Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Seznanite se s temi 7 Dev funkcijami Znamka

Plošče lahko razdelimo v dve kategoriji: tiste, ki lahko poganjajo Linux, kot je Raspberry Pi, in tiste, ki ne morejo, kot Arduino Uno. Čeprav je to povsem poljubno razlikovanje, je tudi koristno, ker pomaga opisati, kaj lahko pričakujete v smislu funkcij, kompleksnosti, porabe energije in programabilnosti. Zaradi opisa bomo klicali plošče, ki lahko poganjajo Linux "napredne" in tiste, ki jih ni mogoče "osnovno".

Poiščite popolno ploščo za vaš projekt z našimi vodiči za plošče.

Računalništvo

Vsaka plošča ima glavni čip, kjer poteka računanje ali obdelava informacij. Večinoma so razlike med čipi, ki ločujejo eno ploščo od druge. Vsak čip ima različne sposobnosti, prednosti in slabosti.

Osnovne plošče imajo običajno en sam čip, ki lahko obdeluje podatke v 8-bitnih ali 16-bitnih delih. Te plošče vodijo vaš program pri nižjih hitrostih obdelave, v milijonih ali desetih milijonih izračunov na sekundo. Čip, ki ima osnovno ploščo, običajno vključuje vso elektroniko, ki je potrebna za preprosto povezovanje z resničnim svetom, kot so analogni vhodi, časovni vhodi in izhodi, in še več.

Napredne plošče običajno uporabljajo 32-bitni ali 64-bitni glavni čip, ki združuje vse komponente, ki jih običajno najdete na matični plošči računalnika, v eno samo napravo. Včasih se ti imenujejo »sistem na čipu« ali »SoC«. Glavni čip na napredni plošči lahko deluje prav tako hitro kot telefon ali tablični računalnik, obdeluje vašo programsko opremo v več sto milijonih ali celo milijardah izračunov na sekundo. Vse to, stisnjeno v tiskano vezje, ki se prilega dlanu za manj kot ceno filmske vozovnice. Vau!

Označevanje

Vsakdo ima rad blinky svetleče diode in vsaka tabla mora imeti vsaj LED napajanje in programsko vodeno LED. LED napajanje je ključnega pomena za to, da nas seznanite na prvi pogled, ko je plošča pravilno priključena. Pogosto je prva stvar, ki jo ljudje naredijo z novo ploščo, da utripnejo LED. To nam omogoča, da vemo, da stvari delujejo.

Oh ne! Gumb (ponastavitev)

Čeprav bi radi mislili, da je naša programska oprema popolna, vedno obstajajo okoliščine, ki povzročajo prekinitev programske opreme. Gumb za ponastavitev pošlje vašo tablo nazaj na začetek programa, tako da ga lahko spet ogledate - in upajmo, da ugotovimo, kaj je šlo narobe. Vsaka dobra deska ima gumb za ponastavitev.

Napajanje

USB, baterije in zidne bradavice so precej tipični viri energije za plošče. Problem je, razen pri 5V USB, vsi ti viri imajo precej širok razpon napetosti, medtem ko računalniški čipi na večini plošč potrebujejo fiksno napetost. Torej močnostni del plošče vključuje regulator napetosti, ki odvaja električno energijo iz vhodne vtičnice in jo pretvori v pravilno fiksno napetost za čip.

Osnovne plošče običajno delujejo pri 5V ali 3.3V, čeprav so nekatere zasnovane tako, da se napajajo z baterijami in sprejemajo napetosti med 5V in 3.3V in celo do 1.8V. Osnovne plošče lahko povlečejo od nekaj mikrovatov do morda do enega ali dveh. Nižja je moč, daljša bo naprava iz baterije. Dobro zasnovana osnovna plošča lahko deluje več mesecev ali let od nekaj baterij tipa AA.

