teme bsc radova za studente elektronike, telekomunikacija

24
Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija i mehatronike

Upload: others

Post on 06-Nov-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija i mehatronike

Page 2: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

2

Page 3: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

Poštovane kolege studenti završnih godina Fakulteta tehničkih nauka, departmana za elektroniku, telekomunikacije, kao i studente mehatronike.

Ova brošura je namenjena onima koji kroz diplomski rad žele da steknu praktična zna-nja i urade diplomski rad u jednoj od najvećih firmi u jugoistočnoj Evropi koja se bavi razvojem sistema (softvera i hardvera) za rad u realnom vremenu. Ujedno izradom praktičnog diplomskog rada poboljšavate svoje pozicije za zaposlenje po završetku studija. Institut RT-RK je ponikao sa Fakulteta Tehničkih Nauka, njegovi osnivači su profesori ovog fakulteta koji su utkali u DNK Instituta blisku saradnju sa Fakultetom a pogotovo u oblasti obrazovanja mladih kadrova.

Ispred Vas se nalaze teme diplomskih radova koje smo izabrali tako da odgovaraju svojom strukturom studentima elektronike, telekomunikacija i mehatronike. Teme su birane tako da u toku izrade postoji hardverski deo koji je nešto bliži studentima ovog departmana a ujedno u sve teme dodali obavezno delove softvera koji treba da se razviju u okviru diplomskog rada. Obim dela vezanog za razvoj softvera je prilago-đen znanjima studenata ovog departmana, ali isto tako želimo da kroz zajednički rad pomerimo ove barijere i pomognemo Vam da steknete više znanja i veština u oblasti softvera.

Za one koji se reše da uzmu neke od navedenih tema, biće obezbeđeni sledeći uslovi za izradu diplomskog rada: (i) svakom studentu će biti dodeljen inženjer mentor, osoba koja će biti zadužena za stručnu pomoć u izradi diplomskog rada, (ii) radno mesto u prostorijama RT-RK, neposredno u blizini inženjera mentora, tako da možete da ga pitate i da Vam pomogne u svakom trenutku, (iii) merna oprema, softverski alati, repro-materijal (za izradu hardvera), logistika za nabavku i izradu hardvera. U isto vreme u okviru našeg tima biće dodeljen profesor koji će Vam pomoći da pripremite sve kora-ke ka akademskoj zajednici, priprema i izrada dokumenta diplomskog rada, priprema rada za konferenciju kao i sve formalnosti u završnici diplomskog rada i u komunikaciji sa administracijom fakulteta.

Ukoliko ste zainteresovani za izradu diplomskog rada javite se na e-mail [email protected].

Do skorog viđenja u našim laboratorijama,

Prof. dr Nikola Teslić

Page 4: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

4

Sadržaj1. FPGA ..................................................................................................................51.1. Implementacija I2C komunikacione sprege između namenskog FPGA sistema i perifernih

integrisanih kola.....................................................................................................................................6

1.2. Implementacija I2S komunikacione sprege između namenskog FPGA sistema i perifernih

integrisanih kola............................................................................................................. ...................7

1.3. Implementacija HDMI predajnika na FPGA platformi bez spoljnog čipa fizičkog sloja.................7

2.TTTech....................................................................................................................92.1. Konverter snimka TTL formata u Telemotive TMT format............................................................10

2.2. Implementacija aktivacije softvera na zahtev (Feature on the Fly) u elektronskim uređajima...11

3.ADAS i Infotainment..............................................................................................12Napredni sistemi za pomoć vozaču i ALPHA AMV platforma.........................................................13

3.1. Realizacija dvokanalnog PWM generatora na ALPHA platformi za potrebe upravljanja autono-

mnim vozilom........................................................................................................................................14

3.2. Realizacija 3D Surround View-a na ALPHA platformi....................................................................15

3.3. Detekcija ivica u slici korišćenjem OpenCV-a na ALPHA platformi u Linux okruženju...........15

3.4. Jedno rešenje multimedijalnog sistema u automobilu zasnovanog na Android operativnom

sistemu korišćenjem programskog jezika Kotlin..............................................................................15

