Кеңейту ПХД жобалау (Intel® IoT): 20 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл Нұсқаулық Intel® Edison -ды толық дамыған ендірілген жобаға енгізу арқылы оны мүмкіндігінше пайдаланғысы келетіндер үшін бастапқы нүкте ретінде жазылған. Мұны істеу үшін сізге, бәлкім, Intel® Эдисонның аппараттық нұсқаулығында * аталғандай, «пайдаланушыға арналған кеңейтілген ПХД» теңшелетін етіп жасау қажет болады.

[* Анықтама алу үшін Аппараттық құрал нұсқаулығының кіріспесін (PDF) қараңыз.]

Wut… Жер бетінде «Пайдаланушыға арналған кеңейтілген ПХД» бар ма?

Тамаша сұрақ! Эдисонға арналған PCB кеңейту деген не екенін түсіну үшін алдымен Intel® Edison модулінің өзі не екенін және ол не үшін қолайлы екенін қарастыру қажет.

Psst, сіз білесіз бе:

1. Intel Edison кеңейту тақталары қандай (Arduino, Breakout және т.б.);
2. Эдисон модулі дегеніміз не және оны баламалы платформаларда қашан қолдану керек; және сіз білесіз бе
3. Қолданыстағы қалқаны бар Arduino кеңейту тақтасын немесе Breakout тақтасын пайдаланудың орнына толық кеңейту тақтасын жасауға уақыт пен күш жұмсау керек пе?

Олай болса, төмендегі фондық ақпаратты өткізіп жіберіп, 2 -қадамдағы Жұмысты бастау бөліміне өтуді қалауыңыз мүмкін.

Intel® Edison - бұл модульдегі шағын компьютер (COM), ол бастапқыда киюге арналған технологияны дамыту платформасы ретінде пайдалануға арналған. Кішкене өлшеміне қарамастан, ол көптеген киюге болатын қосымшалар үшін тым үлкен болуы мүмкін - және Intel® қазір Curie деп аталатын жаңа платформа жасады. Дегенмен, Эдисон әлі де көптеген қызықты қосымшаларға ие және өндірушілер қауымдастығында инновациялар жасауға дайын.

Эдисон не емес

Intel® Edison не екенін және оның не екенін түсіну маңызды. Эдисон - бұл жаңа қондырғыда бар қызықты өндіруші. Эдисонды Raspberry Pi® немесе Arduino® -мен салыстыру оңай, әсіресе қазіргі уақытта Эдисонды Arduino үйлесімді кеңейту тақтасына қосудың әдепкі нұсқасы ескеріле отырып. Эдисон Arduino IDE -мен үйлесімді болса да, Эдисон Arduino емес. Оның Arduino платформасымен үйлесімділігі Intel® нарықтағы үлесін қайтаруға көмектесетін өте ақылды маркетингтік тактика; бұл олардың мақсатты нарығы үшін өте тиімді болатын тактика, мен оны келесі бөлімде түсіндіремін. Жоғары бес Intel®!

Эдисон сонымен қатар Raspberry Pi емес. Егер Pi - бұл графикалық шығысы бар, пернетақта мен тінтуірдің қолдауымен жабдықталған және дәстүрлі ДК -ні әр түрлі жолмен алмастыра алатын бірыңғай тақталы компьютер болса - Эдисон - бұл басқа өнімге немесе тақтаға енгізуге арналған модуль; және маңыздысы, оған тікелей қосылған дәстүрлі дисплейсіз. Бұл басқа өнімдерге біріктіруге арналған басқа құрал Raspberry Pi Compute Module -мен тығыз байланысты.

RPi CM -ден айырмашылығы, Эдисон графикалық қолдауды қажет етпейді, бірақ кейбір есептеу тапсырмаларында жылдамырақ, стандартты түрде WiFi мен Bluetooth кіреді, сонымен қатар * өте * қуатты және кеңістікті үнемдейді. Бұл Интернеттегі заттарға (IoT) немесе Машинадан Машинаға (M2M) түрін әзірлеуге өте пайдалы етеді. Шынында да, бұл жерде Эдисон шынымен жарқырайды! Бұл нұсқаулық Эдисонды қолдана отырып, сіздің жеке енгізілген жүйелік жобаңызға ПХД жоспарлауға және дамытуға көмектесуге арналған.

