Зберігання даних з давачів. Збереження на локальних пристроях. Віддалене зберігання даних.

1. Лекція 5
Зберігання даних з давачів. Збереження на локальних
пристроях. Віддалене зберігання даних

2. Опис проблеми
- Не всі характеристики даних можна обчислити безпосередньо при
отриманні даних з давачів.
- Для того, щоб конвертувати дані в потрібну форму, необхідно проводити
додаткові операції.
- Ненадійно зберігати дані в системній пам’яті платформ Arduino та
Raspberry PI, або інших платформ, базованих на мікроконтролерах RISC-
архітектури.

3. Можливості збереження даних на Arduino
- Енергонезалежна пам’ять (EEPROM).
- SD-карта.

4. Збереження даних на EEPROM
EEPROM (англ. Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) —
постійний запам'ятовувальний пристрій, що програмується та
очищується за допомогою електрики, один з видів енергонезалежної
пам'яті. Пам'ять такого типу може очищуватися та заповнюватися
інформацією декілька десятків тисяч разів. Використовується в
твердотільних накопичувачах.

5. 24LC256
24AA256 / 24LC256 / 24FC256 це EEPROM з організацією пам'яті 32Кх8 (256
Кбіт), що працює в широкому діапазоні живлячої напруги (1.7В-5.5В).
Створений для застосування в передових системах зв'язку та збору даних з
низьким споживанням електроенергії. Надає можливість сторінкового запису
даних розміром до 64 байт. Підтримується як послідовне, так і довільне
читання даних. Адресні виводи дозволяють організувати єдиний адресний
простір до 2-х Мбіт, розмістивши на одній шині до 8-ми мікросхем. Мікросхема
доступна в 8-ми вивідних корпусах DIP, SOIC, TSSOP, MSOP і DFN. А 24AA256
ще й в 8-ми вивідному корпусі розміром з кристал.

6. Блок-схема та вигляд 24LC256

7. Підключення EEPROM до
Arduino

8. Приклад запису з Arduino на EEPROM

9. I2C - протокол обміну даними
I²C — послідовна шина даних для зв'язку інтегральних схем, розроблена
фірмою Philips на початку 1980-х як проста шина внутрішнього зв'язку для
створення керуючої електроніки. Використовується для з'єднання
низькошвидкісних периферійних компонентів з материнською платою,
вбудовуваними системами та мобільними телефонами. Назва є абревіатурою
слів Inter-Integrated Circuit.

10. Особливості I2C
I ² C використовує дві двонапрямлених лінії, підтягнуті до напруги живлення та
керовані через відкритий колектор або відкритий стік — послідовна лінія
даних (SDA, англ. Serial DAta) і послідовна лінія тактування (SCL, англ. Serial
CLock). Стандартні напруги +5 В або +3,3 В, проте допускаються й інші.
Класична адресація включає 7-бітовий адресний простір з 16
зарезервованими адресами. Це означає до 112 вільних адрес для підключення
периферії на одну шину.
Основний режим роботи — 100 кбіт/с; 10 кбіт/с в режимі роботи із зниженою
швидкістю. Зауважимо, що стандарт допускає припинення тактування для
роботи з повільними пристроями.

11. Операція читання даних

12. Операція читання даних

13. Читання та запис декількох байтів

14. Ініціалізація EEPROM

15. Arduino Ethernet Shield

16. Необхідні бібліотеки та процедура запису даних

17. Засоби збереження на Raspberry PI
Оскільки Raspberry PI має на своїй базі операційну систему, засоби запису
фактично не обмежуються і ідентичні можливостям ЕОМ.

18. Запис файлу на внутрішню картку

19. Зберігання даних на віддалених серверах
Власний сервер баз даних;
Зберігання даних на комп’ютері
Зберігання даних в хмарі (cloud storage);

20. Зберігання на сервері баз даних
- Пристрій здійснює запит до сервера
- Сервер обробляє інформацію
- Відбувається запис в базу даних

21. Запис даних на комп’ютері
Читання даних з послідовного порту
Опрацювання даних
Запис даних в файл

22. Хмарні сервіси
- Реєстрація;
- Отримання ключа API;
- Реєстрація пристрою на хмарному сервісі;
- Відправка запиту з відповідним ідентифікатором на сервер;
- Відображення даних на сервері.

23. Xively

24. Відображення даних

25. Що далі?

26. Запитання