3.5. Ažuriranje firmvera algoritama za pomoć vozaču u sistemima za autonomnu vožnju...........16

4.OBLO....................................................................................................................174.1. Generički senzor za povezivanje analognih i digitalnih senzora...................................................18

4.2. Generički senzor sa programabilnom logikom.............................................................................18

4.3. ZigBee kocka za upravljanje pametnom kućom............................................................................19

5.Audio....................................................................................................................205.1.Pametno upravljanje audio/video prijemnikompomoću web servera...........................................21

5.2. Realizacija upravljanja DSP CS497024 čipa u cilju izgradnje AVR uređaja..................................21

5.3. Jedno rešenje audio kartice bazirane na CS47048 DSP chip-u....................................................22

Page 5: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

5

1. FPGA

Page 6: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

6

TEMA 1.1. Implementacija I2C komunikacione sprege između namenskog FPGA sistema i perifernih integrisanih kola

I2C (Inter – Integrated Circuit Protocol) serijski sinhroni komunikacioni kanal pred-stavlja standardizovanu spregu u digitalnim sistemima, koju je Philips lansirao davne 1982. godine. Ako je potrebno okarakterisati I2C, dovoljno je reći da je to bidirekciona sprega koja koristi svega dve fizičke linije za prenos telegrama što ga čini vrlo popu-larnim rešenjem u digitalnom svetu do danas. Bidirekcionu prirodu sprege, te upotrebu pull-up otpornika na vodovima po kojima se komunikacija odvija predstavljaju ogra-ničavajući faktor po pitanju brzine signalizacije. Ovo ograničenje opredeljuje upotrebu I2C sprege pre svega u procesima inicijalizacije brojnih audio/video i brojnih drugih perifernih integrisanih kola. U procesu inicijalizacije vreme ne predstavlja bitno ogra-ničenje, dok nasuprot tome, alokacija dodatnih pinova integrisanih kola postaje kritičn faktor.

Zadatak rada obuhvata fromiranje vodećeg I2C uređaja (Master) za upravljanjem sa-vremenim audio A/D konvertorom Cirrus Logic CS5368, odnosno audio D/A konverto-rom Cirrus Logic CS4385. Osnovni cilj rada je aktivacija i upravljanje navedenim A/D i D/A konvertorima preko jedinstvene I2C magistrale. Projektovano rešenje se nakon funkcionalne verifikacije testira na realnom sistemu u praksi.

U okviru diplomskog rada kandidat će ovladati znanjima projektovanja i verifikacije FPGA dizajna, konfigurisanja savremenih audio A/D i D/A konvertora viske klase, upo-trebe osciloskopa i integrisanih logičnih analizatora u cilju debagovanja FPGA dizajna.

Page 7: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

7

TEMA 1.2. Implementacija I2S komunikacione sprege između namenskog FPGA sistema i perifernih integrisanih kola

I2S (Inter-IC Sound Bus) predstavlja magistralu za prenos digitalnog stereo audio si-gnala između integrisanih kola. Philips je lansirao ovu spregu 1986. godine.I2S sprega je prilagođena prenosu dvokanalnog audio signala (stereo), sastoji se od kanalnog selektora, bitskog takta i podataka. Sprega predstavlja opšte prihvaćeni standard u audio sistemima.

Zadatak rada obuhvata fromiranje konfigurabilnog I2S uređaja vodeći-prateći (Ma-ster/Slave) za rukovanje savremenim audio A/D konvertorom Cirrus Logic CS5368, odnosno audio D/A konvertorom Cirrus Logic CS4385. Osnovni cilj rada je aktivacija i upravljanje navedenim A/D i D/A konvertorima putem I2S magistrala. Projektovano rešenje se nakon funkcionalne verifikacije testira na realnom sistemu u praksi.

U okviru diplomskog rada kandidat će ovladati znanjima projektovanja i verifikacije FPGA dizajna, rukovanjem savremenih audio A/D i D/A konvertorima visoke klase, upotrebom osciloskopa i integrisanih logičkih analizatora u cilju debagovanja FPGA dizajna.