Бұл нұсқаулық ПХД -ны қалай жасау керектігін, тіпті негізгі схеманы қалай жасау керектігін түсіндірмейді, өйткені олар қазірдің өзінде бар және бұл мақсатқа менден гөрі жақсы қызмет етеді. Оның орнына, бұл сізге ПХД жобалау кезінде қажет жалпы процесті көрсетеді және ақпаратты Эдисон модулінің кеңейту тақтасын құрумен байланыстырады. Нұсқаулық сонымен қатар Эдисон модулін жобалау кезінде есте сақтау қажет кейбір маңызды ойларды атап өтеді.

Мүмкіндікке шолу

Қиындық:	…………	Сіз күрделі тізбектерді түсінуіңіз керек.
Құралдар:	…………	Сізге шынымен де компьютер қажет болады.
Құны:	…………	БОНУС: Қажетті бағдарламалық қамтамасыз етуді тегін алуға болады!

Ескерту: Нұсқаулықтың авторы кәсіби емес. Бұл оқулықтағы ақпаратты пайдалану оқырмандардың тәуекеліне байланысты. Автор оқырманның жарақаттануы немесе осы нұсқауларға сәйкес оқырмандардың жабдықтарына зақым келтіруі үшін жауапкершілік көтермейді!

1 -қадам: Негізгі ақпарат

Мен жеке қорытындыға келдім, Intel® Эдисон-бұл студенттен продюсерге дейін, немесе тіпті аппараттық құралдарға бағытталған кәсіпкер болудың саяхатындағы үш негізгі кезеңнің екеуіне арналған тамаша құрал (Kickstarter кез келген адамды жобалайды ма?):

Arduino Breakout Board көмегімен студенттерге арналған Arduino үйлесімді әзірлеушілер жинағы; ??? (Төменде түсіндіремін); және кәсіпкерлер мен продюсерлерге арналған жалпы мақсаттағы есептеу платформасы.

Edison and Arduino Breakout Board өте икемді және қуатты платформаны қолдана отырып, студенттер мен бастаушы әуесқойларға өздерінің керемет эксперименттері мен виджеттерін жасауға мүмкіндік береді. Intel® Arduino -мен серіктестікке маркетинг тұрғысынан өте интеллектуалды болды (уәде беремін, мен бұл сөзді қайталамаймын.. хаха) …

Ерте кезеңдегі студент ретінде:

Негізінде, сіз өзіңіздің жүрегіңізді кодтау үшін қолдана алатын супер зарядталған Arduino -дан бастайсыз, есептеу қуаты мен жадының жетіспеушілігі туралы алаңдамай (жаңа студент ретінде өте пайдалы). Содан кейін, сіз Arduino IDE -ді қалай қолдану керектігін біліп, біршама күрделі нәрсені алғыңыз келсе, сіз Yocto Linux -ті қолдануға көшесіз және C, Python немесе Node.js. сияқты жалпыға ортақ бағдарламалау тілін таңдайсыз. Енді сізде өмір бойы пайдалы болып қалатын дағдылар пайда болды; Сіз бағдарламалаудың негіздерін (яғни логикалық дағдыларды) және Arduino IDE-мен қарапайым аппараттық интеграция дағдыларын үйрендіңіз, содан кейін сіз бұл дағдыларды жалпы мақсаттағы, кросс-платформалық тілдерге ауыстыра алдыңыз. Бағдарламашыларға Arduino C/C ++ тілінен бағдарламалау тілінен басқа тілдерге түсініктерді беру қабілеті жаңадан шыққан бағдарламашылар мен дизайнерлер үшін өте қажет дағды.

Студенттен Жасаушыға дейін … Олай емес:

Дәл сол жерден Эдисонды студенттен продюсерге дейін «пайдаланушылардың саяхат картасында» қолдану біршама түсініксіз бола бастайды. Көптеген студенттер осы негізгі ұғымдарды меңгергеннен кейін толық жобалар әзірлеуге ұмтыла бастайды - яғни, сіз өзіңізбен бірге үйге алып кетуге және отбасы мүшелеріне көрсетуге болатын заттардың түрлері және олардың қызығушылығына лайық жобалар. Жыпылықтайтын жарық диоды бізге өндіруші геиктер үшін жағымды болғанымен, көптеген маглдар оны қызықтырмайды. Маглалар (ата-аналар, алыс туыстар, достар, көшеде өтіп бара жатқандар және т. Өкінішке орай, бұл Эдисонның қазіргі кездегі ең әлсіз жері сияқты.

