applicabilità.
Da qui nasce l’esigenza di fornire ai progettisti, una serie di strumenti per lo sviluppo di nuovi prodotti, senza dover partire necessariamente da zero, ma utilizzando blocchi già predisposti. Un approccio di questo tipo, da un lato richiede una fase d’ottimizzazione orientata all’applicazione (modifica dei layout, aggiunta d’ulteriori componenti), dall’altro permette di essere operativi in tempi relativamente brevi.
Una spinta in questa direzione è data anche dal moltiplicarsi delle interfacce di comunicazione tra circuiti integrati; spesso, infatti, si hanno molte difficoltà nell’interconnettere integrati di produttori diversi. L’uso di hardware flessibile e riprogrammabile che possa facilitare la comunicazione tra chip può rendere notevolmente più semplice il compito dei progettisti.
L’oggetto di questo lavoro di tesi, è lo sviluppo di moduli all’interno di un contesto più ampio, la Piattaforma di Prototipizzazione Veloce. La natura prettamente general purpose del progetto ha influito non poco sull’aspetto finale delle schede, in quanto alcune ottimizzazioni, possibili se l’uso finale dei moduli fosse stato noto, non sono state implementate. L’approccio modulare consente di progettare blocchi funzionali relativamente indipendenti tra loro, che all’occorrenza possono essere riassemblati in un unico progetto ottimizzato per l’applicazione in questione.
I moduli implementati, sebbene ancora in fare di prototipo, hanno come naturale sbocco applicativo il settore dell’automazione industriale; anche se le possibili applicazioni sono
molteplici, soprattutto per quanto riguarda il nucleo centrale del progetto, ossia il modulo a microcontrollore.
In quest’ottica appare evidente che un progetto orientato esclusivamente all’applicazione, parta già con notevoli problemi d’invecchiamento tecnologico e di limitata applicabilità.
Da qui nasce l’esigenza di fornire ai progettisti, una serie di strumenti per lo sviluppo di nuovi prodotti, senza dover partire necessariamente da zero, ma utilizzando blocchi già predisposti. Un approccio di questo tipo, da un lato richiede una fase d’ottimizzazione orientata all’applicazione (modifica dei layout, aggiunta d’ulteriori componenti), dall’altro permette di essere operativi in tempi relativamente brevi.
Una spinta in questa direzione è data anche dal moltiplicarsi delle interfacce di comunicazione tra circuiti integrati; spesso, infatti, si hanno molte difficoltà nell’interconnettere integrati di produttori diversi. L’uso di hardware flessibile e riprogrammabile che possa facilitare la comunicazione tra chip può rendere notevolmente più semplice il compito dei progettisti.
L’oggetto di questo lavoro di tesi, è lo sviluppo di moduli all’interno di un contesto più ampio, la Piattaforma di Prototipizzazione Veloce. La natura prettamente general purpose del progetto ha influito non poco sull’aspetto finale delle schede, in quanto alcune ottimizzazioni, possibili se l’uso finale dei moduli fosse stato noto, non sono state implementate. L’approccio modulare consente di progettare blocchi funzionali relativamente indipendenti tra loro, che all’occorrenza possono essere riassemblati in un unico progetto ottimizzato per l’applicazione in questione.
I moduli implementati, sebbene ancora in fare di prototipo, hanno come naturale sbocco applicativo il settore dell’automazione industriale; anche se le possibili applicazioni sono
molteplici, soprattutto per quanto riguarda il nucleo centrale del progetto, ossia il modulo a microcontrollore.
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