Návrh a realizace vývojové desky pro platformu Beagleboard

Abstract

Náplňou diplomovej práce je navrhnúť a vytvoriť rozširujúcu dosku pre jedno doskový počítač beagleboard. Prvou a veľmi dôležitou častou bolo zistiť všetky možnosti o rozšírenie samotného počítača. Zvoliť správne rozširujúci port. Naštudovať jeho možnosti, rozloženie jednotlivých pinov. Nasledovalo vhodné zvolenie rozširujúcich obvodov ktoré by demonštrovali funkciu jednotlivých rozšírení. Bola navrhnutá testovací plošný spoj ktorý obsahuje obvody ktoré menia napäťovú úroveň z beagleboardu kvôli ochrane mini počítača aby pri testovaní jednotlivých rozširovacích periférii nedošlo k zničeniu samotného beagleboardu alebo jeho časti. K samotným perifériám sa viažu jednotlivé časti teoretického úvodu. Presnejšie ide o rozšírenie o LCD displej, zvolený displej je segmentový a obsahuje dva riadky po 16 znakov. Pri možnostiach rozšírenia o ďalšie súčasti bolo potrebné riešiť problém z nedostatkov výstupných pinov, tento problém bol vyriešený pomocou expandéru. Ten rozširuje samotný beagleboard o ďalších 16 pinov. Na týchto pinoch je pripojený LCD displej spolu z maticovou klávesnicou. Súčasťou vytvorenej dosky sú aj dva obvody teplotných čidiel, ale majú rozdielny typ komunikácie jedno pomocou I2C a druhé pomocou 1-Wire zbernice. Doska obsahuje aj výstupy rôznych ďalších zberníc napríklad UART zbernicu. Obsahuje aj výstupný pin ktorým je možné riadiť PWM moduláciu. Zvyšné piny sú univerzálne GPIO piny ktorým je možné programovo definovať funkciu pomocou operačného systému Linux. Výsledkom práce je finálna doska z balíkom ovládacích programov pomocou ktorých je možné overiť jednotlivé periféria.Contents of the thesis is to design and create an expansion board for the BeagleBoard computer one plate . The first and very important part was to find out all the possibilities for an extension of the computer itself . Choose the right expansion port . To study the possibility distribution of individual pins . Followed by the appropriate extension election districts that demonstrate the function of each enlargement . Test was designed PCB that contains circuits that change the voltage level of the BeagleBoard to protect a mini computer to the testing of each gusset periphery prevent damage to itself or part of the BeagleBoard . The peripherals themselves bind different parts of theoretical introduction. More specifically the extension of the LCD display is selected segment and includes two lines of 16 characters . When the possibility to add additional components were necessary to deal with the shortcomings of the output pins , this problem was solved by using an expander . He extends itself BeagleBoard by another 16 pins . On these pins are connected together on the LCD matrix keyboard . The creation of the board are two circuit temperature sensors , but have a different type of communication using I2C and one second using 1 -Wire bus . The board also contains various other bus outputs , for example, UART bus. It also contains an output pin which can be controlled PWM modulation . The remaining pins are versatile GPIO pins which can be programmed to define a function using the Linux operating system . The result is a final board of the package control programs which make it possible to verify the individual peripherals.