In theoretical part of this master thesis is analyzed USB 2.0 interface, including USB OTG. Mainly are described here properties which are good to know for USB device design. In brief is given here a structure of the FAT file system. Practical part contains design of OTG Device and it’s realization including implementation of libraries for communication via USB and for working with FAT file system.

This thesis presents the design and construction of microcontroller based laboratory kit. Hardware part describes the wiring of microcontroller based laboratory kit. Software section describes the function of each program.

This thesis describes the design guidelines from two medical teams, electrocardiogram and pulse oximetry using embedded logic circuitry such as FPGA and microcontrollers, digital filters used to filter the signals obtained from analog converters to digital, graphic obtaining the data is displayed in a graphic display GLCD, and has an interface to send data to a PC through a port USB 2 at full speed. The digital filters used are FIR filters, these filters are chosen to be linear and time invariant, developed with 40 coefficients FIR filters, these filters were implemented in the FPGA, use a FPGA that has implemented only 20 multipliers For the implementation we used the VHDL language and algorithmic state machines in order to control the 20 boxes and get the 40 products. Filtered data in the stage of the FPGA, are taken to a microcontroller that is responsible for managing the data, can lead to a graphic display GLCD, and so we can see the signal and obtained values or you can send the data to a PC right through USB port and software right through it can see the graphics on the PC.

Increased awareness concerning our energy consumption and its environmentaleffects, has led to a high demand for renewable energies. Hydropower providesaround 40 percent of the electric energy consumed in Sweden today. If energyefficiency and production time were to increase only by some percent in thehydropower plants, vast amounts of additional renewable energy could besupplied to the electric grid. The Hydropower group at Uppsala University usesa hydropower generator to localize and decrease some of the power losses andthe wearing in the generator. New equipment is being tested and evaluated onthe generator. By measuring static and dynamic forces in the generator broaderinsight can be reached during these tests. This thesis describes the development of a system measuring forces on ahydropower generator using strain gages. Each sensor node is equipped withfour strain gages and a signal conditioning circuit. The system measures strain inthe generator, converts it to a voltage signal, amplifies it, filters and transmits it.After calibration of the nodes, forces can be extracted indirectly. This thesisdescribes considerations made during design of the system as well as its differentparts and configurations.

Embedded devices such as routers, switches, and firewalls commonly have sensitive information stored on them such as passwords, cryptographic keys, and information about the network around them and services that these device(s) provide. When disposing of or reselling this equipment in the secondary market it is crucial to erase this sensitive information. However, there is an important question that must be asked: Do the erase commands and routines offered by the device manufacturers actually erase the sensitive data? This thesis investigates methods and tools to determine the completeness of this erasure in some common network devices. These methods are used on a sample of networking equipment found to still contain sensitive information after being erased according to vendor recommendations. A computer program was developed to show how this information can be removed. The information in this document is useful for equipment owners, brokers and others looking to remarket their current equipment; all of whom want to minimize the risk of leaking sensitive data to other parties. / Nätverksutrustning såsom routrar, switchar och brandväggar har ofta känslig information lagrad internt, som lösenord, kryptografiska nycklar, information om nätverket runt dem samt tjänster de tillhandahåller. Om denna utrustning ska säljas på andrahandsmarkanden eller på annat sätt byta ägare är det viktigt att all känslig information raderas.  Men kan man lita på att raderings rutiner och metoder som tillhandahålls av tillverkaren verkligen raderar känslig data? Denna avhandling undersöker lämpliga verktyg och metoder för att granska vilken information som minnen i inbyggda system innehåller. Dessa metoder testas praktiskt på några system som visar sig ha kvar känslig information efter att de raderats enligt tillverkarens rekommendationer. Ett datorprogram som demonstrerar hur denna information kan undersökas och raderas finns med som en del av avhandlingen. Informationen i detta dokument är användbar för ägare av datakomutrustning, mäklare av sådana samt andra som vill minimera risken för att läcka känslig information vid återförsäljning av sin begagnade utrustning.

