MLAB wiki

Máte načtenou starší verzi dokumentu! Pokud ji uložíte, vytvoříte tím novou aktuální verzi.

====== Procesory architektury ARM ve stavebnici MLAB ======

Architektura ARM se nyní velmi rychle rozvíjí, převážně díky jejím výborným výpočetním výkonům na 1 W příkonu. Oproti zastarávající a komplikovanější architektuře Intel Ix86. Tohoto stavu bylo dosaženo v posledních několika rocích převážně díky jejímu masovému nasazení v mobilních zařízeních jako jsou tablety a telefony.

Pro vývojové aplikace je nyní dostupných několik forem výpočetních strojů založených na této architektuře.

===== Jednodeskové počítače =====

Počítačů tohoto druhu existuje již [[http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_single-board_computers|velké množství]], proto tato sekce shrnuje hlavně ty, nejzajímavější které byly v MLABu vyzkoušeny, nebo aplikovány v některé konstrukci.

==== HardKernel Odroid-X2 ====

Jde o jeden z prvních čtyřjádrových Cortex-A9 MPCore ARM počítačů, jeho jádra mohou běžet na kmitočtu až 1,7 GHz. Operační paměť 2GB je typu PoP a je tedy naletována přímo na čipu CPU. Podrobnější parametry najdete na stránce [[cs:odroid-x2]]. 
Tento počítač obsahuje GPU, která ještě nepodporuje OpenCL.

<WRAP info> Tato vývojová deska se již nevyrábí. Jako náhradu lze využít ODROID-U3.</WRAP>

----
Ve zkutečnosti je teto počítač ale také vybaven CPU modulem, který je na na samostaném PCB připojeném konektory. Tento modul je ale přilepen epoxidem na základní desku. Z tohoto pohledu je ale tento koncept podobný EOMA-68, ale CPU modul nelze vyměnit.

==== HardKernel Odroid-U3 ====

Jde o náhradu ODROD-X2, který se již nevyrábí, parametry jsou víceméně identické, pouze je zmenšen plošný spoj a jsou odebrány některá rozhraní. Podrobnější popis je na stránce [[cs:odroid-u3]].

==== HardKernel Odroid-XU ====

Technicky jde o nástupce desky Odroid-X2, která je nyní vybavena novějším CPU 4x Exynos5 Octa Cortex™-A15 1.6Ghz a 4x Cortex™-A7  těchto 8 jader je integrováno do jednoho čipu. Oba typy se výrazně vzájemně liší výpočetním výkonem a tudíž i spotřebou. Původní myšlenka tohoto konceptu je, že plánovač bude rozhodovat o použití jader s nízkým výpočetním výkonem, nebo výkonnějších jader pro běh systému (Díky integaci obou CPU v jednom pouzdře totiž lze tasky mezi jádry velmi rychle přenášet).  Použitá GPU PowerVR SGX544MP3 již podporuje OpenCL 1.1 navíc je na desce k dispozici USB 3.0 což bude výhodné zejména pro připojení nových verzí SDR přijímačů.

[[http://www.hardkernel.com/main/products/prdt_info.php?g_code=G137510300620|Stránky výrobce Hardkernel]] - tato deska zatím nebyla v MLABu vyzkoušena. Nevýhodou ale je aktivní chlazení ventilátorem, takže počítač již nebude úplně bezhlučný. A dále může dojít k degradaci ventilátoru a šíření vibrací.

==== Friendly ARM ====

Jde o starší jednodeskový počítač, který byl ale v kombinaci se stavebnicí MLAB použit v několika robotických projektech.  Podrobnosti jsou opět na stránce [[cs:friendlyarm|Friendly ARM]]

==== Parallella ====

[[cs:parallella|Parallella]] je hybridní počítač s ARMem a FPGA. Na desce je navíc umístěn Epiphany III koprocesor. Celé zařízení je proto zvláště vhodné pro signálové výpočty.

