i_droid_instrukcja47.pdf

KROK PO KROKU

MODUL MîZGU

I WZROKU I-D01

Juý niebawem otrzymasz uk¸ad elektroniczny modu¸u mzgu i wzroku (b«dzie on

do¸czony do numeru 52). Z punktu widzenia elektroniki i informatyki uk¸ad ten jest

bez wtpienia najbardziej zaawansowan cz«æci ca¸ego robota, dlatego teraz

omwimy kilka jego w¸aæciwoæci technicznych.

troniczne i-D01 moýna uwaýa za uk¸ad nerwowy ro-

bota. Modu¸ mzgu i wzroku b«dzie pe¸ni¸ funkcj« ãcen-

trum dowodzeniaÓ tego systemu. Uk¸ad elektroniczny m-

zgu i wzroku, wyposaýony w procesor, pami« typu Flash

i RAM, a takýe port USB, jest najbardziej zaawansowanym

elementem elektronicznym i-D01. W duýym uproszczeniu

przypomina on komputer osobisty. Aby lepiej opisa ten

element, warto przypomie podstawowe w¸aæciwoæci jego

najwaýniejszych sk¸adnikw.

Uk¸ad elektroniczny modu¸u mzgu i wzroku jest

jednym z najbardziej zaawansowanych spoærd

wszystkich uk¸adw i-D01. Na poniýszym zdj«ciu wida

ty¸ uk¸adu elektronicznego, po lewej stronie moýna

zobaczy z¸cze.

MIKROPROCESOR

Uk¸ad elektroniczny modu¸u mzgu i wzroku wyposaýony

jest w najlepszy procesor w ca¸ym robocie. Zbudowany przez

firm« Freescale 32-bitowy procesor charakteryzuje si« wy-

sokimi osigami, a takýe ma¸ym zuýyciem energii i w¸aænie

dlatego jest idealny do urzdzeÄ zasilanych bateriami (takich

jak i-D01). Cz«stotliwoæ taktowania rwna jest 150 MHz,

co oznacza, ýe procesor jest w stanie wykona do stu pi«-

dziesi«ciu milionw prostych instrukcji na sekund«. Moýe teý

¸czy si« z innymi urzdzeniami poprzez rýne kana¸y ko-

munikacji Ð dzi«ki temu moýe z powodzeniem by cz«æci

z¸oýonych uk¸adw elektronicznych, tak jak ma to miejsce

w module mzgu i wzroku. Aby przetwarza dane, proce-

sor pos¸uguje si« kilkoma wewn«trznymi rejestrami pami«-

ci o szybkim dost«pie. Uýywa ich do zapami«tywania danych,

na ktrych przeprowadzane s obliczenia.

PAMI¢ RAM

Pami« o dost«pie swobodnym (czyli RAM) b«dc cz«æci

wyposaýenia uk¸adu elektronicznego mzgu i wzroku wy-

produkowa¸a firma Samsung. Z czysto elektronicznego punk-

tu widzenia urzdzenie obejmujce pami« sk¸ada si« z czte-

rech bankw, z ktrych kaýdy moýe zawiera do 1 048 576

ãs¸wÓ 32-bitowych. Moýna powiedzie, ýe ca¸kowita po-

jemnoæ pami«ci RAM jest rwna 16 MB (megabajtw), od-

powiadajcych 128 Mb (megabitw). Zarzdzanie rejestra-

mi pami«ci stworzonymi w technologii CMOS odbywa si«

w taki sposb, by odczytywanie i zapisywanie danych by¸o

jak najszybsze. Maksymalna cz«stotliwoæ dzia¸ania rwna

jest 133 MHz, cho zaleýy od warunkw uýywania. Toleran-

cja temperaturowa jest doæ rozleg¸a Ð RAM moýe dzia¸a

w przedziale temperatur pomi«dzy Ð25¡C a +70¡C.

MODUü MîZGU

I WZROKU i-D0 1

J ak juý mwiliæmy w poprzednich zeszytach, uk¸ady elek-

MODUü MîZGU I WZROKU i-D01

PAMI¢ FLASH

Rwnieý pami« Flash (tak jak pami« RAM) wykorzystana

w uk¸adzie elektronicznym modu¸u mzgu i wzroku ma ca¸-

kowit pojemnoæ rwn 16 MB. Pami« Flash wyproduko-

wa¸a firma SPanson (lider w dziedzinie produkcji pami«ci

Flash, powizany kapita¸owo z firmami AMD i Fujitsu).

