تعرف على نفسك مع هذه الميزات 7 Dev Board | يصنع - 💡 Fix My Ideas

تعرف على نفسك مع هذه الميزات 7 Dev Board | يصنع

تعرف على نفسك مع هذه الميزات 7 Dev Board | يصنع


مؤلف: Ethan Holmes, 2019

يمكن تقسيم المجالس إلى فئتين: تلك التي يمكنها تشغيل Linux ، مثل Raspberry Pi ، وتلك التي لا يمكنها ، مثل Arduino Uno. بينما يعد هذا تمييزًا تعسفيًا تمامًا ، إلا أنه مفيد أيضًا لأنه يساعد على وصف ما يجب أن تتوقعه من حيث ميزات اللوحة والتعقيد واستهلاك الطاقة والبرمجة. من أجل التوصيف ، سنقوم باستدعاء لوحات يمكنها تشغيل Linux "متقدمة" وتلك التي لا يمكن أن تكون "أساسية". فيما يلي شرح لما يهم أي لوحة معيّنة.

ابحث عن السبورة المثالية لمشروعك من خلال دليل المجالس.

الحوسبة

كل لوحة لديها شريحة رئيسية حيث يتم إجراء حساب أو معالجة المعلومات. في الغالب الاختلافات بين الرقائق التي تميز لوحة واحدة عن لوحة أخرى. كل شريحة لديها قدرات مختلفة ، ونقاط القوة والضعف.

تحتوي اللوحات الأساسية عادةً على شريحة واحدة يمكنها معالجة البيانات في أجزاء 8bit أو 16bit. تعمل هذه اللوحات على تشغيل البرنامج بسرعات معالجة منخفضة ، بملايين أو عشرات الملايين من العمليات الحسابية في الثانية. تتضمن الرقاقة التي تدير لوحة أساسية كل الإلكترونيات اللازمة للتواصل بسهولة مع العالم الحقيقي ، مثل المدخلات التناظرية ، ومدخلات الموقت والمخرجات ، وأكثر من ذلك.

تستخدم اللوحات المتقدمة عمومًا شريحة رئيسية 32 بت أو 64 بت تعمل على دمج جميع المكونات التي تجدها عادةً على اللوحة الأم للكمبيوتر في جهاز واحد. في بعض الأحيان تسمى هذه "النظام على رقاقة" أو شركة نفط الجنوب. يمكن تشغيل الشريحة الرئيسية الموجودة على اللوحة المتقدمة بنفس سرعة تشغيل الهاتف أو الجهاز اللوحي ، بمعالجة البرنامج بمئات الملايين أو حتى مليارات الحسابات في الثانية. كل هذا ، يتم ضغطه داخل لوحة دوائر تناسب راحة يدك بأقل من تكلفة تذكرة الفيلم. رائع!

مبينا

الجميع يحب المصابيح الوامضة ، ويجب أن يكون لدى كل لوحة مؤشر LED على الأقل ومصباح LED متحكم فيه. يعتبر مصباح الطاقة ضروريًا لإعلامنا بلمحة سريعة عندما يتم توصيل اللوحة بشكل صحيح. يجب أن يكون هناك مؤشر ضوئي واحد أو أكثر يتحكم فيه البرنامج. في كثير من الأحيان ، أول ما يفعله الناس بلوحة جديدة هو وميض مؤشر LED. إنه يتيح لنا أن نعرف أن لدينا أشياء تعمل.

لا لا! زر (إعادة)

على الرغم من أننا نود أن نعتقد أن برنامجنا مثالي ، إلا أن هناك دائمًا ظروف تؤدي إلى تعطل البرنامج. يرسل زر إعادة التعيين اللوحة الخاصة بك مرة أخرى إلى بداية البرنامج حتى تتمكن من مشاهدته تتعطل مرة أخرى - ونأمل في اكتشاف الخطأ الذي حدث. كل لوحة جيدة لديها زر إعادة الضبط.

توفير الطاقة

تعد USB والبطاريات وثآليل الجدار مصادر طاقة نموذجية للألواح. المشكلة هي ، باستثناء 5V USB ، جميع هذه المصادر لديها مجموعة واسعة جدا من الفولتية ، في حين أن رقائق الكمبيوتر في معظم المجالس تحتاج إلى جهد ثابت. لذا ، يشتمل قسم الطاقة للوحة على منظم الجهد الذي ينقل الكهرباء من مقبس إدخال الطاقة ويحولها إلى الجهد الثابت الصحيح للرقاقة.

تعمل اللوحات الأساسية عادة عند 5 فولت أو 3.3 فولت ، على الرغم من أن بعضها مصمم لتشغيل البطاريات وسوف يقبل الفولتية بين 5 فولت و 3.3 فولت وحتى 1.8 فولت. قد تسحب اللوحات الأساسية في أي مكان من بضع ميكروات إلى ربما واط أو اثنين. كلما انخفضت القوة الكهربائية ، كلما كان جهازك سيعمل لفترة أطول. يمكن تشغيل اللوحة الأساسية المصممة بشكل جيد لعدة أشهر أو سنوات من بضع بطاريات AA.

