嵌入式1+X技能认证实训考证平台:
(一)总体介绍
1. 平台基于龙芯国产化平台和主控芯片,按照工业级标准生产,配备多种工业级传感器、执行器,以及丰富应用功能模块,方便用户教学和掌握龙芯1B芯片的开发流程,模拟和实现各种智能控制、自动化、工业控制、数据采集、物联传感等应用场景。
2. 平台采用“核心板+底板+功能板“架构,方便用户自主扩展应用功能模块,搭建模拟工控场景应用开发,支持龙芯“1+X”嵌入式边缘计算软硬件开发技能等级证书实训和考试使用。
3. 平台提供一套简单易用、稳定可靠、符合工业标准的嵌入式开发解决方案,帮助用户在龙芯嵌入式应用开发中缩短开发周期、简化开发难度,助力工控行业的国产化进程。
4. 平台支持阶梯化教学,遵循由易到难、循序渐进的教学理念,包含基础实训:完成基本IO接口操作实训;应用功能扩展实训:完成进阶扩展模块应用创新实训;场景级应用实训:完成构建实际工控场景模拟应用实训。
二、硬件**及技术参数
1. 核心板处理器
(1)处理器:龙芯1B200处理器,主频可达220MHz;
(2)内存:64MB DDR2;
(3)存储:512KB Nor FLASH,64MB NAND FLASH;
(4)板载EJTAG调试器;
(5)尺寸:72mm*46mm;
(6)连接器:4个板对板Molex连接器;
(7)输入电源:提供3.3V电源和RTC电源。
2. 处理器开发底板
(1)采用套件形式设计,尺寸不大于160mm*1200mm*25mm;
(2)提供3个LED指示灯;
(3)提供1个有源蜂鸣器;
(4)提供3个轻触按键,1个复位按键;
(5)提供2路CAN接口;
(6)提供1路RS232调试串口,采用标准RJ45连接器;
(7)提供1路RS232通讯串口,采用3PIN接线端子;
(8)提供1路RS485通讯串口,采用3PIN接线端子,支持接RS485 Modbus-RTU场景模块;
(9)提供1路TTL串口,采用2x4PIN双排座,可用于扩展无线模块;
(10)提供1个SPI Flsah;
(11)提供1个TF卡接口;
(12)提供1路音频输入、1路音频输出;
(13)提供3路I2C接口;
(14)提供1个I2C EEPROM;
(15)提供3路12bits ADC输入;
(16)提供1路12bits DAC输出;
(17)提供1个I2C RTC电路,包含CR1220电池座;
(18)提供1路Ginuc总线POGOPIN接口,预留可供扩展模块使用;
(19)提供1个电源开关,1个电源指示灯,宽电源输入:DC 6V~30V,典型值12V;
(20)提供1路10/100自适应网口;
(21)提供1路USB接口;
(22)提供1路标准4.3寸RGB LCD接口,支持I2C触控接口;
(23)提供1路USB DEBUG接口;
(24)提供1个3.5寸电容触摸RGB LCD屏。
3. JTAG调试软件LoongIDE
终身授权。
4. 嵌入式边缘计算应用扩展模块
(1)点阵屏模块
模块由6个8*8点阵组成24*16点阵屏,可通过DB1接口与底板功能模块接口连接,实现核心板控制点阵屏显示字符图形。
(2)交通灯模块
模块模拟十字路口红绿灯控制系统,提供包括了4组红绿黄3个高亮LED灯指示4个方向;4组两位一体数码管指示红绿黄3个LED灯显示时长;4条带斑马线的人行通道,每条人行通道两头带2组用于指示行人通行或停止的红绿双色LED灯;同时设置人行通行流水灯。
(3)温控模块
模块可通过DB1接口与底板功能模块接口连接,实现核心板控制模块发热电路控制温度传感器的温度,主控通过反馈的温度,调节PWM风扇的转速。
(4)传感器模块
模块包含温度、湿度、烟感、红外灯等传感器,可通过DB1接口与底板功能模块接口连接,实现核心板获取集成温度、湿度、烟感、红外灯等传感器数据。
(5)超声波模块
模块可通过DB1接口与底板功能模块接口连接,实现核心板获取超声波传感器数据,感应障碍物距离。
(6)舵机转盘模块
模块可通过DB1接口与底板功能模块接口连接,实现核心板控制舵机精确调整指针角度。
5. 嵌入式边缘计算应用场景模块
(1)四路继电器模块
模块提供四路继电器单元,可执行控制相应的警示灯、门禁、灭火、除湿加湿、空调、电机等设备;板载RS485接口,支持RS485 modbus。
(2)人体红外传感器
模块可实现检测周围是否有生物存在,采用RS485硬件接口协议,支持RS485 modbus。
(3)警示灯
模块提供1路警示灯,可实现报警功能。
(4)烟雾温湿度传感器
模块集高精度温湿度传感器和火灾烟雾探测报警器于一体,采用RS485硬件接口协议,支持RS485 modbus。
(5)水浸传感器
****检测所处环境是否渗水,采用RS485硬件接口协议,支持RS485 modbus。
6. 新型实训台
实训台采用箱体式折叠结构,集实训与收纳于一体,包含实训操作和收纳两部分。
三、主要实验实训项目案例**
(1)跑马灯实训
(2)独立按键实训
(3)外部中断实训
(4)串口通讯实训
(5)RS485通讯实训
(6)PWM输出实训
(7)内部看门狗实训
(8)RGB LCD屏实训
(9)I2C(ADC/DAC)实训
(10)RTC电子钟实训
(11)SPI读写实训
(12)NAND读写实训
(13)CAN通讯实训
(14)触摸屏实训
(15)RTT实训1-线程管理
(16)RTT实训2-信号量
(17)RTT实训3-消息队列
(18)交通灯实训
(19)点阵屏实训
(20)水浸传感器实训
(21)烟雾温湿度模块实训
(22)四路继电器模块实训
(23)人体红外传感模块实训
计算机:
(1)显卡:集成显卡;
(2)内存:16G;
(3)硬盘:512G ssd;
(4)显示器:屏幕尺寸23英寸;
(5)分辨率:1920×1080;
(6)CPU:CPU型号 i5 12400;
(7)输入设备:有线键盘、有线鼠标。