Placa de desarrollo Galileo de Intel

Placa de desarrollo Galileo de Intel


Galileo es una placa microcontroladora basada en el procesador de aplicaciones Intel® Quark SoC X1000, un sistema de categoría Intel Pentium de 32 bits en un chip. Es la primera placa basada en arquitectura Intel, diseñada para ser compatible en pines en hardware y software con pantallas Arduino diseñadas para Uno R3. Los pines digitales de 0 a 13 (y los pines adyacentes AREF y GND), las entradas analógicas de 0 a 5, el cabezal de alimentación, el cabezal ICSP, y los pines de puerto UART (0 y 1), se encuentran todos en la misma ubicación del Arduino Uno R3. También se conoce como la asignación de pines del Arduino 1.0.

Galileo ha sido diseñado para funcionar con pantallas a 3,3 V o 5 V. La tensión de funcionamiento principal de Galileo es de 3,3 V. Sin embargo, un puente en la placa permite una traducción de voltaje de 5 V en los pines de E/S. Esto permite funcionar con las pantallas Uno de 5 V y es el comportamiento predeterminado. Si se cambia la posición del puente, puede deshabilitarse la conversión del voltaje para proporcionar un funcionamiento a 3,3 V en los pines de E/S.

Por supuesto, la placa Galileo también es compatible con el software del entorno de desarrollo de software de Arduino (IDE), lo que permite un uso e introducción rápidos. Aparte de la compatibilidad con el software y el hardware de Arduino, la placa Galileo cuenta con diversos puertos de E/S estándares en los ordenadores y permite ampliar su uso y capacidades más allá del ecosistema de pantalla de Arduino. La placa contiene de forma estándar una ranura mini-PCI Express de tamaño completo, un puerto Ethernet de 100 Mb, una ranura Micro-SD, un puerto serie RS-232, un puerto host USB, un puerto cliente USB y una memoria flash NOR de 8 MB.


 
 
Diagrama de bloques
 Diagrama de bloques
 

Información sobre las funciones compatibles con la arquitectura Intel

El procesador Intel genuino y las capacidades de E/S nativas circundantes del SoC Clanton presentan una oferta completa para la comunidad de fabricantes y estudiantes. También será útil para los desarrolladores profesionales que buscan un entorno de desarrollo simple y rentable para el procesador Intel Atom más complejo y los diseños basados en procesadores Intel Core.

  • Procesador compatible con la arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) de la clase Pentium de 400 MHz y 32 bits de Intel con una caché L1 en chip de 16 KBytes
    • 512 KBytes de SRAM embebida en el chip
    • Simple de programar: un solo subproceso, un solo núcleo, velocidad constante
    • Admite estados de reposo de CPU compatibles con ACPI
    • Un reloj de tiempo real (RTC) integrado, con una pila opcional de "botón" de 3 V para funcionar entre turnos con ciclos
  • Conector Ethernet 10/100
  • Ranura completa estándar para minitarjetas PCI Express con funciones compatibles con PCIe 2.0
    • Funciona con tarjetas mini-PCIe medianas con placa de convertidor opcional
    • Incluye un puerto host USB 2.0 en el conector mini-PCIe
    • Conector host USB 2.0
      • Admite hasta 128 dispositivos de punto final USB
    • Conector de dispositivos USB utilizado para programar
      • Más allá de un solo puerto de programación: un controlador de dispositivos USB 2.0 totalmente compatible
    • Cabezal JTAG de 10 pines estándar para depuración
    • Botón de reinicio para reiniciar el procesador
    • Botón de reinicio para reiniciar el sketch y cualquier pantalla acoplada
     Procesadores Intel Quark
    • Opciones de almacenamiento:
      • Por defecto: el objetivo principal de la Flash SPI heredada de 8 MBytes es alojar el firmware (o cargador de arranque) y el último sketch. Entre 256 KBytes y 512 KBytes están dedicados al almacenamiento del sketch. La descarga será automática desde el PC de desarrollo, por lo que no se requiere ninguna acción a menos que haya una actualización que se añada al firmware.
      • SRAM embebida de 512 KBytes por defecto, habilitada por el firmware por defecto. No se requiere acción para utilizar esta función.
      • DRAM de 256 KBytes por defecto, habilitada por el firmware por defecto.
      • La tarjeta opcional micro SD ofrece hasta 32 GBytes de almacenamiento
      • El almacenamiento USB funciona con cualquier unidad compatible con USB 2.0
      • La EEPROM de 11 KBytes puede programarse mediante la librería EEPROM.

