Архитектура встраиваемых ЭВМ (моноплатных компьютеров) на базе intel Edison, настольное


Стенд предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших, средних и профессионально-технических учебных заведений с целью изучения встраиваемых ЭВМ и получения опыта работы с ними. Выполняя лабораторно-практические работы ученик приобретает опыт работы со встраиваемыми системами, изучает основы языка python, С++, Java, Javascript, работу с переменными, циклами и условными операторами. Изучается работа моноплатного компьютера Intel Edison с простейшими элементами – управление светодиодами, обрабатывание нажатия кнопок, борьба с дребезгом, а также работа с более сложными периферийными устройствами. Изучается вопрос энергопотребления при решении различного рода задач с помощью моноплатного компьютера, рассматривается работа моноплатного компьютера на операционной системе Linux.

Внешний вид модуля «ЭВМ на базе INTEL EDISON».

Состав стенда

Базовая комплектация:

    1. 1. Модуль «ЭВМ на базе Intel Edison» (1 шт.)

 

    1. 2. USB кабель для связи с ПК (1 шт.)

 

    1. 3. Комплект соединительных, приборных проводов (1 шт.)

 

    1. 4. Комплект учебно-методических пособий (2 шт.)

 

    5. Программное обеспечение (1 компакт-диск).
Название комплектации Состав
Edison-УВВ Содержит базовую комплектацию
Edison-УВВ-К Дополнительно к базовой комплектации содержит ПК
Edison-УВВ-Н Дополнительно к базовой комплектации содержит ноутбук
Edison-УВВ-СК Стендовое исполнение базовой комплектации с компьютером
Edison-УВВ-СН Стендовое исполнение базовой комплектации с ноутбуком

Функциональность стенда и его структура

    Особенностью исполнения данного стенда является конструкция модуля со встроенным монопланным компьютером и всей необходимой периферией. Это позволяет экономить пространство при размещении стенда и избавляет от излишка проводов для подключения модулей. На моноплатном компьютере установлена специализированная операционная система.

Модуль «ЭВМ на базе Intel Edison и устройства ввода вывода»

Модуль включает в себя моноплатный компьютер и набор устройств ввода-вывода. Назначением данного модуля является наглядное изучение архитектуры встраиваемых систем с использованием моноплатных компьютеров. На лицевой панели и задней части модуля располагаются все необходимые разъемы для подключения периферии. Модуль представлен следующими функциональными частями:
• Моноплатный компьютер (1 шт.)
• Блок портов ввода-вывода (1 шт.)
• Цветной LCD дисплей, с диагональю не менее 1,8 дюймов (1 шт.)
• Жидкокристаллический цифробуквенный дисплей (1 шт.)
• Блок кнопок (1 шт.)
• Блок светодиодов (1 шт.)
• Потенциометр (1 шт.)
• Датчик температуры (1 шт.)
• Микросхема часов реального времени (1 шт.)
• Микросхема АЦП (1 шт.)
• Динамик (1 шт.)
• Матричная клавиатура (1 шт.)
• Блок для подключения карт памяти (1 шт.)
• Блок управления и индикации работы моноплатного компьютера (1 шт.)

Учебно-методическое пособие

Специально для стенда разработан комплект учебно-методических пособий, которые помогут изучить встраиваемые ЭВМ, как в теории, так и на практике, а также помогут с легкостью разобраться в работе стенда. Комплект учебно-методических пособий состоит из трёх руководств: теоретическое, управление стендом и лабораторный практикум. В теоретическом руководстве подробно рассматривается работа с Intel Edison, изучаются основы языка программирования Python, C++, Java, рассматриваются сервисы, удаленное управление. В заключении рассматривается работа с периферийными устройствами модуля. Руководство по управлению описывает принципы работы с каждым узлом стенда и как применить полученные знания в теории на реальном оборудовании. В конечном итоге в рамках лабораторного практикума закрепляются знания, полученные от теоретического материала, – студенты создают и настраивают устройства с использованием моноплатного компьютера, используя различное периферийное оборудование.

Перечень лабораторных работ

1. Знакомство с Intel Edison.
2. Python. Основы языка. Переменные. Циклы. Условия.
3. Работа с GPIO. Считывание нажатия кнопок, работа с символьным жидкокристаллическим индикатором.
4. Работа с GPIO. Работа с TFT дисплеем.
5. Измерение потребляемой мощности. Зависимость токопотребления от решаемых задач.
6. Работа с Linux. Web server.
7. Работа с USB устройствами. USB-host.
8. Работа с микросхемой часов реального времени.
9. Работа с датчиком температуры.
10. Работа с АЦП.
11. Работа с картой памяти.
12. Работа с динамиком, воспроизведение музыки.

Технические характеристики

Напряжение электропитания, В 5
Максимальное потребление тока, мА 500
Диапазон рабочих температур, ºС, Гц-C +10 … +40
Габаритные размеры, ШхВхГ, мм 180 х 60 х 135
Количество мест для обучаемых 1