TU BRAUNSCHWEIG
| Carl-Friedrich-Gauß-Fakultät | Informatik
Informatikzentrum

Aufbau einer Power-Control Unit um Betriebsspannungseinbrüche in Eingebetteten System zu detektieren

BetreuerBjörn Cassens
ProfessorProf. Dr. Rüdiger Kapitza
Projektbats
IBR GruppeDS (Prof. Kapitza)
ArtMasterarbeit, Projektarbeit
Statusoffen

Einleitung

Im BATS Projekt werden kleine aktive Sensorknoten auf Fledermäuse geklebt. Hierdurch sind starke Gewichitslimitierungen und hohe Laufzeitanforderungen seitens der Biologen gefordert. Dies resultiert in stark limitierten Energiereserven. Um dennoch eine (theoretische) unendliche Laufzeit zu ermöglichen, wurde das ECON-System entwickelt welches im wesentlichen aus Energie-Harvester, NVRAM und einer speziellen Systemsoftware besteht (Paper zu ECON, siehe Links). ECON sieht vor, durch eine spezialisierte Hardware Spannungseinbrüche zu detektieren und die Software durch interrupts zu informieren. Die Software Ihrerseits sichert den Programmkontext in einem NVRAM um später zu diesem Ausführungspunkt zurückkehren zu können wenn beispielsweise der Energie-Harvester genügend Energie gesammelt hat um weitere Berechnungen anzustellen. Darüber hinaus stellt ECON einen erweiterten Energiesparmodus bereit, bei dem alle Systemkomponenten wie Mikrocontroller abgeschaltet werden und damit soviel Energie wie möglich eingespart werden kann. Lediglich die spezialisierte Hardware (später Power-Control Unit (PCU) genannt) bleibt weiterhin aktiv. Dadurch resultieren harte Anforderungen bezüglich der Stromaufnahme der PCU und soll später in einem ASIC eingebaut werden um den Energiebedarf möglichst gering zu halten. Jedoch sind vorab weitere Tests der Platform nötig, welche durch handelsübliche Bauelementen aufgebaut werden soll. Diese Platform wird später genutzt um Stromaufnahme des Systems zu messen und darüber hinaus die Funktionsfähigkeit der gesamtem ECON Architektur zu beweisen

Aufgabenstellung

  • Einarbeitung in die Grundsätzlichen Konzepte von ECON
  • Aufbau einer geeigneten Platform, welche für Messungen genutzt werden können - hierbei ist eine Energiesparender Aufbau vonnöten
  • Evaluation der aufgebauten Platform, dies umfasst unteranderem Messungen bezüglich der Energieaufnahme

Links

Link zum ECON Papier

aktualisiert am 14.06.2016, 18:30 von Björn Cassens
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