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Les applications de l’IoT pour les wearables ont leur kit de développement signé Toshiba

Publié le 16 mars 2017 à 09:46 par François Gauthier        Sous-système Toshiba

Toshiba IoT Wearables

[EMBEDDED WORLD 2017] En proposant un kit de développement matériel et logiciel pour dispositifs électroniques portés sur soi (les fameux wearables), Toshiba Electronics Europe veut faciliter le prototypage de telles applications et ainsi accélérer le travail des équipes qui souhaitent mettre au point une preuve de concept sur un secteur soumis à des évolutions extrêmement rapides. Le kit de démarrage, référencé EBTZ1041-SK-A1, s’appuie sur la famille de processeurs TZ1000 ApP Lite de Toshiba, et plus précisément sur le contrôleur centralisé de de capteurs TZ1041MBG de la société, basé sur un processeur 32 bits ARM Cortex-M4F. Un circuit qui sert de concentrateur pour collecter, traiter et stocker les données provenant de plusieurs sources de capteurs.

Le TZ1041MBG permet en outre de connecter différents périphériques et capteurs - capteurs Mems de pression atmosphérique ou d'humidité par exemple - grâce à plusieurs interfaces intégrées (USB, UART, SPI, I2C) ou via une entrée directe vers un convertisseur analogique/numérique sur 12 bits. D'autres capteurs externes peuvent être connectés à trois entrées reliées à un convertisseur A/N sigma-delta sur 24 bits, autorisant alors une mesure précise de certains signaux vitaux comme le pouls ou les électrocardiogrammes.

Ces données précises sont collectées puis traitées par le processeur ARM Cortex-M4F grâce à des instructions de type DSP et à une unité FPU de traitement à virgule flottante. Le processeur intègre 288 Ko de mémoire SRam et 1 Mo de mémoire flash NOR pour stocker le code et les données du programme.

Le contrôleur Bluetooth LE et son circuit RF intégré, conformes au standard Bluetooth Low Energy 4.1 et présents sur la carte, transfèrent les données brutes ou traitées vers un équipement externe (smartphone, tablette, PC…). A noter qu’une interface pour des cartes d’extension Arduino UNO R3 est disponible permettant aux développeurs d’élargir les fonctions de leur prototype en connectant des "shields" (modules d’extension) du monde ouvert Arduino.

Côté interfaces de communication, la plate-forme, outre le Bluetooth, offre un connecteur dédié pour l’intégration d’un émetteur/récepteur RF monopuce (le circuit Toshiba TC32306) pour la mise en œuvre de communications sans fil inférieures au gigahertz.

Et pour les opérations de débogage, très importantes lorsque l’on réalise un prototype, une interface CMSIS-DAP (Cortex Microcontroller Software Interface Standard - CoreSight Debug Access) est fournie en standard sur la carte et un connecteur SWD à 9 broches (connecteur JTAG) permet de connecter des outils de débogage externes.

A côté de ce kit de prototypage, les développeurs ont accès aux algorithmes de traitement proposés par Toshiba pour la série TZ1000, en particulier ceux dédiés à la surveillance d'activité, à la surveillance PPG (photopléthysmographie), i.e. l'analyse de la couleur du sang dans les veines pour accéder à des données cardiaques, et à la surveillance ECG (électrocardiographie).

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