64 ELEKTRO 8-9/2013 trh, obchod, podnikání Rozšíření možností aplikační desky mbed Platforma Platformu mbed vyvíjí a její průběžnou podporu zajišťuje společnost ARM. Deska mbed v základním provedení je založena na modelu NXP LPC1768, který integruje vý-konné jádro ARM Cortex-M3 MCU a ob-sahuje různá rozhraní, např. Ethernet, USB, CAN, SPI a I2C. Je k dispozici jako modul DIP se 40 kontakty, její rozměry jsou pou-hých 54 × 26 mm. Lze ji volitelně napájet prostřednictvím rozhraní USB. Co se týče funkce periferních rozhraní, samotný modul žádné neposkytuje. V podstatě jde o procesor s rozhraním USB k počítači. Podle výrobce desky mbed je to úmyslné rozhodnutí vývo-jáře – vyrábět součást systému, nikoliv kom-pletně vybavenou vyhodnocovací platformu přeplněnou periferními zařízeními za určitou cenu. Tato koncepce vychází z následujících úvah: existuje nekonečný konstrukční pro-stor, ale uživatel pracuje na získání jednoho řešení, proto nebude nikdy existovat platfor-ma, která by obsahovala přesně správné sou-části a periferní zařízení. Proto bylo přijato rozhodnutí vybavit des-ku naprostým minimem funkcí, aby uživatel mohl přidat pouze to, co potřebuje k přípra-vě svého prototypu.Aplikační deska Výsledkem je nová aplikační deska mbed (obr. 2), zařízení, jehož rozměry téměř přes-ně odpovídají rozměrům kreditní karty a které bylo speciálně navrženo pro použití s deskou procesoru LPC1768 Cortex-M3. Přestože je deska mbed vybavena dvěma dvacetikolíko-vými paticemi pro připojení propojkami, jde o velmi kompaktní platformu poskytující do-statečný soubor funkcí, včetně grafiky pro displej LCD s rozlišením 128 × 32, tříosové-ho akcelerometru pro kontrolu pohybu, sní-mače teploty, zásuvky pro bezdrátové připo-jení ZigBee nebo Wi-Fi, konektorů rozhraní Ethernet a USB a konektorů typu jack pro re-produktory a zvukový vstup/výstup.Konektivita Podle výrobce desky mbed spočívá její hlavní výhoda v možnostech připojení, díky kterým lze uvažovat o koncepci Internet-of--Things (IoT, internet věcí). O IoT se nyní čas-to hovoří. Jde o koncepci, podle které libovolný fyzický předmět nebo zařízení, např. domácí spotřebič, zdravotnické zařízení nebo i žárovka, má vlastní komunikační funkce. Díky této funkci mohou zařízení vysílat data a být ovládána prostřednictvím webové aplika-ce. Deska je vybavena vestavěným rozhraním standardu Ethernet, zásuvkou rozhraní USB, kterou lze připojit k jednotce USB flash nebo i k modemu 3G, a zásuvkou xbee, která může být využita k připojení modulů ZigBee, Wi-Fi a Bluetooth. Kromě těchto mnoha možnos-tí připojení umožňuje deska i snímání teplo-ty a zrychlení, ovládání servomotoru (PWM), diody LED ovládané modulací PWM, bzučák, grafický displej LCD, potenciometry a tlačít-ka. Proto jsou v některých situacích pokusy, které mohou uživatelé provést, pravděpodobně omezeny pouze jejich vlastní představivostí.Knihovna modemu USB Jednou z nových možností mbed, které jsou nyní uživateli k dispozici, je připojení mikro-kontroléru mbed k mobilní síti s použitím ko-merčně dostupných modemů 3G USB a plné využití možností koncepce Internet-of-Things. Výrobce desky mbed nedávno oznámil uvol-nění knihovny pro modem USB společnosti Vodafone, která je k dispozici prostřednictvím webu vývoje mbed.org (http://goo.gl/9OQlx).Tato aplikace rozšiřuje síťové funkce pod-porované modelem mbed NXP LPC1768 pro pokrytí celého sortimentu rozhraní Ethernet, Wi-Fi a 3G. Proto bude deska mbed ještě vhodnější pro rychlou přípravu prototypů za-řízení M2M a IoT bez ohledu na druh připo-jení k internetu. K dostupným funkcím patří: odesílání a příjem SMS, rozhraní soketů TCP/ /IP, klient NTP, klient HTTP a klient webo-vého soketu. Podporovat ale lze i jiné proto-koly. Knihovna používá stejnou architekturu sítě jako knihovny mbed pro rozhraní Wi-Fi a Ethernet, proto je možné mezi různými typy přenosu přepínat jednoduše změnou ně-kolika řádků kódu. Pro některé další nápady ke koncepci Internet-of-Things je k dispo-zici i demonstrační videozáznam na adrese: http://goo.gl/b4ppH Nástroje Závěrem ještě pár informací o vývojových nástrojích mbed. Pravděpodobně nejvýjimeč-nějším prvkem vývojového prostředí mbed je to, že nástroje jsou zcela uloženy v clou-du a uživatelský kód se zapisuje a kompilu-je v integrovaném vývojovém prostředí (IDE) dostupném on-line, které se spouští v operač-ních systémech Windows, Linux nebo Mac OS X. Jelikož je kompilátor spuštěn on-line, umožňuje konstruktérovi psát programy v ja-zyce C++ a následně je kompilovat a stahovat pro spuštění na desce NXP LPC1768, aniž by bylo třeba spouštět instalační program nebo program pro nastavení. Kompilátor on-line využívá programové jádro kompilátoru ARM RealView, produkující čistý a účinný kód, kte-rý lze použít dokonce i při komerční výrobě.Mikrokontroléry mbed jsou podporovány na vývojářském webu (http://www.mbed.org), kde mohou uživatelé navíc ukládat vlastní programy. Web mbed obsahuje i blo-gy, fóra, programové knihovny vložené uži-vateli a další vývojové zdroje, např. C/C++ SDK pro výrobní vysokoúrovňové programo-vání periferních zařízení v kombinaci s vel-kým množstvím knihoven a příkladů kódů publikovaných komunitou mbed.…a trochu dalšího čtení Pro platformu mbed je k dispozici učebni-ce a sada poznámek k přednáškám publiko-vaných Dr. Robem Toulsonem z Anglia Rus-kin Univerzity. Jsou k dispozici na webech: http://goo.gl/C4WP4 a http://goo.gl/cCqsP Mark Cundle, Global Head of Technical Marketing, RS Components Deska mbed je dobře známa jako malá a nákladově efektivní vývojová platforma navrže-ná pro rychlou přípravu prototypů jednotek MCU, která urychluje a usnadňuje uvedení do problematiky procesorů ARM. Deska je navržena tak, aby splnila potřeby těch, kdo se chtějí začít zabývat vývojem vestavěných jednotek – od profesionálních konstruktérů vestavěných systémů po studenty a kutily. Těm všem se nyní nabízí nová možnost: aplikační deska mbed.Obr. 1. Autor článku představuje aplikační desku mbed Obr. 2. Deska mbed připravená pro vývojáře