Amber2 CAN Bus System

The Controller Area Network (CAN) is a multi-master bus communication system able to connect a distributed electronic systems requiring a high-security level, signal integrity, and strictly real-time functionality.
It was originally developed by the company Bosch and it’s now been standardized a series of ISO standards.
It’s widely used in vehicle systems but it’s also being used for a number of other applications in embedded systems, industrial applications and different types of medical devices. For example in a typical car, you could find as many as 70 CAN devices.
The information is transmitted by two twisted wires that connect all system modules. Each node is able to send and receive messages and the bus is able to handle an infinite ( theoretically ) node devices.


It is designed for a vehicle type environments the bit rates are up to about a megabit for second within a 40-meter size limit.
Each node is able to send and receive messages and intercepts the messages destined to it.
It decrypts the packets and extracts the identifier in the data string.  Only when is required and the bus is free, a node can start to transmit data.
In another word, In a CAN network, all nodes are not set with a pre-fixed “address”; this feature allows to add or remove nodes into the bus in a very easy way.

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Amber board, gestione GPIO.

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Una delle esigenze più comuni degli sviluppatori che realizzano un apparati elettronici è quella di gestire le uscite e gli ingressi digitali per attivare interruttori, acquisire lo stato di uno o più pulsanti o in generale interagire con altre periferiche per mezzo delle linee digitali d I/O (GPIO) messe a disposizione dai dispositivi utilizzati. Controllare da codice lo stato o il livello di un pin del microprocessore è una delle prime cose che si imparano quando si lavora con il codice e credo che la quasi totalità degli sviluppatori abbia almeno una volta nella loro vita realizzato il classico progetto del LED che lampeggia o della classica sequenza di luci che si accende in modalità “super-car”.
Quando si lavora con il firmware è infatti abbastanza semplice scrivere o leggere lo stato di un pin del proprio dispositivo; per compiere questa semplice operazione, il più delle volte è sufficiente scrivere o leggere un bit nel registro di I/O dedicato o aspettare lo scatenarsi del relativo interrupt se opportunamente configurato.
Cosa succede e nel nostro sistema gira un sistema operativo evoluto tipo Linux?
Possiamo ancora accedere alle linee di I/O della nostra CPU direttamente dalla nostra applicazione utente?
La risposta è ovviamente affermativa anche se la modalità può dipende dal sistema che stiamo utilizzando e dalla sua configurazione. In generale possiamo controllare e accedere allo stato dei GPIO ma dobbiamo farlo con metodologie diverse da quelle seguite nella programmazione di basso livello e con le regole e le limitazioni imposte dal sistema operativo.
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Amber2, sistema di sviluppo e debug embedded con QtCreator

Come in quelle storie d’amore in cui gli amanti di tanto in tanto gli amanti si ri-incontrano e vivono nuove ed inaspettate passioni, nel corso degli ultimi giorni mi sono cimentato in una serie di esperimenti e test relativi ad una piattaforma embedded molto interessante con la quale è possibile realizzare progetti e applicazioni dall’indiscusso valore tecnico.

Si tratta della scheda Amber2, ovvero di una Carrier board che può ospitare i SOM prodotti dall’Isdraeliana Variscite  provvisti dell’ottimo processore NXP/Freescale Cortex-A9  IMX6.

L’Imx6 è un processore dalle alte performance a 1.0 GHz di frequenza, con 1Gb Di RAM, supporto per Video Full HD, accelerazioni grafiche e tutta una serie di periferiche, come il Bluetooth la WiFi, il supporto per le telecamere e molti altri accessori interessanti.

Variscite rilascia per i suoi prodotti una ricca e molto ben documentata dotazione software grazie alla quale è possibile avviare e rendere operativo il sistema in tempi rapidi e senza dover essere per forza dei profondi conoscitori dei sistemi di build dei sistemi embeded.

Basta dare uno sguardo alla pagina del sito per capire subito quali sono le risorse disponibili.

Senza soffermarci troppo sulla scelta di un sistema operativo piuttosto che un altro,  diciamo subito che nelle prossime righe andremo a descrivere come realizzare un sistema di sviluppo Linux e prodotto da  Yocto e come è possibile realizzare un setup con il quale crosso compilare applicazioni basata su Qt, effettuare il deploy automatico sulla scheda targhet e come debbagare l’applicazione tramite l’ IDE del Qt Creator.
Il nostro focus sarà come configurare il sistema partendo da un roof filesystem e dall’ SDK prodotto da Yocto. In pratica quello che si vuole fare è scrivere un programma sul PC utilizzando il Qt Creator, compilarlo e mandarlo n esecuzione della scheda targhet e poterne controllare/ispezionare il funzionamento per poter migliorare e correggere il software.

Realizzeremo un setup di sviluppo denominato “linked” ovvero un Setup composta da:

  • Un PC Host, in cui è installato il sistema di sviluppo (IDE) , il cross-compilatore, il sistema di deploy e quello di debug.
  • Un sistema targhet ( la scheda Amber2 ) in grado di avviare un Linux vanilla ( senza interfaccia grafica) e tutti i servizi per poter ricevere l’applicativo sviluppato sul targhet, eseguirlo e farlo girare in modalità debug.

Per poter lavorare insieme i due sistemi devono essere provvisti delle necessarie risorse, devono in un certo senso essere “syncronizzati” ( stesse librerie,etc..) e devono entrambi essere connessi alla rete Ethernet. Continua a leggere