"L’industrie nano repousse constamment les limites de la miniaturisation. Pour les systèmes CMOS à mémoires non-volatiles, des phénomènes qui étaient négligeables autrefois sont à présent incontournables et nécessitent des modèles de plus en plus complexes pour décrire, analyser et prédire le comportement électrique de ces dispositifs.Le but de cette thèse est de répondre aux besoins de l’industriel, afin d’optimiser au mieux les performances des produits avant et après les étapes de production. Cette étude propose des solutions, comme des méthodes de test innovantes pour des technologies telles que les mémoires non-volatiles EEPROM embarquées.La première méthode proposée, consiste à extraire la densité de pièges (NiT) générée, au cours du cyclage, dans l’oxyde tunnel de cellules EEPROM, à partir d’une Macro cellule de test reprenant toutes les caractéristiques d’un produit fini. Les résultats expérimentaux sont ensuite injectés dans un modèle analytique décrivant le phénomène de SILC (Stress Induced Leakage Current) qui est le principal effet issu de ces pièges. La densité de pièges en fonction du nombre de cycles est ensuite extraite par interpolation entre les courbes expérimentales et les courbes simulées par le modèleLa seconde méthode propose une étude de corrélation statistique entre le test traditionnel de mise en rétention et le test de stress électrique aux bornes de l’oxyde tunnel, proposant des temps d’exécution bien plus courts. Cette étude se base sur les populations de cellules défaillantes à l’issue des deux tests. C’est en comparant les distributions sur ces populations qu’une loi de corrélation apparaît sur la tendance comportementale des cellules." / The nano industry constantly extends the size limits, especially for CMOS devices with embedded non-volatile memories. Each size reduction step always induces new challenges caused by phenomenon which were previously negligible. As a result, more complex models are required to describe, analyze and predict as well as possible the electrical behaviors. The main goal of this thesis is to propose solutions to the industry in term of test, to optimize the performances before and after the whole process steps. Thus, this study proposes two innovative methodologies dedicated to embedded non-volatile EEPROM memories based devices.The first of them consists in to extract the post-cycling generated tunnel oxide traps density (NiT), directly from a macro cell. The experimental results are then used to be compared with an analytical model calculation which perfectly describes the Stress Induced Current phenomena (SILC). This electrical current directly comes from the generated traps inside the cells tunnel oxide. An interpolation is then done between the model and the experimental resulting curves, to extract the tunnel oxide traps density.The second study proposes a method of statistical correlation between the traditional retention test and testing of electrical stress across the tunnel oxide which has shorter execution time. This study is based on cell populations after failing both tests. By comparing the distributions of these populations a correlation law appears between the cells behavioral tendencies. Following this study the replacement of long retention tests by shorter electrical stress tests may be considered.

Le marché des mémoires non volatiles à grille flottante connaît actuellement un essor considérable du fait de leur utilisation croissante dans tous les domaines d'applications de l'électronique et par conséquent dans de très nombreux secteurs industriels. Cependant ces dispositifs mémoires se heurtent aujourd'hui à une limite technologique liée à l'impossibilité de réduire l'épaisseur de la couche d'oxyde tunnel SiO$_{2}$ qui isole la grille flottante contenant l'information. En effet, en deçà d'une épaisseur critique de l'ordre de $7\,nm$, l'oxyde tunnel est le siège de courants de fuite induits par les cycles répétés de programmation, qui engendrent des pertes de charge diminuant drastiquement le temps de rétention et la durée de vie des cellules mémoires. Ces courants de fuite sont communément appelés courants SILC (Stress Induced Leakage Current).<br /><br />Durant cette thèse, dans l'objectif d'obtenir des mesures fiables des courants SILC, nous avons mis en \oe uvre un banc de mesure très bas niveau permettant d'atteindre la résolution ($10^{-15}\,A$) des appareillages de mesures les plus performants du marché. Nous avons ensuite implémenté la technique dite "de la grille flottante" qui permet d'atteindre de façon indirecte des niveaux de courant inférieurs à $10^{-16}\,A$. À partir de nombreuses mesures expérimentales réalisées sur des oxydes tunnel de $7 - 8\,nm$ issus d'une technologie FLOTOX\ EEPROM, un modèle de conduction tunnel assisté par pièges a été développé permettant, à l'aide d'une nouvelle méthodologie, d'extraire les profils de distributions spatiale et énergétique des défauts dans l'oxyde. Le chargement stable de ces défauts permet de rendre compte de la dérive de la loi Fowler-Nordheim responsable de la fermeture de fenêtre de programmation des cellules mémoires. Le modèle développé conduit finalement à une bonne simulation des caractéristiques de conduction de l'oxyde tunnel dans tous les domaines de champ électrique et en fonction du niveau de dégradation.<br /><br />Finalement, les structures à grille flottante ont été modélisées d'un point de vue dynamique. L'influence des pulses de programmation sur les différentes grandeurs électriques dans les cellules mémoire a été analysée ainsi que les cinétiques de perte de charge en fonction du courant de fuite dans l'oxyde tunnel. A partir des mesures réalisées sur des structures de test grille flottante, les temps de rétention sur cellule élémentaire ont été extrapolés.