{{ :cs:modules:arm:parallellatopview31.png?300 |}}
===== Embedded Open Modular Architecture/EOMA-68 =====

Jde o koncept ve kterém je použita fyzická specifikace [[http://en.wikipedia.org/wiki/PC_Card|PCMCIA karty]]. Jeho výhodou je, že nové ARM obvody jsou obvykle v pouzdru BGA, které potřebuje mnohavrstvý plošný spoj. Což logicky velmi prodražuje malosériovou výrobu takových zařízení. [[http://elinux.org/Embedded_Open_Modular_Architecture/EOMA-68|EOMA-68 specifikace]] tento problém řeší uzavřením takového plošného spoje do původního formátu PC card a vyvedení periferií ve standardizovaném pinovém formátu. Takto specifikovaná karta, je pak identická pro různé realizace Hardwaru, takže je pak vyráběna ve větším množství, což
vzhledem k tomu, že obsahuje mnohavrstvý PCB zlevní celkové náklady na
výrobu. Protože výsledný produkt ve kterém je tato karta implementována
si bez problému vystačí už i se dvouvrstvým PCB.

Shrnutí výhod:

* Zařízení  do kterého je karta vkládána obsahuje I2C EEPROM s identifikací
  * Je možné software testovat a nastavovat mimo živý provozní systém.
  * Zlevňuje celkové náklady na konstrukci specializovaného zařízení
  * Je možné snadno aktualizovat výpočetní jednotku výměnou karty

Realizace tohoto konceptu:

* [[http://rhombus-tech.net/community_ideas/micro_engineering_board/|Micro Engineering Board]]
  * [[http://makeplaylive.com/index.html#/open-hardware/improv/discover|The Improv]]

===== Jetson TK1 Development Kit =====

[[https://developer.nvidia.com/jetson-tk1|Jetson TK1 Development Kit]] je vývojovou deskou určenou hlavně pro testování CUDA a OpenCL na embedded zařízeních. Její zvláštností je, že má integrovánu výkonnou GPU jednotku. A navíc má vyvedené porty Half mini-PCIE slot ale nemá [[http://en.wikipedia.org/wiki/I%C2%B2S|I2S]] pro audio vstup.

===== Užitečné parametry =====

Všechny tyto počítače mají vyvedenou sběrnici [[cs:i2c|I²C]], která může sloužit k snadnému připojení čidel. A i některých jednodušších akčních členů.

Dále je taky běžně vyvedena sériová linka, která naopak umožní připojení GPS a [[cs:time_sync|přesnou synchronizaci času]].

===== Nativní ARM moduly MLAB =====

Modulů na ARM má MLAB omezeny pouze na malé ARMy

* [[cs:stm32f10xrxt|STM32F10xRxT01A]]

Existuje pak ještě i modul na nízkospotřebový ARM L150,,

===== Využití =====

==== SDR přijímač ====

V kombinaci s moduly [[cs:sdrx|SDRX01B]] může vytvořit integrovaný SDR přijímač v krabici [[cs:unibox|UNIBOX01]] Stčí připojit monitor, klávesnici. Nebo případně doplnit modul s nekonečným knoflíkem.

==== Terminál inteligentní budovy ====

==== Staniční server k meteorologické stanici ====

ARM počítač lze použít v konstrukci [[cs:aws|AWS01B]]

===== Související stránky =====

* [[cs:ngw100|Atmel NGW100]]
  * [[cs:i2c|Sběrnice I²C ve stavebnici MLAB]]
  * [[cs:odroid-x2]]
  * [[http://www.kosagi.com/w/index.php?title=Novena_Main_Page|Opensource notebook Novea]]

Vyplňte, prosím, všechna písmena v poli, abyste dokázali, že nejste robot. U F A M U Ponechte prosím toto pole prázdné:

Komentář k úpravám

Poznámka: Tím, že editujete tuto stránku, souhlasíte, aby váš obsah byl licencován pod následující licencí: CC Attribution-Noncommercial-Share Alike 4.0 International