Về thiết bị phần cứng, chúng ta có rất nhiều sự lựa chọn vi điều khiển phù hợp với mức độ muốn tìm hiểu và khả năng của mình. Hiện nay, tập trung chủ yếu vào các loại như PIC, AT mega, AVR, ARM…
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 20
Trong đó ARM có những ưu điểm để nhóm chọn làm được xây dựng theo kiểu cấu trúc mở: quy trình xử lý các thuật toán hiệu quả hơn để bảo vệ CPU không bị quá tải, tiết kiệm bộ nhớ và năng lượng:
Thumb ® -2 - Cải thiện đáng kể mật độ code.
DSP - Xử lý tín hiệu trực tiếp trong lõi RISC.
Jazelle ® - Java tăng tốc; TrustZone ®.
Môi trường phần cứng/phần mềm được bảo mật tối đa.
o Bộ xử lý: Thông qua những ứng dụng mạnh mẽ và đa năng, các vi xử lý chạy từ 1MHz đến1 GHz có cải tiến về cấu trúc nên mang lại hiệu năng xử lý cao trong các ứng dụng Multimedia và Java.
o Công cụ lựa chọn (Tools of choice): Bộ vi xử lý ARM có phạm vi ứng dụng rộng rải nhất vì luôn có sẵn các Tools hỗ trợ phần cứng và phần mềm cho bất kỳ cấu trúc 32-bit nào.
o Tiêu thụ điện năng thấp: Các giải pháp dùng vi xử lý ARM luôn tiêu thụ thấp nhất điện năng trong ngành công nghiệp và MIPS mỗi Watt. Điều này cho phép pin chạy lâu hơn với các tính năng rất tiên tiến.
o Chi phí silicon thấp: Bộ xử lý ARM và các sản phẩm IP khác làm cho việc sử dụng silicon và bộ nhớ hiệu quả hơn để tương thích với của các thiết bị không dây. Các đặc tính của cấu trúc như công nghệ lõi Thumb và Thumb- 2 làm giảm kích thước code, tối thiểu footprint và chi phí của silicon.
o Hỗ trợ rộng khắp: ARM là cấu trúc vi xử lý được luôn có được sự hỗ trợ tốt nhất. Vì có một loạt các hệ điều hành OS, Middleware và Tools đáp ứng sự lựa chọn phong phú của các giải pháp multimedia codec đã được tối ưu hóa cho bộ vi xử lý ARM, tất cả đều có sẵn trong ARM Connected Community.
Bên cạnh việc xử lý dữ liệu từ màn hình cảm ứng, khối xử lý trung tâm còn phải đảm bảo giao tiếp được với Wifi để có thể trao đổi dữ liệu với CSDL. Một trong những linh kiện đặc thù đảm nhiệm vai trò Wireless hiện nay tại thị trường Việt Nam đó là ESP8266. Tuy nhiên với số lượng module cần giao tiếp cũng như điều khiển phần động cơ thì các dòng sản phẩm của ARM rất phổ biến hiện nay với các mã nguồn, thư viện phong phú. Tiêu biểu cho dòng vi điều khiển này là board STM32F407VGT6.
Với những đặc điểm thuận lợi trên nhóm thực hiện quyết định chọn board NodeMCU v1.0 để đảm nhiệm chức năng trao đổi dữ liệu giữa khối điều khiển trung tâm và app Android để điều khiển động cơ cho đề tài của mình.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 21
Hình 3.2 Sơ đồ của STM32F407VG