Распиновка Beaglebone Black:конфигурация контактов, спецификация и применение

Ноутбуки изменили правила игры в технологиях. Так же, как и ноутбук, распиновка Beaglebone Black оснащена мощным процессором, памятью и ускорением изображения. Все это уменьшено до размера чипов и впаяно прямо в доступную печатную плату.

На самом деле, это более практичный подход к освоению всего потенциала черной распиновки Beaglebone, обязательно возьмите ее себе. Кроме того, эта статья поможет лучше понять печатные схемы Beaglebone с черной распиновкой.

Изображение Beagleblack Bone

Графическое описание схемы BeagleBone.

Конфигурация контактов BeagleBone Black

Распиновка и конфигурация черного цвета Beaglebone

Есть два разъема расширения черного цвета. В частности, заголовки, а именно заголовок P8 и заголовок P9, каждый заголовок имеет 46 контактов и дает в общей сложности 3,3 В на заголовок.

Входные контакты питания:печатная плата BeagleBone Black имеет два дополнительных входа, порт USB и разъем питания постоянного тока.

Выходная мощность:на BeagleBone также есть три контакта выходной мощности, которые также могут использоваться для внешних устройств питания.

Первый контакт предлагает 3 В, и его энергия поступает от Low Dropout (LDO), и это может быть даже полезно для устройств с максимальным током 250 мА. Также рекомендуется использовать внешний источник питания, если есть увеличение силы тока.

Второй порт питания обеспечивает максимальную выходную мощность 5 вольт, которая также поступает без задержки от штыря подачи электроэнергии на разъеме постоянного тока.

Вот список выводов в соответствии с выходным напряжением в заголовке P9:

• 3,3 В — это контакты 4 и 3.
• +5 В (VDD) — это контакты 6 и 5.
• +5 В (SYS) — это контакты 8 и 7.

Заземляющие контакты: 

Beaglebone Black дополнительно содержит больше шлифованных штифтов, чтобы облегчить их плавную работу. Впоследствии некоторые из этих контактов имеют внутреннее соединение с другими подключенными периферийными устройствами.

• Контакты цифрового заземления P8 (DGND) – Pin46, Pin45, Pin44, Pin43, Pin2, Pin1.

• Контакты цифрового заземления P9 (DGND) – контакт 1, контакт 2

Кнопка питания:кнопка питания очень удобна, поскольку позволяет включать и выключать всю печатную плату.

• Кнопка питания — контакт 9

Это позволяет упорядоченно завершить работу устройства с помощью внешнего импульса, сохранив всю статистику.

Кнопка сброса:этот инструмент имеет внешнюю кнопку сброса, которая перезапускает печатную плату. Таким образом, заголовок P9 действует как сброс. Пин-код находится в списке ниже:

• SYS_RESET — контакт 10

Ввод/вывод общего назначения (контакты GPIO)

В устройстве почти 69 цифровых контактов GPIO. Однако некоторые из них также могут быть полезны в различных предопределенных функциях. Следовательно, 3,3 В могут передаваться на все контакты ввода-вывода. Все контакты ввода-вывода на BeagleBone Black перечислены в списке ниже:

p8

p9

GPIO_30 – Pin11GPIO_60 – Pin12GPIO_31 – Pin 13GPIO_40 – Pin 14GPIO_48 – Pin 15GPIO_51 – Pin 16GPIO_4 – Pin17GPIO_5 – Pin18GPIO_13 – Pin19GPIO_12 – Pin20GPIO_3 – Pin21GPIO_2 – Pin22GPIO_49 – Pin23GPIO_15 – Pin24GPIO_117 – Pin25GPIO_14 – Pin26GPIO_125 – Pin27GPIO_123 – Pin28GPIO_111 – Pin29GPIO_112 – Pin30GPIO_110 — Pin31GPIO_20 — Pin41GPIO_7 — Pin42