تميل اللوحات المتقدمة إلى طلب 3.3 فولت أو 1.8 فولت. قد تعمل شرائح المعالج نفسها عند جهد داخلي أقل حتى 1.1 فولت أو 0.7 فولت. تساعد هذه الفولتية المنخفضة على تقليل استهلاك الطاقة بسرعات حوسبة سريعة للغاية. حتى في هذه الفولتية المنخفضة ، توقع أن يكون استهلاك الطاقة المعتاد في مئات الميلي واط حتى عشرات الواط. وهذا يترجم إلى ساعات أو أيام من وقت التشغيل من بطاريات AA القياسية.

التفاعل

تكون أجهزة الكمبيوتر أكثر متعة عندما نتمكن من ربطها بالأشياء وجعل تلك الأشياء ذكية. تحتوي معظم اللوحات على مدخلات ومخرجات بسيطة على الأقل (I / O) للتفاعل مع مجموعة كبيرة من الإشارات في العالم الحقيقي. يمكن لكل لوحة تقريبًا التعامل مع الفولتية والإشارات الرقمية الأساسية. يمكن للعديد من اللوحات أيضًا التعامل مع الفولتية التمثيلية ، والتي يمكن أن تكون أي شيء من صفر فولت إلى فولطية مزود الطاقة.

تحتوي اللوحات الأساسية على إدخال / إخراج رقمي على الأقل ، ويمكن تعزيزه بالعديد من القدرات لتوسيع ما يمكن للمجلس القيام به ، مثل قراءة أو كتابة البيانات على بطاقة SD ، أو التواصل مع الأجهزة الأخرى باستخدام بروتوكولات مثل I2C أو SPI أو CAN . يمكن إعادة تكوين الإدخال / الإخراج الرقمي الأساسي للتعامل مع أنواع مختلفة من الإشارات وقد تتضمن أيضًا وظيفة المؤقت أو العداد.

العديد من اللوحات الأساسية لديها القدرة على تحويل إشارة ما بين 0V وجهد الإمداد إلى تمثيل رقمي لهذا الجهد ، يسمى "التناظرية إلى التحويل الرقمي". العديد من أجهزة الاستشعار والمكونات مثل مقاييس الجهد تولد فولتية تمثيلية يجب تحويلها إلى رقمي مفيد المعلومات ، حيث يكون التناظرية إلى محول رقمي في متناول اليدين. في بعض الأحيان سيكون للوحات الأساسية أيضًا محول "رقمي إلى تناظري" ، والذي يولد جهد إخراج يمكن أن يكون بين 0 فولت وجهد التزويد.

تحتوي اللوحات المتقدمة عادة على كل ما تحتويه اللوحات الأساسية بالإضافة إلى بعض الإضافات الرائعة. نظرًا لأن هذه اللوحات عبارة عن أجهزة كمبيوتر على شريحة ، فإنها تميل أيضًا إلى الحصول على مجموعة طرفية مدمجة مثل الكمبيوتر المكتبي يمكن أن تتضمن HDMI أو فيديو أو صوتًا أو دخلًا آخر ، و eSATA للأقراص الصلبة والذاكرة الخارجية ومضيف USB ، إيثرنت ، إلخ

التواصل

في بعض الأحيان نريد من مجلسنا التحدث إلى لوحات أخرى أو إلى كمبيوتر أو إلى الإنترنت. ويتم ذلك من خلال واجهة التواصل.

يمكن للوحات الأساسية على الأقل إرسال واستقبال البيانات باستخدام واحد من أقدم وأبسط معايير الاتصالات بين الكمبيوتر التي لا تزال شائعة الاستخدام ، RS232. كانت هذه هي الطريقة التي وصل بها كل شيء قبل وصول USB. الآن العديد من اللوحات الأساسية لديها أيضا واجهات اتصال USB أو بلوتوث كذلك.

مع اللوحات المتقدمة ، يكون توصيل الأشياء بشبكة Wi-Fi أو الإنترنت أكثر تطوراً من التواصل البسيط من اللوحة إلى اللوحة. تحتوي اللوحات المتقدمة على ذاكرة إضافية وقدرة حوسبية مطلوبة لمعالجة TCP / IP والبيانات الأخرى التي يتم تمريرها عبر الإلكترونيات أو واجهة شبكة Wi-Fi.

متزايد

تتضمن اللوحات المصممة جيدًا طريقة لتركيب اللوحة على مشروعك. عادةً ما يعني هذا أن هناك العديد من ثقوب التثبيت المصممة للبراغي. يجب أن تكون متباعدة بما يكفي بعيدًا عن أي مكونات أو آثار حتى لا يلامس رأس المسمار أي شيء كهربائي يمكن أن يتلف اللوحة.

قد تحتوي الألواح المتقدمة أيضًا على مسامير تأريض تربط الطائرة الأرضية الموجودة على السبورة بحالتها المعدنية لتقليل الضوضاء والتداخل الكهربائي.



قد تكون مهتمة

كشف البرق مع دائرة بسيطة

كشف البرق مع دائرة بسيطة


مقابلة مع ديفيد لاسكي ، صانع الهزلي / زين

مقابلة مع ديفيد لاسكي ، صانع الهزلي / زين


"نجمة الموت أبي" يعود مع صقر الألفية الضخمة في منزله

"نجمة الموت أبي" يعود مع صقر الألفية الضخمة في منزله


صانع فير غاليسيا تسليط الضوء على المجتمع والصناعة 4.0

صانع فير غاليسيا تسليط الضوء على المجتمع والصناعة 4.0