    Potencia

    La placa Galileo recibe alimentación a través de un adaptador de CA a CC, conectado mediante una clavija de centro positivo de 2,1 mm a la toma de alimentación de la placa. El valor nominal de salida recomendado del adaptador de corriente es de 5 V para un máximo de 3 amperios.

    Resumen eléctrico
    Tensión de entrada (recomendada) 5 V
    Tensión de entrada (límites) 5 V
    Pines de E/S digital 14 (de los cuales 6 proporcionan salida PWM)
    Pines de entrada analógica 6
    Corriente de salida CC total en todas las líneas de E/S 80 mA
    Corriente CC para el pin de 3,3 V 800 mA
    Corriente CC para el pin de 5 V 800 mA
     

    Comunicación

    La placa Galileo cuenta con diferentes funciones de comunicación con un ordenador, otro dispositivo Arduino y otros microcontroladores. Galileo proporciona comunicación en serie UART TTL (5 V/3,3 V), disponible en el pin digital 0 (RX) y 1 (TX). Además, un segundo UART proporciona compatibilidad con RS-232 y está conectado mediante una clavija de 3,5 mm. Los puertos para dispositivos USB permite la comunicación en serie (CDC) en USB. Esto proporciona una conexión en serie al monitor en serie u otras aplicaciones de su ordenador. También permite a la placa Galileo actuar como un ratón o teclado USB para un ordenador conectado. Para utilizar estas funciones, consulte las páginas de referencia de la biblioteca de ratones y teclados. El puerto host USB permite a Galileo actuar como un host USB para periféricos conectados, como ratones, teclados y smartphones. Para utilizar estas funciones, consulte las páginas de referencia de host USB. Galileo es la primera placa Arduino que ofrece una ranura mini PCI Express (mPCIe). Esta ranura permite la conexión de módulos mPCIe de tamaño completo y medio (con adaptador) a la placa y también proporciona un puerto host USB adicional a través de la ranura. Se puede conectar y utilizar cualquier módulo mPCIe para proporcionar aplicaciones como conectividad Wi-Fi, Bluetooth o celular. Inicialmente, la ranura mPCie de Galileo proporciona soporte para la biblioteca Wi-Fi. Para obtener más información, consulte los Conceptos Básicos de Galileo de Intel. Se incluye un conector Ethernet RJ45 para permitir que Galileo se conecte a redes cableadas. Al conectarse a una red, deberá indicar una dirección IP y una dirección MAC. La interfaz Ethernet en la placa es totalmente compatible y no requiere el uso de la interfaz SPI como en los sistemas Arduino existentes. Se puede acceder al lector de tarjetas microSD en la placa a través de la Biblioteca SD. La comunicación entre Galileo y la tarjeta SD se realiza mediante un controlador SD integrado y no requiere el uso de la interfaz SPI, como en el resto de placas Arduino. El software Arduino incluye una biblioteca de cables para simplificar el uso del bus TWI/I2C; consulte la documentación para obtener más información. Para la comunicación SPI, utilice la biblioteca SPI.

    Programación

    Puede programar Galileo con el software Arduino (descargar). Cuando esté listo para cargar el sketch en la placa, programe Galileo mediante el puerto cliente USB seleccionando "Intel Galileo" como su placa en el IDE Arduino. Conecte el cliente USB del puerto con el nombre Galileo (el más cercano al Ethernet) a su ordenador. Para ver detalles, consulte la referencia, los tutoriales y los Conceptos básicos de Intel Galileo. En lugar de tener que pulsar físicamente el botón de reinicio antes de una carga, Galileo está diseñado para reiniciarse con el software que se ejecuta en un ordenador conectado.

    Cuando se enciende la placa pueden darse dos casos:

    • Si existe un sketch en almacenamiento persistente, se ejecuta
    • Si no hay sketch, la placa espera los comandos de carga del IDE

    Si se está ejecutando un sketch, puede cargar desde el IDE sin tener que pulsar el botón de reinicio en la placa. El sketch se detiene; el IDE espera al estado de carga y después inicia el sketch recién cargado.

    Si pulsa el botón de reinicio en la placa, reiniciará un sketch, si se está ejecutando, y se reiniciará cualquier pantalla acoplada.

    Propiedades de los pines configurados como SALIDA

    Los pines configurados como SALIDA con pinMode() se consideran como en estado de impedancia baja. En Galileo, cuando un pin se configura como SALIDA, la funcionalidad se proporciona a través de un extensor de E/S Cypress de tipo I2C (hoja de datos). Los pines digitales del 0 al 13 y los pines analógicos del A0 al A5 se pueden configurar como pines de SALIDA en Galileo.

