В зависимости от задачи на роботе может находится как отдельный МК и больше ничего, так и целая сеть из вычислительных узлов. Ниже представлены наиболее часто используемые варианты компоновки вычислительных узлов робота:
Вариант
|
Схема
|
Преимущества
|
Недостатки
|
Варианты реализации
|
Стоимость организации связи
|
Одиночный МК
|
|
Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление
|
Очень малые вычислительные возможности.
Единственный МК занят работой с устройствами.
Требуются навыки программирования МК.
|
-
|
0$
|
Шина МК
|
|
Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление.
Центральный МК разгружен от работы с периферией и поэтому может больше времени уделить другим задачам.
|
Малые вычислительные возможности.
Требуются навыки программирования МК.
|
Стандартный вариант - шина i2c.
Если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
|
i2c: 0$
rs-485: (n+1)*3$
|
КПК с шиной МК
|
|
Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление.
Неплохие вычислительные мощности в распоряжение робота.
|
Требуются навыки программирования КПК для разработки основной программы.
|
Стандартный вариант - шина i2c, интерфейс с кпк - ttl-uart.
|
0$
|
Ноутбук/ПК с подключенными звездой МК
|
|
Простота программирования основной программы на ПК.
Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
Общая пропускная способность взаимодействия с модулями на МК не ограничена 1 портом.
|
Значительные размеры, вес и энергопотребление вычислительного блока.
Каждый модуль с МК более сложен из-за интерфейса с центральным узлом.
На центральном вычислительном узле должно быть достаточно портов для подключения всех модулей.
|
Стандартные варианты - rs-232, USB.
|
n*(3-30$)
|
Ноутбук/ПК с шиной МК
|
|
Простота программирования основной программы на ПК.
Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
Каждый модуль МК более простой, так как им не требуется интерфейс с ПК.
Требуется всего 1 порт на центральном узле для подключения всех модулей на МК.
|
Значительные размеры, вес и энергопотребление вычислительного блока.
Ограниченная пропускная способность единственного канала через который центральный узел взаимодействует со всеми МК.
|
Стандартные варианты интерфейса с центральным узлом - rs-232, USB.
Стандартные варианты шины - i2c, если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
|
rs232: ~20$
usb: ~50$
+
i2c: 0$
rs-485: (n+1)*3$
|
Ноутбук/ПК с шиной МК через радиоканал
|
|
Значительная автономия, минимальные размеры, энергопотребление робота.
Простота программирования основной программы на ПК.
Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
|
Робот не является полностью автономным и может действовать только в некотором радиусе стабильной связи с центральным вычислительным узлом.
Ограниченная пропускная способность единственного канала через который центральный узел взаимодействует со всеми МК.
|
Варианты интерфейса с центральным узлом - rs-232, USB, ethernet.
Варианты радиоканала - специализированный радиоканал, Bluetooth, WiFi, Wireless USB.
Варианты шины - i2c, если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
|
Радиоканал: 50-300$
+
i2c: 0$
rs-485: (n+1)*3$
|