Inteligentny domofon

Architektura i implementacja mostu komunikacyjnego AP-MCU dla systemu embedded

Project Details

Zadanie : Implementacja middleware
Zakończenie : Listopad 2015

Klient

Polski producent urządzeń Smart Home

Wyzwanie

Stworzenie niezawodnej i wysokowydajnej wymiany danych w heterogenicznym systemie, składającym się z procesora aplikacyjnego (AP) pod kontrolą systemu Linux oraz mikrokontrolera (MCU) wykonującego zadania czasu rzeczywistego (real-time). Kluczowe było odciążenie głównego procesora z obsługi sensorów oraz sterowania ogrzewaniem i zapewnienie aplikacji głównej transparentnego dostępu do danych z MCU.

Rozwiązanie

Zaprojektowałem i zaimplementowałem warstwę komunikacyjną po stronie procesora aplikacyjnego (host-side). Stworzyłem zestaw sterowników user-space w C/C++, które zarządzały transakcjami na magistralach I2C oraz SPI.

Moja odpowiedzialność obejmowała:

Implementację solidnego protokołu komunikacyjnego do wymiany danych i komend między AP a MCU.
Stworzenie czystego, asynchronicznego API dla aplikacji w przestrzeni użytkownika, które abstrahowało złożoność operacji I/O.
Zarządzanie buforowaniem danych oraz implementację mechanizmów detekcji i obsługi błędów transmisji, zapewniając integralność danych.

Użyte Technologie:

Języki: C, C++
System: Embedded Linux
Architektura: User-space drivers, Komunikacja międzyprocesowa (IPC)
Magistrale: I2C, SPI