TEMA 1.3. Implementacija HDMI predajnika na FPGA platformi bez spoljnog čipa fizičkog sloja

HDMI je standardizovana digitalna sprega za prenos video signala na monitore ili te-levizore. Najčešće u slanju video signala, između FPGA i HDMI konektora postoji čip fizičkog sloja (PHY), kao na primer ADV7511. Ovaj čip ima razne funkcionalnost po-trebne za moderne TV uređaje, međutim većina njih nije potrebna za prosto prebaci-

Page 8: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

8

vanje slike. Neophodnost programiranja preko I2C-a dodatno komplikuje HDMI dizajn.

Cilj ovog rada izraditi HDMI predajnik bez čipa fizičkog sloja. Potrebno je napraviti FPGA modul koji će direktno pobuđivati HDMI konektor sa digitalnim signalima.Osnovna ideja ovog pristupa se može naći na: http://www.fpga4fun.com/HDMI.html

U okviru diplomskog rada kandidat će ovladati znanjima FPGA dizajna, Xilinx ISE i Al-tera Quartus razvojnim okruženjima, pisanjem RTL koda u VHDL-u/Verilogu, osnova-ma HDMI standarda za prenos slike, upotrebom FPGA primitiva (shift-register, DDR IO, DIFF IO), radom sa osciloskopom i logčikim analizatorom.

Page 9: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

9

2. TTTech

Page 10: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

10

TEMA 2.1. Konverter snimka TTL formata u Telemotive TMT format

Ubrzani razvoj automobilske industrije prati razvoj različite opreme, softvera i alata. Proizvođači automobilskih kompjutera, i drugih delova koji uključuju razmenu po-dataka, često koriste opremu različitih proizvođača. Kako proizvođači opreme imaju sopstvene verzije protokola i formata, često one nisu obuhvaćene standardom ili pre-poručenom specifikacijom. U slučaju da korisnik ima snimak jednog formata, i želi isti upotrebiti sa opremom drugog proizvođača, javlja se potreba za specijalizovanim alatom u vidu konvertera.

Zadatak koji treba realizovati je implementacija konvertera za snimak, dobijen sa sni-mača (Data Logger) za automobilske mreže. Osnovna namena konvertera je moguć-nost prebacivanja zapisa iz TTL (TTTech) formata u TMT (Telemotive) format. Ovde treba obratiti pažnju na različite tipove podataka kojima su predstavljeni isti podaci. Alat je osmišljen kao command line, što ga čini veoma pogodnim za integraciju u auto-matizovana test okruženja. Parametri izvršavanja se mogu zadati preko argumenata, a programsko okruženje i jezik koji će se koristiti su Microsoft Visual Studio (C#) ili Pyt-hon po izboru kandidata. Parser za TTL format je dostupan, njega je potrebno uključiti. Klasu za TMT format je potrebno implementirati, kao i mehanizam za prepakivanje podataka.

U sklopu realizacije ove teme, student će se upoznati sa osnovama rada TTTech Data Logger snimača, kako se treba podesiti simulacija automobilske mreže (RestBUS) i generisati snimak. Na raspolaganju su specifikacije za TTL i TMT formate, kao i alat za verifikaciju TMT snimka (Telemotive System Client).

Page 11: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

11

TEMA 2.2. Implementacija aktivacije softvera na zahtev (Fea-ture on the Fly) u elektronskim uređajima

U raznim oblastima potrošačke elektronike, automobilske industrije i slično, javlja se potreba za različitim mehanizmima koji omogućavaju naknadno dodavanje funkcio-nalnosti čak i kada je uređaj već odavno u eksploataciji. Takve funkcionalnosti mogu da budu ugrađene u uređaj i aktivirane tek nakon što korisnik plati za navedenu funkci-onalnost. Korišćenjem aktivacijskog koda moguće je vezati određene funkcionalnosti uređaja samo za one uređaje koji su prethodno autorizovani kroz kriptografski proces. S druge strane, aktivacija softvera na zahtev omogućuje dodatan prihod proizvođa-čima uređaja kroz prodaju ili iznajmljivanje naprednih funkcionalnosti bez potrebe za dodatnim intervencijama na uređaju. Takođe, ova tehnologija omogućuje proizvodnju generičkih (all in one) uređaja gde svaki korisnik može akitivirati samo one funkcional-nosti koje su mu od interesa.