Les progrès de la microélectronique imposent de faire évoluer les mémoires vers des dispositifs rapide et à haute densité d'intégration. Cependant, l'obtention de produits fiables passe en premier lieu par le développement des procédés de fabrication, la compréhension des problèmes de fiabilité et l'analyse physique de défaillances. Les travaux réalises durant cette thèse portent ainsi sur l'analyse de défauts et la caractérisation physique de cellules mémoires par microscopie électronique en transmission. Quatre thèmes de recherche ont été abordés. Le premier porte sur l'étude des dégradations microstructurales de cellules EEPROM produites par la société STMicroelectronics après sollicitations électriques et thermiques. Ensuite, l'architecture innovante SQeRAM, développée par STMicroelectronics, a été caractérisée, le but étant d'appréhender la microstructure des zones de stockage de charges, et de comprendre l'origine physique des performances en rétention de ces dispositifs. Une collaboration avec Crocus Technology nous a permis ensuite de participer au développement des procédés de fabrication d'une nouvelle génération de mémoires magnétorésistives (TA-MRAM). Ici, la microstructure de différents empilements magnétiques constituant les éléments de mémorisation de ces dispositifs a été caractérisée. Enfin, le dernier axe de recherche abordé concerne une nouvelle génération de mémoires macromoléculaires non volatiles à commutation de résistance basée sur le complexe organométallique CuTCNQ et sa croissance dans des structures d'interconnexion a été étudiée selon divers procédés développés à l'IMEC et à l'Université technique d'Aachen

Tato diplomová práce se zabývá návrhem elektronického informačního štítku, jehož základem je maticový LED displej. V teoretické části jsou probrány použitá rozhraní a periferie mikrokontroléru a PC a diskutuje se nad možnostmi kódování českých znaků. Dále se probírá krok za krokem návrh zařízení. Nejdříve jsou vytyčeny hlavní požadavky a funkcionalita zařízení, následuje výběr vhodných komponent a je navrženo elektrické schéma. Jádrem zařízení je mikrokontrolér Microchip PIC, pro který je dále navržen program. Nakonec je popsána a naprogramována aplikace pro MS Windows, která se se zařízením komunikuje.

Master‘s thesis is focused on problematic about state of RC plane model during the flight. Device is able to measure overload, height, position, pressure and velocity of the flight and store this measurement data to memory medium. The main aim of the master‘s thesis was to design a functional board, firmware for device and design simple program for evaluating of measured data. Involvement consists of five basic parts. First part is microcontroller, which processes measurement data and communicate with others parts. Next is accelerometer. Accelerometer is used for scanning overload of the plane. Barometer is used for measurement of height and pressure. For measuring position and velocity is used GPS module. Last part is memory medium. MicroSD is used as memory medium for storing measurement data. Evaluation of measured data is realized as simple program with base graphical user interface. Program was created in Matlab.