Linuxを組み込んだマイコンによる

Linuxを組み込んだマイコンによる
遠隔監視システムの開発
環境計測
杉本賢美
目的

実験装置、実験の進行状況の遠隔監視がで
きるシステムの開発
小型、静音、省電力
 デジタル、アナログ信号の読み取り
 ネットワークを利用しデータを転送できる

パソコンを利用
↓
使用環境に制限
⇒ワンチップマイコン
ワンチップマイコンとは

CPU、メモリ、I/Oコントローラなどを内蔵
パソコンと比較して
CPUの処理速度低速
 メモリ容量小さい
 小型、低消費電力

ワンチップマイコン
I/O
コントローラ
CPU
A/D変換器
メモリ
使用したマイコン

必要な機能
イーサネットに対応
 A/D変換器
 I/Oポート
 十分な容量のROM

H8/3069F
ARM
価
格
H8/3068F
H8
AVR H8/3067
PIC
性
能
H8を選択
⇒H8/3069F
Super-H
グループ
H8/3048
性能
グループ
H8/3042
グループ
H8/300L
シリーズ
H8/300H
シリーズ
OSの利用

OS（オペレーティングシステム）は
ハードウェアによらずユーザーに対して統一の
操作環境を提供

OSの役割
デバイスドライバ
 メモリ、ファイルの管理
 タスクの管理

⇒OSを使用
使用したOS
 Linuxを選択
今後の拡張性と発展性
H8/3069Fで使用可能 ⇒ uClinux
uClinuxとは
マイコンなどのMMUを持たないCPUに
実装可能
システムの流れ

マイコン電源ONで自動的にシステム動作
ブートローダー
起動
ROM上のカーネル、
ファイルをメモリに
展開
カーネル起動
監視プログラム
動作
ルートファイル
自動的に
システムを利用
プログラム実行
ソフトウェア開発

uClinuxカーネル設定
H8/3069Fへの対応
 TCP/IPの利用とネットワークコントローラドライバ
 シリアルインターフェイスドライバ
 ファイル形式のサポート

必要最低限の機能のみを設定
ソフトウェア開発
カーネルの起動に必要なルートファイル
システムを作成
 カーネル、ルートファイルシステム、監視
プログラムを圧縮
 ブートローダーと圧縮ファイルをROMに
書き込む

ファイル合計サイズが512 kバイト以下
ハードウェア

マイコンボード
ハードウェア
A/D変換器
 I/Oポート
 10BASE-Tコネクタ
 シリアルインターフェイス
 ROMの切替スイッチ

実際の監視例
計測機器
H8/3069F
IP：192.168.1.3
計測機器
クライアントPC
今後の展望
ケースをより小型化
⇒小型の多極コネクタ等の利用
 ネットワークの無線化
⇒システムを専用化し使用するハードを
 電池からの電源供給
最低限に
⇒有線ネットワーク、コンセントの
 携帯電話へのメール送信

ないところで使用可能
目次
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
題目
目的
ワンチップマイコンとは
使用したマイコン
OSの利用
使用したOS
システムの流れ
ソフトウェア開発1
ソフトウェア開発2
ハードウェア1
11. ハードウェア2
12. 実際の監視例
13. 今後の展望
*メモリマネージメントユニット

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