Tehnički izazovi za implementaciju ove tehnologije su:• Onemogućiti neautorizovanu aktivaciju funkcija• Minimizovati uticaj primene dodatih funkcija na implementaciju baznog sistema• Obezbediti sigurno upravljanje kriptografskim ključevima• Obezbediti funkcionisanje i na onim platformama koje nemaju ugrađenu hardver-

sku kriptografsku podršku

Zadatak ovog rada je implementirati jedno rešenje Feture on the Fly sistema na Linux platformi koja nema ugrađenu kriptografsku podršku. U predloženoj platformi zaštiće-na funkcionalnost može biti bilo koja postojeća Linux aplikacija. Implemetirani sistem treba da odgovori na pomenute tehničke izazove, i dodatno:

• Da obezbedi generički mehanizam za pokretanje zaštičenih funkcionalnosti. U praksi to bi značilo dekriptovanje i pokretanje neke postojeće Linux aplikacije na-kon autentifikacije

• Da podrži neograničen broj zaštićenih funkcionalnosti• Da dokaže da se zaštićeni sadržaj ne može koristiti na drugoj platformi iste vrste

Kroz implementaciju ovog rada kandidat će se upoznati sa razvojem C aplikacija na embedded platformi i sa upotrobem savremenih kriptografskih algoritama pri rešava-nju konkretnih problema.

Page 12: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

12

3. ADAS i Infotainment

Page 13: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

13

Napredni sistemi za pomoć vozaču i ALPHA AMV platforma

Napredni sistemi za pomoć vozaču (Advanced Driver Assistance Systems - ADAS) predstavljaju skup sigurnosnih sistema koji su dizajnirani da rade zajedno sa ciljem automatizacije i poboljšanja sigurnosti vozila pružajući vozaču osnovne informaci-je o okolini vozila i upozoravajući vozača na potencijalne probleme. Osnovni princip rada naprednih sistema za pomoć vozaču je prikupljanje informacija o okolini vozila sa kamera i senzora (ultrazvuk, radar, lidar, i sl.) raspoređenih na vozilu (s prednje, za-dnje i bočnih strana), analiziranje prikupljenih informacija iz svih izvora i kombinovanju prikupljenjih informacija sa ciljem povećanja pouzdnosti pojedinih informacija kao i generisanju potpuno novih informacija o okolini vozila. Primer naprednih sistema za pomoć vozaču i ilustracija njihovog rada dati su na slikama.

Page 14: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

14

ALPHA AMV (Automotive Machine Vision) je referentna razvojna platforma za razvoj i implementaciju naprednih sistema za pomoć vozaču. Skup ciljnih aplikacija obuhvata prikaz okoline vozila, prepoznavanje znakova, praćenje aktivnosti vozača, pomoć pri vožnji i parkiranju, detekciju objekata u mrtvim uglovima, detekciju napuštanja sao-braćajne trake kao i određivanje udaljenosti od drugih automobila i upozoravanje na mogući sudar. ALPHA AMV razvojna platforma sadrži 3 TDA2x SoC (System on Chip) procesora firme Texas Instruments (1x ARM Cortex A15 i 2x ARM Cortex M4, 2x C66x Digital Signal Processor cores (DSP) i 4x Embedded vision Engine (EVE)) kao i dodat-nih komponenti za spregu sa kamerama, računarskom mrežom (Ethernet), monitorom (HDMI), asinhronu serijsku komunikaciju (UART) i alatima za testiranje i otklanjanje grešaka (debugger). ALPHA AMV razvojna platforma podržava 10 ulaza sa kamera, paralelno izvršavanje više aplikacija za pomoć vozaču i oslanja se TI Vision SDK ra-zvojno okruženje. TI Vision SDK razvojno okruženje omogućava kreiranje različitih tokova podataka uključujući prihvat video signala, preprocesiranje video signala, al-goritme za analizu video signala kao i prikaz video signala. Razvojno okruženje sadrži osnovne softverske drajvere i algoritme za analizu i obradu slike.