Көбінесе, Эдисон ПКД -ны әзірлемей -ақ, «хобби» жобаларына немесе прототиптеріне тұрақты түрде ендіруге сәйкес келмейтін сияқты. Неге? Шығынға байланысты.

Үзіліс тақтасы бұл олқылықтың орнын толтыруға тырысады, бірақ шын мәнінде, бұл кейбір жағдайларда қолданылады.

Maker -дан Pro -ге дейін (соңғы дизайнды әзірлеу)

Егер сіз кезеңнен өте алсаңыз (әлі де дамуда …)

Сонымен, «Intel® Edison Inside ™» көмегімен «не істейсіз?»

Мен студенттерге робототехникаға арналған платформа жасаймын. Менің бірінші нұсқам дизайнға Intel® Edison -ды қосады және түпнұсқада Edibot деп аталады.

[…]

Енді біз ПХД не үшін құрып жатқанымызды білгеннен кейін, бастайық! (әрине, сіз оқулықтағы түсініктерді қолдана аласыз және оларды өзіңіздің дизайныңызға немесе өніміңізге қолдана аласыз)

2 -қадам: Жұмысты бастау… Сұрыптау

Алдымен сізге аудару* нұсқаулығын оқу керек, басқа бірнеше алдын ала кезеңдерден өту керек, содан кейін заттарды жинау керек. Бұл жеткілікті қарапайым болуы керек …

(*немесе егер сізге осындай нәрселер ұнайтын болса, түсіндірме сөзді енгізіңіз)

Жарайды, сіз PCB маршруттау бағдарламалық жасақтамасын ашпас бұрын келесі әрекеттерді орындауыңыз қажет:

Нұсқаулықты оқыңыз, сіздің жобаңыздың негізгі дамуын аяқтаңыз, оның ішінде: енгізілген жобаның жұмыс прототипін әзірлеу; Соңғы өнімнің тұжырымдамасын әзірлеу (порттың орналасуы және т.б.); және сіздің дизайныңыздың соңғы қоршауының өлшемдерін жоспарлаңыз Таңдалған ПХД маршруттау бағдарламалық жасақтамасын қалай пайдалану керектігін біліңіз Заттарыңызды (материалдарды) жинаңыз

2 және 3 -тармақтар бұл нұсқаулыққа мүлдем сәйкес келмейді, себебі бұл ұзақ және егжей -тегжейлі жазылған. Мен бастауға көмектесу үшін төмендегі элементтерге бірнеше ескертулер енгіздім. Егер маған осы үш тармаққа нұсқаулықтар жазуға және оларды осы жазбамен байланыстыруға шынайы қызығушылық болса, мен бұған қуаныштымын. Тек түсініктемелерде маған хабарлаңыз.

Жарайды, бастайық!

Айналдыру нұсқаулығын оқыңыз

Барыңыз және Intel® веб -сайтынан «Intel® Edison Compute Module - Hardware Guide» құжатын жүктеп алып, оқыңыз.

Шындығында, бұл ұзақ және техникалық және скучно, әрі жалғаса береді … бірақ егер сіз оны оқымасаңыз, ПХД дизайнында бірдеңені бұзасыз, сиқырлы түтін шығуы мүмкін. Ең дұрысы, сіз студенттен продюсерге саяхат жасайтындығыңызды шешкеннен кейін бірден жасайсыз, өйткені сынғыш тақталармен жұмыс жасайтын компоненттер мен сіз тікелей пайдалана алатын компоненттерде айырмашылықтар бар. Эдисон модулі.

Құжаттың көпшілігі оның нені білдіретінін және ПХД дизайнымен қалай байланысты екенін түсіну тұрғысынан күрделі емес. Intel, әдетте, OEM/инженерлік типтер үшін жазылатын, өте қолайлы техникалық құжатты шығаруда үлкен жұмыс жасады. Сізге ұзын болып көрінетінін және басталмағандар үшін көптеген қорқынышты диаграммалар бар екенін елемеу қажет.

