Zaloguj
Płytki C027 firmy u-blox to kompletne zestawy startowe, umożliwiające prototypowanie różnorodnych urządzeń sieciowych. Producent z założenia przygotował je właśnie pod kątem aplikacji typu "Internet of Things", zapewniając im możliwość nieprzerwanej komunikacji z Internetem. Płytki C07 są ponadto rozmiarów karty kredytowej, dzięki czemu łatwo z ich pomocą tworzyć urządzenia przenośne.
Podstawowe komponenty
Rysunek 1. Schemat płytki u-blox C027-G35
Sercem płytek jest mikrokontroler z rdzeniem Cortex-M3. Pracuje on z 64 kB pamięci RAM i z zegarem 96 MHz. Wbudowana pamięć Flash ma pojemność 512 kB. Komunikacja z Internetem odbywa się przede wszystkim za pomocą modułów sieci komórkowych. W zależności od wersji, mogą to być moduły UMTS/CDMA lub GSM. Dostępne wersje to:
- C027-G35-0 z modułem SARA-G350 dla sieci GSM/GPRS;
- C027-U20-0 z modułem LISA-U200 dla sieci W-CDMA;
- C027-C20-0 z modułem LISA-C200 dla sieci CDMA, zgodnej ze standardem amerykańskiego operatora Sprint;
- C027-C20-1 z modułem LISA-C200 dla sieci CDMA, zgodnej ze standardem amerykańskiego operatora Verizon.
Rysunek 2. Wyprowadzenia płytek u-blox C027
Istotnym elementem jest też odbiornik systemów pozycjonowania satelitarnego u-blox MAX-7Q. Pozwala on na tworzenie aplikacji, które działają różnie, w zależności od swojej lokalizacji, lub takie które podają swoją pozycję innym systemom w Internecie.
W przypadku, gdy zestaw ma pracować stacjonarnie, można go podłączyć do sieci poprzez interfejs ethernetowy. Dostępny jest też interfejs magistrali CAN oraz 22 wyprowadzania na pinach ogólnego przeznaczenia, z interfejsami SPI, I²C, UART i I²S. Przydatne mogą być również wejścia analogowe (6) oraz fakt, że 9 wyjść może pracować jako generatory PWM. Schemat blokowy zestawów został zaprezentowany na rysunku 1.
Urządzenie może być zasilane napięciem z zakresu od 7 do 17 V, poprzez złącze typu jack oraz poprzez piny (rysunek 2). Wyjścia sygnałów IO pracują w standardzie 3,3 V, ale mogą przyjmować też sygnały o napięciu 5 V. Na płytce znalazły się dwa złącza SMA do podłączenia jednej anteny sieci komórkowej i jednej dla odbiornika GNSS (obie anteny w zestawie). Interfejs ethernetowy został wyprowadzony w postaci złącza 8P8C (czyli tzw. RJ45), a CAN w postaci niewielkiego terminala śrubowego. Urządzenie obsługuje karty mini SIM. Wymiary płytki wynoszą 53,325×96,525 mm. Do programowania wykorzystywane jest złącze mini USB.
Programowanie i środowisko programistyczne
Rysunek 3. Kompilator mbed dostępny online, w oknie przeglądarki internetowej
Dużą zaletą omawianych płytek jest możliwość prostego programowania z użyciem darmowej, otwartej platformy mbed, dostępnej w Internecie pod adresem http://mbed.org. Zawiera ona darmowe biblioteki, przykładowe projekty obwodów elektronicznych i narzędzia online, służące do zaawansowanego i szybkiego prototypowania urządzeń opartych o układu z rdzeniami ARM.
Platforma daje dostęp do wysokopoziomowych bibliotek SDK w językach C i C++, napisanych zgodnie z obowiązującymi standardami. Zawiera też bazę sterowników do różnych komponentów i pozwala na tworzenie i kompilowanie kodu online. Ułatwia to dzielenie się kodem, pracę w zespole oraz ponowne używanie raz napisanego kodu. Wygląd okna kompilatora on-line pokazano na rysunku 3.
Wgranie programu na płytkę odbywa się poprzez podłączenie jej za pomocą złącza USB i przeciągnięcie kodu do odpowiedniego okienka. Łatwe jest też debugowanie z użyciem interfejsu CMSIS-DAP.
Marcin Karbowniczek, EP
|
