Rozšíření emulátoru Raspberry Pi Zero o modulární periferní systém

V rámci tohoto zadání se seznámíte s emulátorem ZeroMate, který vyvinul J. Šilhavý jako diplomovou práci. Tento emulátor je psaný v C++ a jde o velice zdařilý základ emulace, který je využitelný pro potřeby například předmětu KIV/OS. Postrádá ale periferní systém, který by dovoloval například řetězení periferií (např. posuvný registr a segmentový displej), a chybí mu i další moduly, jako například A/D převodník, PWM a jiné.

Vaším úkolem bude tento emulátor rozšířit o modulární periferní systém a doimplementovat další chybějící komponenty, které s periferním systémem souvisí. Zadání bude upraveno dle zájmů studenta - je například možné implementovat podporu WiFi, Watchdog, JTAG a jiných.

Rámcové body zadání:
1. Seznamte se s platformou Raspberry Pi Zero a s emulátorem ZeroMate
2. Analyzujte současný stav emulátoru; analyzujte způsoby emulace periferních zařízení v dostupných emulátorech
3. Navrhněte modulární periferní systém, který bude umožňovat řetězení periferií
4. Implementujte navržené řešení a sadu emulovaných komponent, které budou tento systém využívat (např. PWM a bzučák, A/D převodník a teplotní senzor, apod.)
5. Otestujte implementované řešení, porovnejte výstupy s reálným zařízením a změřte provozní charakteristiky systému