Оны бөлімдерге бөліңіз және құжаттың әр компонентін түсінуге уақыт бөліңіз. Неліктен ПХД -ға белгілі бір жолмен бірдеңе жасау керек екендігінің техникалық себептерін түсінудің қажеті жоқ, тек сіз не істеуіңіз керек және дизайнмен есте сақтау қажет. Ақыр соңында, бұл тұтастай алғанда мағынасы болады. Егер сіз бір нәрсеге тоқтап қалсаңыз, сіз қол жетімді көптеген қауымдастықтардың біріне желіде хабарлама жібересіз, сіз үйреніп жатқаныңызды және енгізілген жобаларды қалай жасау керектігін білгіңіз келетінін айтасыз, содан кейін өз сұрағыңызды қоясыз. Мүмкін біреу көмектесе алады.

Intel Edison және онымен байланысты жобаларға қатысты сұрақтарға StackOverflow (қосалқы сайтты кірістіру), Intel қауымдастығының форумы немесе осы веб -сайтта Instructables _ бойынша сұрақтар қоюды ұсынар едім. Сіз сондай -ақ төмендегі түсініктемелерде кез келген сұрағыңызды қоя аласыз, бірақ мен кәсіби инженер емеспін, сондықтан мен түсінбейтін сұрақтар болады. Бұл нұсқаулық, негізінен, мен түсінгендей аппараттық нұсқаулық құжатының аудармасы, мен соңғы бірнеше жыл ішінде Эдисон модулін жобалауға қатысты бірнеше дизайн процестерімен араласқанмын (және мен түсінікті және түзететін кез келген түсініктемелерді құптаймын) өлімге әкелетін қателіктер!). Негізінде, мен электр тізбектерінің техникалық аспектілерін терең түсіну үшін «орындалады» тәсілін қолданамын.

PCB маршрутизаторлық бағдарламалық қамтамасыз етуді қалай қолдануға болатынын біліңіз (электронды дизайнды автоматтандыру бағдарламасы)

EDA бағдарламалық жасақтамасының көптеген нұсқалары бар:

Allegro PCB Designer кәсіпқойлары Intel сияқты қолданылады. Дұрыс, Эдисон осы бағдарламалық жасақтама пакетін қолдану арқылы жасалған. Дегенмен, бұл қымбат - мүмкін сіздің бюджетіңізден тыс. Мені қызықтыратын EDA бағдарламалық қамтамасыз етудің тағы бір қымбат пакеті - Altium. Олар австралиялық компания, мен өз компаниямнан бағдарламалық қамтамасыз ету туралы көбірек білгім келеді.

Шынымды айтсам, мен бұл ұсыныстардың ешқайсысына баға бойынша түсініктеме беруді білмеймін. Олар қызықты көрінеді, мен ойлаймын, Altium студенттер мен әуесқойларға арзан бағаларды ұсынады, мен оларды зерттеуге өте қызығамын. Егер мен кәсіби нұсқалармен ойнауға мүмкіндік алсам, мен бұл бөлімді жаңартамын. Кәсіби нұсқалардан басқа, сізде әуесқойлық деңгейінің көбірек нұсқалары бар:

Eagle by CadSoft - бұл абсолютті дефакто стандарты, мен оны ұнатпаймын. EDA бағдарламалық жасақтамасының көптеген пакеттері сияқты, бұл жағымсыз. Мені үстірт деп атаңыз, бірақ менің ойымша, бағдарламалық жасақтама жақсы көрінуі керек және интуитивті болуы керек. EAGLE де істемейді. Айтуынша, хобби деңгейіндегі өндірісті қолдайтын PCB өндірушілерінің бәрі EAGLE қандай да бір жолмен жасаған файлдарды қолдайды. Бұл Mac, Linux және Windoze -де жұмыс істеудің өте қауіпсіз нұсқасы. Autodesk бойынша KiCAD Fritzing 123D схемалары

Басқа нұсқалар бар екені анық. Әр түрлі опциялардың әр түрлі мүмкіндіктерін көрудің ең оңай жері - бұл Уикипедиядан EDA бағдарламалық қамтамасыз етуді салыстыру мақаласына кіру.

Материалдар

Прототип (тақта схемасы және т.

Сыни тұрғыдан ойлау

Физикалық дизайн

Сіз таңдаған EDA компьютері

Жарайды, сондықтан бұл ұзақ процесс және біз әлі де нақты ПХД жобалауды бастаған жоқпыз. Мен бұл оңай болады деп ешқашан айтқан емеспін, бірақ бұл аяқтауға болатын өте жақсы жоба. Эдисон модулі сәйкес келетін күрделі жобалар үшін ПХД құрастыру әсіресе жақсы сезім.