13AMP

1. 13AMP 12. přednáška Ing. Martin Molhanec, CSc.

2. Co jsme se naučili naposled • Windows RT systémy • Linux RT systémy

3. Řídící systémy • Velké množství I/O • Binární • Anologové • Nestandardní user interface • Průmyslový display, segmentový display • Kontrolky • Průmyslová klávesnice, tlačítka, přepínače • Uživatelsky přizpůsobený user interface

4. Řídící systémy • Modularita • Stavebnicovost, škálovatelnost • Pasivní sběrnice • Více CPU v jednom systému • Distribuovanost • Vzájemné propojování řídících systémů, jak vertikálně, tak horizontálně • Různé komunikační sběrnice • LAN

5. Řídící/průmyslový počítač • Není to PC! • ale jeho standardy jsou dnes využívány! • CPU není jenom INTEL! • ale naopak, existuje celá řada dalších výrobců!

6. Řídící/průmyslový počítač • Spolehlivost! • Technologie • Konstrukce • Řízení kvality • software • Odolnost! (proti vlivu prostředí) • Atmosférické vlivy (oxidace, koroze) • Mechanické namáhání (chvění) • Rušení (el.pole, mg.pole, radiace)

7. Rozdělení ŘS • MAIN, MIDI • Většinou se jedná o modifikace standardních MAIN, MIDI systémů. Soft RT OS. Neřídí přímo provoz na nejnižší úrovni. • Vlastní řídící systémy • Jsou speciálně určeny pro řízení. Rozmanité konstrukce, různé RT OS (hard o soft). • Velice často jsou konstrukčně upraveny pro zabudování do rámů (RACK), nebo i jiné speciální konstrukce. • Embedded systémy - SBC (Single Board Computer) • Tzv. jednodeskové mikropočítače, určené k zabudování do jiných konstrukcí. • Velice často postavené na tzv. jednočipových mikroprocesorech

8. Rozdělení ŘS • PC kompatibilní ŘS • Současný trend • Nejsou to PC, ale využívají standardů PC, někdy upravených, například VGA, AGP, PCI, ISA, USB, … • Inteligentní display • Specifická forma ŘS primárně určená jako inteligentní rozhraní, ale plnící i další funkce plnohodnotného ŘS • Celý počítač je umístěn za předním panelem displeje

9. Řídící počítač Typická konstrukce je vana s pasivní sběrnicí, často určená k zabudování do rámu (rack) • Rozměr desek – např. EUROCARD • Rozměr rámu – 19“ • Sběrnice – páteř systému, propojuje jednotlivé moduly (desky)

10. Sběrnice • Multibus I, II, III – INTEL, už pro 8bit • VME, FUTURE BUS – pro Motorolu • STD – levná, už 8bit, hodně rozšířená i mezi amatéry, dnes STD32 • ISA, EISA, MCA, PCI – standardy převzaté z PC • PCISA (PISA) – ISA + PCI v EISA konektoru • PICMG – ISA + PCI za sebou (jako VESA) • IPCI, AT96, CPCI – pro EURO PC • PC/104 pro spojování SBC (ISA komp.)

11. Standardy • Compact PCI (CPCI) – 1994, USA • Sdružení PICMG – PCI Industrial Computer Manufacturer’s Group • Eurocards, 3U, 6H, 5x47 konektor, 8 slotů • Vyrábí např. IBM, HP, (Compaq, DEC) • Industrial PCI(IPCI) – 1996, Německo • PCI 2.0,2.1 komp. • Eurocards, 3HE, 6HE, 5x48 konektor, 5 slotů • Vyrábí např. SIEMENS (SICOMP)

12. Standardy • Industrial Panel PC • Vypadá jako PANEL (DISPLAY), ale pod ním je plnohodnotný řídící počítač • S výhodou se využívá pro vizualizační aplikace • Nemívá vstup pro operátora • Industrial Workstation PC • Je podobný tomu předchozímu, ale je větší, obsahuje zásuvné moduly a je tedy vhodný i pro řízení celé technologie • Má většinou i vstup pro operátora

13. Standardy • SSD (Solid State Disk) • Disk On Chip (standard JEDEC - patice) • PC CARD (dříve PCMIA) • CF I, II (Compact Flash) • RTC – Real Time Clock • Watch Dog Timer • E2KEY – NV EEPROM

14. Seriové sběrnice • RS – 232 (V24, standardní seriová sběrnice, používá se například v PC) • RS -422, RS – 485 (průmyslové seriové sběrnice, větší odolnost proti rušení) • I2C (Inter-IC) • Speciální sběrnice určená pro komunikaci mezi čipy (IC), například mezi CPU a převodníkem • 100 až 400 kb

15. SBC(Single Board Computer) Jednodeskový počítač určen pro vestavěné (embedded) systémy, například – soustruh, pračka. Jako CPU je často použit jednočipový (jednobvodový) mikroprocesor. Tím se dosahuje extrémně malých rozměrů. Může plnit velice jednoduchou, ale programovatelnou, činnost. Inteligentní splachovač toalety  Dnešní SBC mohou bez problémů integrovat v sobě i síťovou kartu a tím být přímo připojeny na síť LAN. Mimo různých speciálních OS jsou běžně používány Windows Embadded NT a Linux. Existují systémy využívající jazyk JAVA nebo integrující v sobě webový (httpd) server. Existuje speciální sběrnice PC/104 (ISA kompatibilní) pro propojování jednotlivých SBC na sebe, tím se dosahuje velice kompaktního řešení

16. PLC(Programmable Logic Control) Původně jednoduché programovatelné automaty na bázi obvodů nízké integrace nahrazující pevnou logiku (70 léta). Programují se v jazyce podobném primitivnímu asembleru. Později již na bázi mikroprocesorů (jedná se ve své podstatě tedy o běžný řídící počítač), nicméně z tradice se stále programují stejně jako původní systémy! V současné době existuje pro jejich programování standard, který standardizuje 4 základní způsoby programování: • Strojový kód/asembler • Ladder scheme/relátkový diagram • Vývojový diagram/flow chart • C jazyk

17. KONEC ? ještě ne ! Bude reklama !

18. 13AMT – aplikace mikropočítačů v technické praxi • Přednášky jsou o HW (CPU, sběrnice, paměti, disky, …) a SW (OS, základní, aplikační software) osobních počítačů PC. • Cvičení jsou na různá témata (batky, Windows Script Host, MS Word a Excel). • Při cvičeních studenti vypracovávají samostatně úlohy na výše uvedená témata. • Vhodné pro všechny studenty, základy práce s PC samozřejmostí! • Předmět je zábavný a oddechový  ale pozor! Nepodceňovat!

19. 13DFA – Datová a funkční analýza výrobních systémů • Přednášky Vás seznámí se základy datové, funkční a objektové analýzy (informačních) systémů (nebo si je zopakujete). • Na cvičení se probírají praktické příklady včetně analýzy kompletního výrobního systému. • Student vypracovává referát na dané téma • Skupina studentů vypracovává společný projekt. • Pro studenty informatiky jde o opakovaní a prohloubení předmětu SI. Pro studenty ostatní jde o první seznámení s analytickými metodami, které jsou užitečné i v případě, že systém nechceme programovat! • Předmět je docela užitečný 

20. KONEC ? ANO!