128 Mb (odpowiadajce wspomnianym wyýej 16 MB) po-

dzielone jest dok¸adnie na 8 388 608 ãs¸wÓ po 16 bitw

kaýde. Dane s wymieniane poprzez 16-bitow magistral«.

Ich ãwiarygodnoæÓ jest bardzo wysoka Ð zawarte w reje-

strach pami«ci dane mog by przechowywane przez oko-

¸o dwadzieæcia lat. åredni czas dost«pu do danych zapisa-

nych w pami«ci to oko¸o 100 ns (nanosekund; nanosekun-

da jest miliardow cz«æci sekundy), zapisywanie danych

trwa oko¸o 240 µs (mikrosekund) na kaýde 16 bitw. Pami«

Flash moýe dzia¸a w temperaturze pomi«dzy Ð40¡C a +85¡C.

PORT USB

Uk¸ad elektroniczny modu¸u mzgu i wzroku wyposaýony

jest w port USB, dzi«ki ktremu moýna programowa uk¸ad.

Aby umoýliwi komunikacj« pomi«dzy rýnymi urzdzenia-

mi elektronicznymi umieszczonymi wewntrz uk¸adu i prze-

wodem USB, na uk¸adzie zamontowano transceiver USB.

S¸owo ãtransceiverÓ powsta¸o w wyniku po¸czenia dwch

angielskich terminw Ð transmiter (nadajnik) i receiver(od-

biornik). W efekcie transceiver USB wykonuje swego rodza-

ju t¸umaczenie z ãj«zykaÓ sygna¸w transmisji USB (Univer-

sal Serial Bus) na zarzdzany przez procesor j«zyk ãlogicz-

nych poziomw elektrycznychÓ. Urzdzenie, w jakie wypo-

saýony jest uk¸ad elektroniczny modu¸u mzgu i wzroku, po-

zwala na otrzymywanie i przekazywanie danych z pr«dko-

æci 12Mb/s (megabitw na sekund«). Urzdzenie jest zgod-

ne ze standardem USB1.1. Jeæli chodzi o dzia¸anie w rýnych

temperaturach, tu teý mamy duýy margines bezpieczeÄ-

stwa Ð urzdzenie dzia¸a mi«dzy Ð40¡C a +85¡C.

Schemat ilustrujcy rozmieszczenie podstawowych

sk¸adnikw uk¸adu elektronicznego modu¸u mzgu

i wzroku. Idc w kierunku zgodnym z ruchem

wskazwek zegara i zaczynajc od elementu na grze

po prawej stronie, s to: procesor (1), pami« RAM (2),

pami« Flash (3) i transceiver USB (4).

KROK PO KROKU

SILNIK LEWEGO

KOLA

Silnik elektryczny, ktry otrzyma¸eæ wraz

z tym zeszytem, b«dzie porusza¸ lewym

przednim ko¸em i-D01.

POTRZEBNE B¢D...

T rwa zbieranie cz«æci, ktre umoýliwi ruch lewego przed-

niego ko¸a robota. Do tego numeru do¸czony jest silnik

elektryczny ko¸a, bia¸a tuleja, ktra docelowo ma pe¸ni

funkcj« wspornika wa¸ka ruchu, oraz dwa pakiety wkr«tw

(w jednym s dwa ma¸e wkr«ty, w drugim Ð trzy wi«ksze). Do-

¸czone do tego numeru cz«æci od¸ý na razie na bok, najpierw

jednak z¸ý tulej« z elementem ¸czcym, ktry otrzyma¸eæ wraz

z numerem 45.

1. magnetyczny wkr«tak

krzyýakowy

KOMPONENTY

1. silnik elektryczny

nap«du lewego ko¸a

2. trzy wkr«ty

o wymiarach

2,6 x 8 mm

3. dwa wkr«ty

o wymiarach

2,6 x 4 mm

4. tuleja

Element ¸czcy (powyýej), ktry

otrzyma¸eæ z numerem 45, zostanie

po¸czony z tulej.

WSPORNIK WAüKA

MONTAû

1 We do r«ki element ¸czcy oraz bia¸ tulej«.

b«d trzy

do¸czone do tego

numery wkr«ty

o wymiarach

2,6 x 8 mm. Aby

przymocowa oba

elementy, w¸ý wkr«ty

w odpowiednie otwory

na tylnej æciance

elementu ¸czcego

(zdj«cie po prawej).

SILNIK LEWEGO

KOüA

Umieæ tulej« na elemencie ¸czcym w taki

sposb, by æciæle do siebie przylega¸y.

2 Teraz potrzebne

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: