Arduino Tian

Arduino Tian, ​​32-bit mikrodenetleyiciye bağlı Linux çalıştıran küçük bir bilgisayarın gücünü açığa çıkardı.

Yeni Arduino Tian anakartı, 32 bit ARM Cortex® M0 + çekirdeği ve 533MHz’e kadar çalışan yüksek performanslı bir MIPS işlemci ve zengin özellikli IEEE802.11n 2×2 2.4 / Qualcomm Atheros AR9342 özelliğine sahip Atmel’in SAMD21 MCU’su tarafından destekleniyor. 5 GHz çift bant WiFi modülü. Qualcomm Atheros MIPS, Linino adlı OpenWRT’ye dayalı bir Linux dağıtımını destekliyor. Arduino Tian ayrıca, projelerinizi oluşturmanıza yardımcı olabilecek 4GB’lik bir eMMC hafızasına da sahip. Güç tüketimini azaltmak için Linux portunu MCU’dan AÇIK / KAPALI duruma getirmek mümkündür.

Not: Bazı ülkelerde, WiFi onaylı cihazları hükümet onayı olmadan satmak yasaktır. Uygun sertifikasyon için beklerken, bazı yerel distribütörler WiFi işlevselliğini devre dışı bırakıyor. Böyle bir ülkede yaşayacağınıza inanıyorsanız, bir Tian satın almadan önce satıcınıza danışın.

Not: Arduino Tian çalıştırmak için başlamadan önce bilgisayardaki CP201x sürücüsünü yüklemelisiniz. Buradan indirin.

Teknik Özellikler

Arduino Mikroişlemci

Arduino Mikrodenetleyici

Genel

Güç

Arduino Tian, ​​mikro USB bağlantısı veya harici bir güç kaynağı ile beslenebilir. Güç kaynağı otomatik olarak seçilir. Harici (USB olmayan) güç, AC-DC adaptörü (duvar siğili) veya Gnd ve Vin pin başlıklarına takılı bir bataryadan gelebilir. Pano, hangi güç kaynaklarının mevcut olduğunu otomatik olarak algılar ve aşağıdaki önceliklere göre hangisini kullanacağını seçer:

• Harici güç
• Hedef USB

Gerekli harici güç 600mA ve 5V’dir. Güç pimleri aşağıdaki gibidir:

• VIN. Harici bir güç kaynağı kullanırken Arduino kartına giriş voltajı. Bu pin üzerinden voltaj besleyebilirsiniz. Bu pin 5V için izin verilen giriş voltajı aralığı.
• 5V. Mikrodenetleyiciyi ve diğer bileşenleri tahtada çalıştırmak için kullanılan regüle güç kaynağı. Bu, yerleşik bir regülatör aracılığıyla VIN’den gelebilir veya USB veya başka bir düzenlenmiş 5V kaynağı ile tedarik edilebilir. Yerleşik regülatör tarafından sağlanan maksimum akım çıkışı 2A’dır (güç giriş kaynağına göre). 3V3. Dahili regülatör tarafından üretilen 3,3 voltluk bir besleme. Maksimum akım çekişi 2A’dır (güç giriş kaynağına göre).
• GND. (-) Pinleri
  
• IOREF. Kartın i / o pinlerinin çalıştığı voltaj (yani kart için VCC). Bu Tian’da 3.3V.

Bellek

ATSAMD21G18, 256 KB flash program belleğine sahiptir (bootloader için 69 KB kullanılır). Önyükleyici, Atmel tarafından fabrikada yanmış ve özel bir ROM belleğinde depolanmıştır. Bootloader NVM sigortası kullanılarak korunur. Ayrıca 32 KB SRAM taşır.

Giriş ve çıkış

Atheros AR9342’nin I / O pinlerine erişmek mümkün değildir. Tüm G / Ç hatları Atmel SAMD21’e bağlanır. Atheros, Bluetooth, bellek eMMC’leri, SAMD21 ve USB Host portunu bağlayan 4 portlu bir USB göbeği (blok şemasına bakınız) bağlar.

Tian’daki 20 dijital i / o pininin her biri, pinMode (), digitalWrite () ve digitalRead () işlevlerini kullanarak bir giriş veya çıkış olarak kullanılabilir. 3,3 voltta çalışırlar. Her bir pim maksimum 40 mA sağlayabilir veya alabilir ve 20-50 kOhms’lik bir dahili çekme direncine (varsayılan olarak kesilir) sahip olabilir.

Ek olarak, bazı pimler özel işlevlere sahiptir:

• Seri: 0 (RX) ve 1 (TX). Atmel SAMD21 donanım seri kapasitesini kullanarak (RX) ve iletim (TX) 3.3V seri verilerini almak için kullanılır. Tian’da, Seri sınıfının USB (CDC) iletişimini ifade ettiğini unutmayın; 0 ve 1 pinlerinde 3.3V seri için Serial5 sınıfını kullanın. Atmel SAMD21’in donanım dizileri ve Tian’daki AR9342, birbirine bağlandı ve SerialUSB üzerinden iki işlemci arasında iletişim kurmak için kullanıldı.
• I2C/TWI: SDA ve SCL, Tel kütüphanesi kullanılarak TWI iletişimini destekliyor. TWI pinlerinin dijital I / O pinlerinden herhangi birine bağlı olmadığını unutmayın.
• Harici Kesmeler: pin2: 0 (kesme 0), 1 (kesme 1),… hariç tüm pinler harici kesme olabilir. Bu pimler, düşük bir değerde bir kesme, yükselen veya düşen bir kenar veya değerdeki bir değişikliği tetikleyecek şekilde yapılandırılabilir. Ayrıntılar için attachInterrupt () işlevine bakın. Pin 7, AR9342 işlemcisine bağlanmıştır ve ileride el sıkışma sinyali olarak kullanılabilir. Kesinti olarak kullanmayı düşünüyorsanız, olası çakışmalara dikkat etmeniz önerilir.

LINUX

• LINUX (MIPS) açık / kapalı: Linux tarafını pin32 (digitalWrite (32, YÜKSEK) – digitalWrite (32, LOW)) ile açıp kapatabilir.
• PWM: 2 ila 13 pinlerinden analogWrite () işleviyle 8 bit PWM çıkışı sağlar. PWM çözünürlüğü, analogWriteResolution () işleviyle değiştirilebilir. Not: Pimler 4 ve 10 aynı anda PWM olarak kullanılamaz. Not: Pimler 5 ve 12 aynı anda PWM olarak kullanılamaz.
• SPI: ICSP başlığında. Bu iğneler SPI kütüphanesini kullanarak SPI iletişimini destekler. SPI pinlerinin dijital I / O pinlerinden herhangi birine bağlı olmadıklarını Uno’da oldukları için unutmayın, bunlar sadece ICSP konnektöründe mevcuttur. Bu, SPI kullanan bir kalkanınız varsa, ancak Tian’nun 6 iğneli ICSP üstbilgisine bağlanan 6 iğneli bir ICSP bağlayıcısına sahip değilseniz, kalkanın çalışmayacağı anlamına gelir.
• LED: 13. Dijital pim 13’e bağlı bir yerleşik LED vardır. Pim HIGH (YÜKSEK) olduğunda, pim DÜŞÜK olduğunda LED yanar, söner. Tian’da güç, WLAN bağlantısı, WAN bağlantısı, Bluetooth ve USB’yi gösteren birkaç durum ışığı vardır.
• Analog Girişler: A0 – A5, A6 – A11 (dijital pimler 4, 6, 8, 9, 10 ve 12’de). Tian, ​​hepsi dijital i / o olarak da kullanılabilen A0 ila A11 etiketli 12 analog girişe sahiptir. Pim A0-A5, Uno ile aynı konumlarda görünür; A6-A11 girişleri sırasıyla dijital i / o pimleri 4, 6, 8, 9, 10 ve 12’dir. Her analog giriş, 10 bit çözünürlük (1024 farklı değer) sağlar. Varsayılan olarak analog girişler, yerden 5 volt’a kadar ölçüm yapar, ancak AREF pini ve analogReference () işlevini kullanarak aralıklarının üst ucunu değiştirmek mümkün olur.
• Aref. Analog girişler için referans voltajı. AnalogReference () ile kullanılır.
• 10-bit DAC, pin A0 üzerindedir ve analogWrite () işleviyle kullanılabilir.

Panelde farklı işlevlere sahip 3 sıfırlama düğmesi vardır: MCU-RST, SAMD21’i sıfırlamak için LNX-RST, AR9342’yi yeniden başlatmak için LNX-RST’yi ve WiFi’yi (7-10 saniye) sıfırlamak için WLAN RST’yi ve varsayılan yapılandırmayı sıfırlamak (daha 30 saniye).

