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Untersuchung eines Mikroprozessor-Betriebssystems mit 6LoWPAN-Stack in Hinblick auf die Portierung auf neue Prozessoren

Analysis of an operation system for microprocessors containing a 6LoWPAN-Stack in terms of porting to other processors

  • Innerhalb dieser Dokumentation des im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführten Parxisprojekt werden zunächst Grundlagen vermittelt, die nötig sind, um den Kontext des Projekts und das Kommunikationsprotokoll 6LoWPAN zu verstehen. Da das Ziel des Praxisprojekts die Untersuchung eines Kommunikationssystems mit 6LoWPAN-Stack hinsichtlich dessen Portierungsmöglichkeiten ist, werden hierauf verschiedene, bereits auf dem Markt befindliche Lösungen analysiert und verglichen, die entweder direkt den drahtlosen Datenaustausch mit Hilfe des 6LoWPAN-Protokolls oder aber die Erweiterung zu einem eigenen Stack ermöglichen und dargestellt, warum das Mikrocontroller-Betriebssystem Contiki als geeignetster Kandidat hierfür erscheint. Als Basis für die Analyse in Hinblick auf eine mögliche Portierung dient der Mikrocontroller ATmega128RFA1 des Herstellers Atmel, der über eine integrierte Transceiver-Einheit verfügt. Nach der Vermittlung der Grundlagen desInnerhalb dieser Dokumentation des im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführten Parxisprojekt werden zunächst Grundlagen vermittelt, die nötig sind, um den Kontext des Projekts und das Kommunikationsprotokoll 6LoWPAN zu verstehen. Da das Ziel des Praxisprojekts die Untersuchung eines Kommunikationssystems mit 6LoWPAN-Stack hinsichtlich dessen Portierungsmöglichkeiten ist, werden hierauf verschiedene, bereits auf dem Markt befindliche Lösungen analysiert und verglichen, die entweder direkt den drahtlosen Datenaustausch mit Hilfe des 6LoWPAN-Protokolls oder aber die Erweiterung zu einem eigenen Stack ermöglichen und dargestellt, warum das Mikrocontroller-Betriebssystem Contiki als geeignetster Kandidat hierfür erscheint. Als Basis für die Analyse in Hinblick auf eine mögliche Portierung dient der Mikrocontroller ATmega128RFA1 des Herstellers Atmel, der über eine integrierte Transceiver-Einheit verfügt. Nach der Vermittlung der Grundlagen des Contiki-Betriebssystems, die insbesondere den schichtenartigen Aufbau der Verzeichnisse und das komplexe, über Makefiles organisierte Build-System betreffen, folgt die Beschreibung der Vorgehensweise bei der Portierung von Contiki und den dabei aufgetretenen Problemen. Da während der Arbeit an diesem Praxisprojekt eine neue Version des Contiki-Betriebssystems veröffentlicht wurde, wird zusätzlich auf diese Version und die vorhandenen Inkompatibilitäten zwischen den verschiedenen Contiki-Versionen eingegangen und eine Beispielanwendung für die neue Version implementiert. Die Performancemessungen verschiedener Kommunikationshardware runden diese Arbeit zusammen mit dem Fazit, das nocheinmal auf das Betriebssystem Contiki, den Mikrocontroller ATmega128RFA1 und mögliche Vertiefungsund Optimierungsmöglichkeiten eingeht, ab.show moreshow less

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Metadaten
Author:Mirco Kern
Fachbereich/Einrichtung:Hochschule Düsseldorf / Fachbereich - Elektro- & Informationstechnik
Document Type:Study Thesis
Year of Completion:2012
Referee:Ulrich G. Schaarschmidt, Wolfgang Lux
Language of Publication:German
Place of publication:Düsseldorf
Page Number:59
URN:urn:nbn:de:hbz:due62-opus-7084
Tag:6LoWPAN; ATmega128RFA1; Contiki; EI; FHD; IPv6; Portierung
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Licence (German):Es gilt das deutsche Urheberrecht
Release Date:2012/01/16
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