Tanszéki konzulens: 

Kovácsházy Tamás docens Szoba: IE334 Tel.: +36 1 463-4372 Email: khazy (*) mit * bme * hu

Az IEEE 1588 óraszinkronizáció és a SyncE órajel elosztási megoldások lehetővé teszik, hogy elosztott beágyazott rendszerekben, beleértve az Internet of Things (IoT) megoldásokat is, nagy pontossággal azonos idő és órajel szerint járjanak a rendszer komponensei. Ez óriási előny, mert ez jelentősen egyszerűsíti az ilyen rendszerek rendszerarchitektúrát, például lehetségessé válik szinkronizált mintavétel és beavatkozás kiterjedt rendszerekben a kommunikációra használt hálózat felhasználásával (korábban erre nagyon drága dedikált hálózatokat és technológiáat, pl. IRIG használtak, ami sok alkalmazásban elérhetetlen volt annak ára és komplexitása miatt). A tanszéken korábbi fejlesztések során kidolgozásra kerültek ilyen megoldások, amelyek pl. Linux alatt szabadon hozzáférhetők, és 100 ns alatti pontossággal teszik lehetővé az elosztott rendszer óráinak szinkronizálását. Ugyanakkor az is kiderült a fejlesztések soán, hogy az ilyen rendszerek tesztelése és validációja nem megoldott, arra speciális műszereket kell kifejleszteni.

Ennek megfelelően kidolgozásra kerültek olyan mérési eljárások, amelyek egyik oldalról figyelembe veszik az alkalmazások kötöttségeit, másik oldalról képesek a szükséges pontosságot nyújtani, várhatóan alacsony ár és egyszerű használhatóság mellett. Ezek mérési eljárások deszkamodell jellegű prototípusok felhasználásával kipróbálásra kerültek, és alkalmasnak tűnnek a felvetett feladat megoldásra. Vagyis a konkrét mérőműszer prototípusok kifejlesztése a következő feladat.

A témán dolgozó hallgatók feladata a mérőrendszer prototípusának egyes hardware és/vagy szoftver komponenseinek részletes specifikációjának kidolgozása, elkészítése és megvalósítása. A hardware tartalmaz(hat) nagyteljesítményű mikrovezérlőket (pl. a TI EK-TM4C1294XL Connected LaunchPad, vagy STM32H745 prototípus kártya felhasználásával), esetleg egykártyás számítógépet (pl. Raspberry PI), FPGA-át (idő és frekvencia mérés, stb.), stb. A szoftver komponensek részben a mikrovezérlőkön, részben Linux-on futhatnak (ARM vagy x86/amd64 platform).

A feladat több közösen dolgozó hallgatónak is kiadható (preferált konstrukció), vagy akár egymással nem kapcsolódó feladatok is kijelölhetőek. A témák folytathatók szakdolgozatként (BSc), vagy diplomatervként (MSc képzés), valamint TDK dolgozat készítésére is van lehetőség.

Kulcsszavak: Óraszinkronizáció, HW támogatott IEEE 1588 óraszinkronizáció, Ethernet és TCP/IP kommunikációs beágyazott rendszerekben, mikrovezélő.