TEMA 3.1. Realizacija dvokanalnog PWM generatora na ALP-HA platformi za potrebe upravljanja autonomnim vozilom

Zadatak ovog rada je implementacija dvokanalnog PWM generatora na ALPHA AMV razvojnoj platformi korišćenjem Vision SDK razvojnog okruženja. Dvokanalni PWM

Page 15: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

15

generator treba da omogući upravljanje smerom (steering) i brzinom (throtle) modela vozila. U okviru diplomskog rada kandidat će se upoznati sa razvojem C aplikacija na embedded platformi, načinima povezivanja osnovnih algoritamskih blokova u okruže-nju koje sadrži više procesorskih jedinica, kao i samom raspoređivanju algoritamskih blokova na odgovarajuće procesorske jedinice.

TEMA 3.2. Realizacija 3D Surround View-a na ALPHA platformi

Zadatak ovog rada je implementacija algoritma za prikaz okruženja vozila uz moguć-nost promene tačke gledanja. Algoritam treba da omogući kombinovanje slika sa 4 širokougaone kamere u jedinstvenu sliku (uz poravnavanje slika, ujednačavanje osvet-ljenja, kao i kreiranje jedinstvene slike) sa automobilom u centru, kao i promenom per-spektive (tačke posmatranja). Za razvoj algoritma potrebno je koristiti Vision SDK ra-zvojno okruženje i gradivne komponente koje su na raspolaganju u okviru Vision SDK okruženja. Algoritam treba da radi na ALPHA AMV razvojnoj platformi.

TEMA 3.3. Detekcija ivica u slici korišćenjem OpenCV-a na ALPHA platformi u Linux okruženju

Zadatak ovog rada je implementacija algoritma za detekciju ivice na ALPHA AMV ra-zvojnoj platformi korišćenjem osnovnih gradivnih elemenata koji su na raspolaganju u okviru Vision SDK razvojnog okruženja.U okviru diplomskog rada kandidat će se upoznati sa razvojem C aplikacija na embed-ded platformi, načinima povezivanja osnovnih algoritamskih blokova u okruženju koje sadrži više procesorskih jedinica kao i samom raspoređivanju algoritamskih blokova na odgovarajuće procesorske jedinice.

TEMA 3.4. Jedno rešenje multimedijalnog sistema u automo-bilu zasnovanog na Android operativnom sistemu korišćenjem programskog jezika Kotlin

Nove generacije integrisanih sistema za pružanje informativnih i zabavnih sadržaja u vozilu nadilaze klasične funkcionalnosti koje su do sada korišćene u automobilima.

Page 16: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

16

Pored upravljanja i reprodukcije audio sadržaja, korišćenje navigacije, poveziva-nje sa mobilnim telefonom, sve je zastupljenije i povezivanje sa drugim vozilima i multimedijalnim servisima preko interneta sa fokusom na nove sisteme interakcije sa vozačem. Svi ovi zahtevi pred proizvođače vozila stavljaju nove tehnološke izazove na koje nije moguće odgovoriti upotrebom klasicnih operativnih sistema koji su bili za-stupljeni u automobilskoj industriji dugi niz godina. Jedan od odgovora na ove zahteve jeste upotreba Androida kao operativnog sistema za multimedijalne sisteme u vozili-ma. Iako je samo uvodjenje Androida u vozilo samo po sebi prilično nov pristup, ovim diplomskim radom bi se inovativnost podigla za još jednu stepenicu upotrebom Kotlin programskog jezika za pisanje multimedijalne aplikacije u automobilu.