GPIO_38 – Pin3GPIO_39 – Pin4GPIO_34 – Pin5GPIO_35 – Pin6GPIO_66 – Pin7GPIO_67 – Pin8GPIO_69 – Pin9GPIO_68 – Pin10GPIO_45 – Pin11GPIO_44 – Pin12GPIO_23 – Pin13GPIO_26 – Pin14GPIO_47 – Pin15GPIO_46 – Pin16GPIO_27 – Pin17GPIO_65 – Pin18GPIO_22 – Pin19GPIO_63 – Pin20GPIO_62 – Pin21GPIO_37 – Pin22GPIO_36 – Pin23GPIO_33 – Pin24GPIO_32 – Pin25GPIO_61 – Pin26GPIO_86 – Pin27GPIO_88 – Pin28GPIO_87 – Pin29GPIO_10 – Pin31GPIO_11 – Pin32GPIO_9 – Pin33GPIO_81 – Pin34GPIO_8 – Pin35GPIO_80 – Pin36GPIO_78 – Pin37GPIO_79 – Pin38GPIO_76 – Pin39GPIO_77 – Pin40GPIO_74 – Pin41GPIO_75 – Pin42GPIO_72 – Pin43GPIO_73 – Pin44GPIO_70 – Pin45GPIO_71 – Pin46

Связь BB UART

Это самый известный контакт последовательной связи для большинства структур и гаджетов. Следовательно, в этом типе связи отдельные контакты предназначены для передачи и получения данных.

Заголовок P8:

UART5_TX — контакт 37

UART_RX — контакт 38

Заголовок P9:

UART1_TX — контакт 24

UART1_RX — контакт 26

UART2_TX — контакт 21

UART2_RX — контакт 22

UART4_TX — контакт 11

UART4_RX — контакт 13

Выводы последовательного периферийного интерфейса (SPI)

Штифтов вербального обмена SPI в BeagleBone Black два. Однако все эти последовательные периферийные интерфейсы имеют отдельный заголовок ведомого контакта. Следовательно, из-за более чем одного ведомого контакта каждое устройство может также общаться с двумя специальными типами устройств протокола последовательного интерфейса. Оба коммуникационных контакта SPI находятся в расширенном заголовке P9:

SPI0_CS0 — контакт 17

SPI0_D0 — контакт 21

SPI0_D1 — контакт 18

SPI0_SCLK — контакт 22

SPI1_CS0 — контакт 28

SPI1_D0 — контакт 29

SPI1_D1 — контакт 30

SPI1_SCLK — контакт 31

Каналы связи I2C

Печатная плата имеет два канала связи I2C, все они находятся в заголовке расширения P9:

I2C1_SCL — контакт 17

I2C1_SDA — контакт 18

I2C2_SCL — контакт 19

I2C2_SDA — контакт 20

Выводы канала широтно-импульсной модуляции (ШИМ)

Кроме того, BeagleBone Black производит прямоугольный выходной импульс для управления автомобилями и другими устройствами. Он также включает в себя многочисленные контакты широтно-импульсной модуляции, которые генерируют выходной знак с помощью таймеров и предварительного делителя.

Многоканальный последовательный аудиопорт (MCASP)

Это также для программ последовательного порта с несколькими каналами. Он использует часы, статистику и выводы кадровой синхронизации, которые являются самостоятельными. В BeagleBone контакты MCASP находятся в P9, а именно.

MCASP0_FSX (синхронизация кадров) — контакт 29

MCASP0_ACLKX (синхронизация часов) — контакт 25

MCASP0_AHCLKX (выход данных) — контакт 31

MCASP0_AXR2 (вход данных) — контакт 28

Контакты мультимедийного контроллера (MMC)

Встроенный мультимедийный контроллер на 2 ГБ на BeagleBone Black позволяет устройству работать с внутренней eMMC, а не с SD-картой. Следовательно, MMC1 — это стандартный метод загрузки, который подключается непосредственно к порту процессора. Однако, поскольку внутренний мультимедийный контроллер является 8-битным и позволяет работать определенным типам контактов, это также делает режим по умолчанию непригодным для использования в случае карты памяти. Выводы MMC1 также находятся в заголовке P8:

MMC1_CMD — контакт 20

MMC1_CLK — контакт 21

MMC1_DAT0 — контакт 25

MMC1_DAT1 — контакт 24

MMC1_DAT2 — контакт 5

MMC1_DAT3 — контакт 6

MMC1_DAT4 — контакт 23

MMC1_DAT5 — контакт 22

MMC1_DAT6 — контакт 3

MMC1_DAT7 — контакт 4

Каналы преобразования аналогового сигнала в виртуальный

BeagleBone мгновенно преобразует аналоговые сигналы в цифровые символы. Он имеет семь аналогово-цифровых (A/D) каналов, использующих один и тот же 12-битный канал аналого-цифрового преобразователя (ADC). Сначала требуется активация путем подачи электричества 1,8 В через контакты мощности АЦП. Расположение контактов АЦП и питания находится в заголовке расширения P9.

AIN0 — контакт 39

AIN1 — контакт 40

AIN2 — контакт 37

AIN3 — контакт 38

AIN4 — контакт 33

AIN5 — контакт 36

AIN6 — контакт 35

VDD_ADC — контакт 32

GND_ADC — контакт 34

Контакты модуля таймеров BeagleBone

В BeagleBone Black четыре контакта внутреннего таймера, используемые с портами внешнего ввода импульсов, находятся в разъеме P8.

ТАЙМЕР1 – контакт 10

ТАЙМЕР2 — контакт 9

ТАЙМЕР4 – контакт 7

ТАЙМЕР7 – контакт 8

Технические характеристики BeagleBone Black

Изображение технических характеристик BeagleBone Black

Память SDRAM — 512 МБ DDR3L 800 МГц

Графический движок – SGX530 3D 20M полигонов

Встроенная флэш-память — 4 ГБ, 8-битная встроенная MMC

Источник питания — 5 В постоянного тока, внешний через разъем расширения <6 слоев>

-мини USB

Видео -16b HDMI 1280x1024 МАКС.

Аудио — HDMI

Разница между BeagleBone Black и BeagleBone

• Процессор. Вы также можете думать о процессоре как о «мозгах» вашего BeagleBone. Хотя оба процессора функционируют как ARM Cortex-A8, Beaglebone работает с максимальной частотой 720 МГц, а BeagleBone Black — с максимальной частотой 1 ГГц.

• Оперативная память:оригинальный BeagleBone Black имеет 512 МБ памяти DDR3, а BeagleBone — 256 МБ памяти DDR2 (двойная плата за информацию 2).

• Слот для карт памяти MicroSD:для работы подлинному BeagleBone постоянно требуется внутренняя карта памяти microSD. Обычно он поставляется с картой microSD по умолчанию на 4 ГБ, а BeagleBone Black поставляется со встроенной памятью и не поставляется с картой microSD.

Черная блок-схема BeagleBone и двухмерная диаграмма

A2D-диаграмма черной функциональности Beaglebone

Приложение BeagleBone Black

• Разработчикам полезно тестировать и создавать небольшие сетевые приложения.
• Большинство проектов Интернета вещей, ориентированных на коммерческие устройства, также используют BeagleBone в качестве сервера.
• В некотором промышленном оборудовании BeagleBone Black впоследствии может использоваться в качестве центрального модуля управления.
• BeagleBone Black также полезен в приложениях, которые хотят работать с тяжелыми операционными системами с низкой надежностью. Следовательно, он доступен и выполняет серьезные операции с низким энергопотреблением.
• BeagleBone Black действительно полезен, когда вам нужно быстро приступить к работе.
• Кроме того, собаке Beaglebone black LINX требуется гораздо меньше времени, чтобы встать и прогуляться. Он также поставляется с предварительно установленным дистрибутивом LINUX, который экономит довольно много времени.

Обзор

Таким образом, подход Beaglebone с открытым исходным кодом, подобный Linux, позволил преодолеть разрыв между промышленными компьютерами и пограничными контроллерами сеансов (SBC). Следовательно, бигльбон способствовал более широкому изучению искусственного интеллекта во многих аспектах жизни. Все это при наличии довольно простых инструментов предварительной установки. Для получения дополнительной информации о Beaglebone black LINX свяжитесь с нами.