Bram Vanderborght - Enzu - Robocup Junior

3
waarMEE dENkT dE LEGO
MINdSTOrMS NXT?
Net zoals de hersenen bestaat een computer uit verschillende eenheden elk met een verschillende
functie. Het hart van de computer is de processor. In dit kleine stukje elektronica
gebeuren de berekeningen. De processor bestaat uit miljoenen transistoren vergelijkbaar
met de zenuwcellen in de hersenen. Transistoren zijn piepkleine elektrisch gestuurde
schakelelementen. De processor rekent echter enkel met nullen en enen, de zogenaamde
bits. Wanneer we 8 bits gebruiken dan noemt men dit een byte. Hiermee kunnen we de
getallen 0 (=00000000) tot 255 (=11111111) voorstellen. Het getal 52 is bijvoorbeeld 00110100.
Deze voorstelling noemen we het binaire getalstelsel. De processor in de LEGO NXT is
een 32-bit ARM7 processor en luistert naar de naam AT91SAM7S256. De 32-bit betekent
dat de processor met getallen werkt die 32 bit lang zijn, dit zijn dus de getallen van 0 tot
4.294.967.295. Hoe snel de computer rekent is een belangrijke eigenschap van de processor
en wordt bepaald door de kloksnelheid van de processor. De klok van de processor gaat op
regelmatige tijdstippen een signaal uitzenden waarop alle transistoren tegelijkertijd hun
volgende berekening uitvoeren. Hoe sneller de klok deze signalen kan uitzenden, hoe meer
berekeningen de processor kan uitvoeren. De kloksnelheid van de NXT processor is 48
MHz (megahertz of 48.000.000 Hz). De processor haalt uit het geheugen data op en schrijft
er terug weg. In het RAM (Random Access Memory) geheugen wordt data opgeslagen die
de processor nodig heeft om de berekeningen uit te voeren. Daarom wordt dit geheugen
ook het werkgeheugen genoemd. De LEGO NXT heeft 64 kB (64 kilobyte of 64.000byte)
RAM geheugen. Om je programma op te slagen heb je een apart geheugen ter beschikking
met een grootte van 256 kB Flash. Al deze elementen zitten in het zwarte doosje (de chip)
met nummer 1. De hoofdprocessor wordt in zijn taak nog eens geholpen met de 8-bit AVR
processor met de naam ATMEGA48 (4 MHz – 512 byte RAM - 4 kB Flash) en zit in het doosje
met nummer 2. Al deze elektronica moet gevoed worden. Hiervoor moet je 6 AA batterijen
in de LEGO NXT steken. Een heroplaadbare batterij is aangeraden als je de LEGO NXT vaak
gebruikt. Lees in de gebruikshandleiding hoe je de batterijen moet aansluiten en gebruiken.
Bovendien zie je op de foto nog heel wat andere componenten. Deze verbinden de processor
met de sensoren, beeldscherm, motoren, knoppen, bluetooth en USB.
SamENvaTTiNG TEchNiSchE SpEcificaTiES
• 32-bit ARM7 microprocessor
• 256 Kbytes FLASH, 64 Kbytes RAM
• 8-bit microprocessor
• 4 Kbytes FLASH, 512 Byte RAM
• Bluetooth draadloze communicatie (Bluetooth
Class II V2.0 volgend)
• USB 2.0 full speed poort (12Mbit/s)
• 4 inputpoorten, 6-draads kabel digital platform
• 3 outputpoorten, 6-draads kabel digital platform
• 100x64 pixel LCD grafisch beeldscherm
• Luidspreker, 8 KHz geluidskwaliteit
• Voedingsbron: Herlaadbare Lithium batterij of
6 AA batterijen