TEMA 3.5. Ažuriranje firmvera algoritama za pomoć vozaču u sistemima za autonomnu vožnju

Novi trendovi u razvoju softvera za automobile, podrazumevaju selekciju algoritama, najčešće realizovanih korišćenjem računarske vizije, koji imaju za cilj da obezbede uvid u okruženje vozila i omoguće uslove za realizaciju funkcija autonomne vožnje. S obzirom na raznovrsnost i kompleksnost ovih algoritama, ažuriranje njihovog firmvera na bezbedan način je jedan od ključnih zadataka u novim rešenjima. U okviru rada neophodno je realizovati odgovarajuću aplikaciju po Adaptive AUTOSAR standardu, koja omogućava reakciju na zahteve ažuriranja firmvera sa udaljene platforme. Nakon prijema zahteva, aplikacija inicira i obavlja postupak ažuriranja firmvera algoritma za detekciju pospanosti vozača, koji se izvršava na odvojenom čipu. U sklopu rešenja neophodno je istražiti mehanizme ažuriranja programske slike zadatog čipa, njegove inicijalizacije i verifikacije kontrolne sume programske slike. Po završetku postupka ažuriranja, neophodno je uputiti obaveštenje korišćenjem odgovarajućih Adaptive AU-TOSAR APi-ja.

Page 17: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

17

4. OBLO

Page 18: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

18

TEMA 4.1. Generički senzor za povezivanje analognih i digitalnih senzora

Današnji uređaji u pametnim kućama obezbeđuju namenske funkcionalnosti, npr. de-tekciju svetlosti, temperature, količine svetlosti. Ali često postoji potreba da se priklju-če i raznoliki analogni/digitalni senzori (npr. senzor rastojanja).Zadatak koji treba realizovati je implementacija softvera na Texas Instruments ZigBee CC253x mikrokontroleru koji očitava stanje ulaza, i upotrebom odgovarajućih ZigBee mehanizama prosledi centralnoj jedinici. To omogućuje upotrebu bežične mrežne teh-nologije i integraciju jednostavnih senzora u pametni sistem.U toku rada, student će se osloniti na postojeću programsku podršku koja rešava mrežnu komunikaciju. U okviru realizacije zadatka potrebno upoznati se sa rukovanje perifernih jedinica CC253x, sa aplikativnim nivoom ZigBee i mesh komunikacijom.Tokom realizacije ove teme, student će se upoznati sa osnovama mesh mreža kroz ZigBee, programiranje mikrokontrolera u C programskom jeziku i upotrebu periferijskih sprega, kao i real-time operativnim sistemima. Kroz integraciju u postojeće okruženje, upoznaće i koncepte IoT sistema

TEMA 4.2. Generički senzor sa programabilnom logikom

Današnji uređaji u pametnim kućama obezbeđuju namenske funkcionalnosti, npr. de-tekciju svetlosti, temperature, količine svetlosti. Nakon postavljanja, oni služe samo toj svrsi. Trendovi u tehnologiji ukazuju na to da će u IoT domenu logika biti distribuirana u sistemu, npr. u formi edge i fog computing. Kao prvi korak za postizanje potpune distribuiranosti, potrebno je obezbediti mehanizam programabilne logike.Zadatak koji treba realizovati je implementacija softvera na Texas Instruments ZigBee CC2538 mikrokontroleru koji omogućuje izvršavanje JavaScript programa. JavaScript program će definisati logiku rada senzora (LED efekti u zavisnosti od primljenih ko-mandi), i omogućiće redefinisanje iste tokom rada.

Page 19: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

19

U toku rada, student će se osloniti na postojeću programsku podršku koja rešava mrežnu komunikaciju. U okviru realizacije zadatka potrebno upoznati se sa JavaS-cript interpreterom (JerryScript, Duktape), prilagoditi ga ciljnoj platformi i realizovati primer logike.Tokom realizacije ove teme, student će se upoznati sa okruženjem za razvoj za CC2538, sa osnovama rada sa mikrokontrolerima u C programskom jeziku, kao i re-al-time operativnim sistemima. Takođe, kroz integraciju, upoznaće i koncepte JavaS-cript interpretera.