Napredne plošče ponavadi zahtevajo 3.3V ali 1.8V. Procesorski čipi lahko delujejo pri še nižjih notranjih napetostih 1.1V ali 0.7V. Te nižje napetosti pomagajo zmanjšati porabo energije pri zelo hitrih računalniških hitrostih. Tudi pri teh zmanjšanih napetostih lahko pričakujemo tipično porabo energije v več sto vatih do več deset vatov. To pomeni, da je od standardnih AA baterij ur ali dni časa delovanja.

Interakcija

Računalniki so veliko bolj zabavni, ko jih lahko povežemo s stvarmi in jih naredimo pametne. Večina plošč ima vsaj preprost vhod in izhod (I / O) za povezovanje z bogastvom signalov v resničnem svetu. Skoraj vse plošče lahko obdelujejo osnovne digitalne napetosti in signale. Številne plošče lahko obdelujejo tudi analogne napetosti, ki so lahko vse od nič voltov do napajalne napetosti čipa.

Osnovne plošče imajo vsaj digitalni V / I, ki jih je mogoče izboljšati s številnimi zmogljivostmi za razširitev tega, kar lahko počne odbor, kot je branje ali zapisovanje podatkov na kartico SD ali komuniciranje z drugimi napravami, ki uporabljajo protokole, kot so I2C, SPI ali CAN . Osnovni digitalni V / I je mogoče ponovno konfigurirati za obdelavo različnih vrst signalov in lahko vključuje tudi funkcijo časovnika ali števca.

Veliko osnovnih plošč ima možnost pretvoriti signal, ki je med 0V in napajalno napetostjo, v digitalno predstavitev te napetosti, imenovano »Analog to Digital Conversion«. Mnogi senzorji in komponente, kot so potenciometri, ustvarjajo analogne napetosti, ki jih je treba pretvoriti v uporabno digitalno. informacije, kjer je uporaben analogno-digitalni pretvornik. Občasno imajo osnovne plošče tudi pretvornik "Digital to Analog", ki generira izhodno napetost, ki je lahko med 0V in napajalno napetostjo.

Napredne plošče imajo običajno vse, kar imajo osnovne plošče in nekaj odličnih dodatkov. Ker so te plošče v bistvu računalniki na čipu, imajo običajno tudi več namiznega računalnika, vgrajenega perifernega kompleta, ki lahko vključuje HDMI ali druge video, avdio vhod in izhod, eSATA za trde diske, zunanji pomnilnik, gostitelj USB , Ethernet itd.

Komuniciranje

Včasih želimo, da naš odbor pogovori z drugimi ploščami, računalnikom ali internetom. To se izvede prek komunikacijskega vmesnika.

Osnovne plošče lahko vsaj pošiljajo in sprejemajo podatke z uporabo enega od najstarejših in najpreprostejših medomrežnih komunikacijskih standardov, ki so še vedno v skupni rabi, RS232. Tako se je vse povezalo pred USB. Sedaj imajo tudi številne osnovne plošče tudi USB ali Bluetooth komunikacijske vmesnike.

Z naprednimi ploščami je povezovanje stvari v Wi-Fi ali internet bolj prefinjeno kot preprosta komunikacija med napravami. Napredne plošče imajo dodaten pomnilnik in računalniško moč, potrebno za obdelavo TCP / IP in drugih podatkov, ki se prenašajo preko elektronike Ethernet ali Wi-Fi vmesnika.

Montaža

Dobro oblikovane plošče vsebujejo način, kako namestiti ploščo na vaš projekt. Običajno to pomeni, da ima plošča več montažnih lukenj za vijake. Razdaljene morajo biti dovolj daleč od vseh sestavnih delov ali sledi, da se glava vijaka ne dotakne ničesar, kar bi lahko poškodovalo ploščo.

Napredne plošče imajo lahko tudi vijake za ozemljitev, ki povezujejo ozemljitveno ploščo na ploščo s kovinskim ohišjem za zmanjšanje električnega šuma in motenj.

Delež

Pustite Komentar