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GNUBLIN-Standard

Aus GNUBLIN

Inhaltsverzeichnis

Gnublin Standard (V1.2)

Technische Details (ab V1.5)

  • ARM9 Prozessor mit 180 MHz (LPC3131)
  • 32 MB SDRAM
  • microSD Karten Steckplatz für Bootloader, Kernel, Dateisystem und Swap-Bereich
  • USB-Device oder USB-Host Anschluss (per Jumper einstellbar)
  • 3 x GPIO
  • 3 x ADC
  • 1 x PWM
  • 1 x SPI
  • 1 x I2C
  • 1 x USB-RS232 Wandler als Konsole für Linux
  • 1 x LED steuerbar
  • 1 x Power-LED
  • verschiedene Bootoptionen (SD-Karte, USB oder RS232)
  • Externe Stromversorgung über Anschlussklemme möglich (7 - 12V DC)
  • ca. 60-70mA bei Boot + Running
  • ca. 30-50mA bei Idle
  • Reset Taster
  • Und das Beste: Alles Open-Source!

Unterschiede vor V1.5

  • 8 MB statt 32 MB SRAM
  • Kein 5V Spannungsregler für externe Stromversorgung, 5V (max 5.5V) muss direkt angeschlossen werden.

Links & Datenblätter

Komponenten

Das Board ist so gemacht, dass man es einfach verstehen kann aber dennoch alle Optionen hat, die ein modernen Embedded System bietet:


Das Board bootet vollständig von der SD-Karte. Nach dem Boot kann man sich direkt anmelden und mit den Beispielen in Python, Perl, Bash, Lua, Squirrel, etc. sofort loslegen. Auf dem Board ist ebenfalls ein C Compiler. Testen Sie mal ein kleines Programm zu übersetzen. Auf dem Board befindet sich direkt ein Editor (entweder vi oder Nano).


Gnublin standard beschreibung 2.png

Das Board ist als einfaches 2 Lagen Platine realisiert. So kann man wenn notwendig auch alle Leitungen verfolgen bzw. mit Tastköpfen erreichen. Statt einem integriertem Speicher der normal aufwändig mit einem Programmer programmiert werden muss gibt es eine Standard SD-Karte. Statt dem Programmer gibt es für den PC eine Software mit der man einfach die SD-Karte programmieren bzw. beschreiben kann.

Alle wichtigen Schnittstellen sind über Stiftleisten oder Anschlussklemmen erreichbar. Mehr dazu findet man auf der Schnittstellenuebersicht.

Soll Gnublin in ein lokales Netzwerk gehängt werden ist dies kein Problem. Die USB-Schnittstelle auf Gnublin kann als Host oder Device arbeiten. Entweder stecken Sie USB-Adapter wie LAN, WLAN, Bluetooh oder Peripherie wie Webcams, Massenspeicher, etc. an oder Sie nutzen Gnublin selbst als USB-Gerät an einem anderem Computer oder Gerät als z.B. Netzwerkkarte, Massenspeicher, USB RS232 Schnittstelle, HID-Gerät, etc.

Einstellungen

Wie oben schon erwähnt können auf dem Board diverse Einstellungen vorgenommen werden. So ist es möglich mit Hilfe von Jumpern die Bootoption, die Spannungsversorgung (über USB oder Extern) oder auch die USB-Option (Gnublin als Host oder Device) zu beeinflussen. Die nachfolgende Skizze stellt die jeweilige Konfigurationsmöglichkeit da.

Schnittstellenuebersicht.png

Schnittstellen (ab V1.5)

Stecker Pin Richtung Bezeichnung Typ Technische Daten
oberer Stecker 1 in U_Bat Versorgungsspannung 7 – 12 V; I_Verbrauch = 120 mA (mit WLAN)
oberer Stecker 2 in GND Masse
oberer Stecker 3 out U_out Ausgangsspannung 3.3 V
oberer Stecker 4 in GND Masse
unterer Stecker 1 in/out GIO15 Digitaler Ein- / Ausgang -0.5 - 3.6 V; U_high = 2.31V; I_max = 4 mA
unterer Stecker 2 in/out GIO14 Digitaler Ein- / Ausgang -0.5 - 3.6 V; U_high = 2.31V; I_max = 4 mA
unterer Stecker 3 in/out GIO11 Digitaler Ein- / Ausgang -0.5 - 3.6 V; U_high = 2.31V; I_max = 4 mA
unterer Stecker 4 in GPA1 Analoger Eingang 0 – 3.3 V
Gnublin Stecker 1 in GPA0 Analoger Eingang 0 – 3.3 V
Gnublin Stecker 2 in GPA1 Analoger Eingang 0 – 3.3 V
Gnublin Stecker 3 in GPA3 Analoger Eingang 0 – 3.3 V
Gnublin Stecker 4 PWM
Gnublin Stecker 5 in/out SCL Bus I²C
Gnublin Stecker 6 in/out SDA Bus
Gnublin Stecker 7 MOSI SPI – Schnittstelle Master out Slave in
Gnublin Stecker 8 MISO SPI – Schnittstelle Master in Slave out
Gnublin Stecker 9 SYSCLK
Gnublin Stecker 10 SCK SPI – Schnittstelle Taktleitung für SPI
Gnublin Stecker 11 GPIO14 Digitaler Ein- / Ausgang -0.5 - 3.6 V; U_high = 2.31V; I_max = 4 mA
Gnublin Stecker 12 GPIO11 SPI – Schnittstelle Dieser Pin ist der Chipselect Pin
Gnublin Stecker 13 out U_out Ausgangsspannung 3.3 V
Gnublin Stecker 14 in GND Masse


Gnublin bietet viele klassische Schnittstellen eines typischen Mikrocontrollers an. Zudem sind für alle Schnittstellen in Gnublin Treiber enthalten die es ermöglichen Steuerungen einfach aus dem User-Space des Betriebssystem ausführen zu können. Die rote LED auf dem Board schalten Sie beispielsweise so ein:

echo 3 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio3/direction
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio3/value

Jederzeit kann mittels fopen, fwrite und fread so einfach die Hardware egal ob Digitaler Ein- und Ausgang, Analoger Eingang, PWM Ausgang, I2C oder SPI von C, C++, Phyton, Lua, Squirrel, Bash bzw. Shell, etc. zugegriffen werden. Werden die Schnittstellen irgendwann doch zu wenig kann per Erweiterungsboards dieser Engpass behoben werden.

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