İletişim

Arduino Tian, ​​bir bilgisayarla, başka bir Arduino ya da başka bir mikrodenetleyici ile ve telefonlar, tabletler, kameralar vb. Gibi farklı cihazlarla iletişim kurmak için bir dizi özelliğe sahiptir. SAMD21, 3.3V seri haberleşme için bir donanım UART ve üç donanım USART sağlar. Arduino yazılımı, basit metin verilerinin panoya gönderilip gönderilebilmesini sağlayan bir seri monitör içerir.

Veriler ATSAMD21G18 yongası ve bilgisayara USB bağlantısı yoluyla iletildiğinde (ancak 0 ve 1 pimleri üzerinde seri iletişim için değil) kart üzerindeki RX ve TX LED’leri yanıp söner. USB portu CP2105’e bağlanmıştır. USB üzerinden seri (CDC) haberleşmesine izin verir. Bu Seri Monitöre veya bilgisayarınızdaki diğer uygulamalara seri bağlantı sağlar.

Kart bilgisayara bağlıyken 2 COM bağlantı noktası / ttyUSB göründüğünde, biri SAMD21’in UART’sine, diğeri ise Linux işlemcisinin seri portuna bağlanır. SAMD21 ayrıca TWI ve SPI iletişimini de destekler. Arduino yazılımı TWI veriyolunun kullanımını kolaylaştırmak için bir Tel kütüphanesi içerir. SPI iletişimi için, SPI kitaplığını kullanabilirsiniz.

Programlama

Arduino Tian, ​​Arduino yazılımı ile (programlanabilir) programlanabilir. Linux tabanlı işletim sistemi kullanıyorsanız, Arduino IDE onLinux-basedOS kılavuzunu takip edin. SAMD21’e skeçler yüklemek, diğer Arduino kartlarında bulunan AVR mikroişlemcileriyle nasıl çalıştığından farklıdır: flaş belleğin yeniden programlanmadan önce silinmesi gerekir. Yükleme işlemi, SAMD21 üzerindeki ayrılmış bir ROM alanı tarafından yönetilir. USB bağlantı noktası: Bu bağlantı noktasını kullanmak için, Arduino IDE’deki kartınız olarak Arduino Tian seçin.

USB bağlantı noktası CP2105’e bağlanır. Sürücünün kullanıcı tarafından iki seri bağlantı noktası görüntülenmesi: biri SAMD21 ve diğeri AR9342 için. USB bağlantı noktası (sıfırlama düğmesine en yakın olanı) bilgisayarınıza USB bağlantı noktasını açma ve kapama işlemi ‘yumuşak sıfırlama’ işlemini tetikler: kart önyükleme yükleyicisi ile yeniden başlatılır Not: Her açışınızda Seri Terminali daha sonra Mikrodenetleyici yeniden yerleştirilir Not: Şu anda Bridge kütüphanesi uyumlu değildir ancak Ciao kütüphanesini kullanmak mümkündür.

Otomatik (Yazılım) Sıfırlama

Yükleme işleminden önce sıfırlama düğmesine fiziksel olarak basmak yerine, Tian bağlı bir bilgisayarda çalışan yazılım tarafından sıfırlanmasına izin verecek şekilde tasarlanmıştır. Sıfırlama, Tian’un sanal (CDC) seri / COM portu 1200 baudda açıldığında ve sonra kapatıldığında tetiklenir. Bu durum gerçekleştiğinde, işlemci USB bağlantısını bilgisayardan koparır (sanal seri / COM portunun kaybolacağı anlamına gelir). İşlemci sıfırlandıktan sonra, önyükleyici başlatılır, yaklaşık 8 saniye aktif kalır. Bootloader, Tian’daki MCU-RST düğmesine basılarak da başlatılabilir.

Kart ilk güç verildiğinde, önyükleme yükleyicisini başlatmak yerine, mevcutsa, kullanıcı taslağına doğrudan atlayacağını unutmayın. Tian’un sıfırlama işleminden dolayı, özellikle de diğer kartlara yüklemeden önce MCU-RST düğmesine basma alışkanlığınız varsa, Arduino yazılımının yüklemeden önce sıfırlamayı başlatmaya çalışmasına izin vermek en iyisidir. Yazılım kartı sıfırlayamazsa, her zaman önyükleyiciyi karttaki sıfırlama düğmesine basarak başlatabilirsiniz.

Kaynak:arduino.cc