TEMA 4.3. ZigBee kocka za upravljanje pametnom kućom

Ključni izazov u današnjim pametnim kućama je upravo interakcija ukućana sa kućom. Iako tehnološki složena rešenja, pametne kuće moraju imati veoma jednostavan i intu-itivan interfejs za upravljanje. Kao pokušaj da se napravi nešto intuitivno, platforma za realizaciju ZigBee senzora će se proširiti sa akcelerometrom. Pomoću akcelerometra može se odrediti prostorni položaj kocke, i na osnovu toga generisati neku akciju.Zadatak koji treba realizovati je implementacija softvera na Texas Instruments ZigBee CC253x mikrokontroleru koji očitava stanje akcelerometra, i upotrebom odgovarajućih ZigBee mehanizama prosleđuje centralnoj jedinici. To omogućuje jednostavnu kon-trolu pametne kuće postavljanjem kocku u željenu poziciju. To će rezultovati slanje komande centralnoj jedinici, i izazvaće reakciju sistema (npr. postavljanje neke sve-tlosne scene).U toku rada, student će se osloniti na postojeću programsku podršku koja rešava mrežnu komunikaciju. U okviru realizacije zadatka potrebno upoznati se sa rukovanje perifernih jedinica CC253x, sa aplikativnim nivoom ZigBee i mesh komunikacijom.Tokom realizacije ove teme, student će se upoznati sa osnovama mesh mreža kroz ZigBee, programiranje mikrokontrolera u C programskom jeziku i upotrebu periferijskih sprega, kao i real-time operativnim sistemima. Kroz integraciju u postojeće okruženje, upoznaće i koncepte IoT sistema.

Page 20: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

20

5. Audio

Page 21: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

21

TEMA 5.1. Pametno upravljanje audio/video prijemnikom pomoću web servera

Poslednjih decenija svedoci smo ubrzanog razvoja savremenih tehnologija i sve ve-ćom integracijom elektronskih uređaja u pamentne kuće. Sa pojavom pametnih kuća pojavila se potreba za kontrolom svih uređaja kuće na daljinu. Ta kontrola na daljinu moze biti iz susedne sobe ili na većim udaljenostima. Jedan od uređaja za kojim se po-javila potreba upravljanja na daljinu je audio/video prijemnik. Kontrolom audio/video premnika na daljinu bi se unapredio audio doživljaj u Zoni 2 slušaoca.U radu je potrebno realiziovati server na WiFi prilagođenoj ploči, čiji bi zadatak bio da pored komunikacije sa klijentom, upravlja sa razvojnom pločom CRD49844, a uloga CRD49844 ploče bi bila ekvivaletna funkcionalnost audio/video prijemnika.

TEMA 5.2. Realizacija upravljanja DSP CS497024 čipa u cilju izgradnje AVR uređaja

Sa ubrzanim razvojem video tehnologije poput 3D slike, kao i 4K i 8K rezolucije isto-vremeno je napravljen iskorak i u oblasti razvoja audio tehnologije. Sa novim tehno-logijama je unapređen trodimenzionalni raspored audio signala, tako da u kombinaciji sa naprednim video tehnologijama gledalac dobija osećaj interakcije sa sadžajem koji se prikazuje. Da bi gledaoci mogli da dožive ovakvo iskustvo potrebno je najsavremenije algori-tme implementirati na određenu platformu i od nje napraviti komercijalni uređaj. Zbog toga je ova tema namenjena realizaciji audio/video prijemnika koji podržava najnovije tehnlogije bazirane na DSP CS497024 čipu, kao i 8051 mikrokon-troleru koji daje upravljačku logiku ovom uređaju.

Page 22: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

22

TEMA 5.3. Jedno rešenje audio kartice bazirane na CS47048 DSP chip-u

Upotreba sulšalica svakodnevno je u sve većem porastu, međutim zvučne performan-se većine slušalica zavise isključivo od njenih fizičkih karateristika. U cilju unapređenja kvaliteta zvuka potrebno je realizovati poseban uređaj koji bi za cilj imao unapređe-nje fizičkih nedostataka i performansi slušalica pomoću softvera koji bi se nalazio na njemu. U okviru rada bilo bi potrebno realizovati fizički uređaj, kao i softver za DSP i mikrokontroler.

Page 23: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

23

Page 24: Teme BSc radova za studente elektronike, telekomunikacija

Odsek za računarsku tehniku i računarske komunikacije

www.rt-rk.uns.ac.rs

Fakultet tehničkih nauka Univerzitet u Novom Sadu

Radnička 30A 21000 Novi Sad

Srbija