    Los pines del extensor de E/S, cuando se configuran como SALIDA, pueden proporcionar (suministro de corriente positiva) hasta 10 mA (miliamperios) y pueden derivar (proporcionar corriente negativa) hasta 25 mA de corriente a otros dispositivos/circuitos. La capacidad de suministro de corriente para cada pin de 10 mA está sujeta a un límite general de 80 mA combinados entre todos los pines de SALIDA. La capacidad de derivación de corriente para cada pin está sujeta a un límite general de 200 mA. La siguiente tabla proporciona un desglose de la capacidad de SALIDA general de los pines.



    Suministro
    de corriente (mA)
    Derivación
    de corriente (mA)
    Capacidad por pin 10 25
    Pines digitales 3, 5, 9, 10, 12, 13 combinados 40 100
    Pines digitales 0, 1, 2, 4, 6, 7, 8, 11 y pines analógicos A0, A1, A2, A3, A4, A5 combinados 40 100
    Pines digitales 0-13 y pines analógicos A0-A5 combinados 80 200
     

    Configuración de puentes de Galileo

    Hay tres puentes en Galileo que se utilizan para modificar la configuración de la placa. El puente de IOREF permite a Galileo el uso de protecciones de 3,3 V y 5 V, la tensión de funcionamiento externa se controla a través de un puente. Cuando el puente está conectado a 5 V, Galileo es compatible con protecciones de 5 V y la IOREF está ajustada a 5 V. Cuando el puente está conectado a 3,3 V, Galileo es compatible con protecciones de 3,3 V y la IOREF está ajustada a 3,3 V. El intervalo de entrada de los pines analógicos también se controla a través del puente de IOREF y no debe superar la tensión de funcionamiento seleccionada. No obstante, la resolución de AnalogRead() permanece en 5 V/1024 unidades para la resolución de 10 bits predeterminada, o de 0,0049V (4,9 mV) por unidad, sea cual sea la configuración del puente de IOREF.

    Advertencia: el puente de IOREF se debería utilizar para adaptar las tensiones de funcionamiento de la placa y la protección. Un ajuste incorrecto de la tensión podría dañar la placa o la protección. El puente de dirección I2C permite evitar un conflicto entre la dirección del esclavo I2C del extensor de E/S de la placa y la EEPROM con cualquier dispositivo esclavo I2C externo, el puente J2 se puede utilizar para variar la dirección I2C de los dispositivos en placa. Con el puente J2 conectado al pin 1 (marcado con un triángulo blanco), la dirección del extensor de E/S de 7 bits es 0100001 y la dirección de la EEPROM de 7 bits es 1010001. Al cambiar la posición del puente, la dirección del extensor de E/S cambia a 0100000 y la dirección de la EEPROM cambia a 1010000. Con el puente VIN de Galileo, el pin VIN se puede utilizar para suministrar 5 V desde la fuente de alimentación regulada en la toma de alimentación a las protecciones o dispositivos acoplados. Si se necesitase una alimentación superior a 5 V para una protección con VIN, se deberá retirar el puente VIN de Galileo para romper la conexión entre la alimentación de 5 V en la placa y la conexión VIN del cabezal de la placa.

    Advertencia: si no se retira el puente VIN y se conectan más de 5 V a VIN, la placa podría sufrir daños u ofrecer un funcionamiento poco fiable.

    Configuración de puentes de Galileo
     

    Reinicio automático (software)

    En lugar de tener que pulsar físicamente el botón de reinicio antes de una carga, Galileo está diseñado de modo que se pueda reiniciar con el software que se ejecuta en un ordenador conectado. Se utilizan señales de control CDC-ACM USB para realizar la transición de Galileo desde el modo de ejecución al cargador de arranque. El software Arduino utiliza esta capacidad para que pueda cargar el código con solo pulsar el botón de carga del entorno Arduino. Para ver detalles, consulte los Conceptos básicos de Intel Galileo.


    Características físicas

    Galileo mide 4,2 pulgadas de largo y 2,8 pulgadas de ancho (123,8 x 72,0 mm), respectivamente, aunque los conectores USB, la clavija UART, el conector Ethernet y el enchufe de alimentación se extienden más allá de dicho tamaño. Cuatro orificios de tornillo permiten acoplar la placa a una superficie o carcasa. Tenga en cuenta que la distancia entre los pines digitales 7 y 8 es 160 mm (0,16"); no es un múltiplo par del espacio de 100 mm de los otros pines.


    Vista frontal
    Vista frontal
    Vista posterior
    Vista posterior
     Memoria
    AP4GMCSH4-B  Tarjeta MicroSD comercial de 4 GB, clase 4, con adaptador SD
    AP8GMCSH4-B  Tarjeta MicroSD comercial de 8 GB, clase 4, con adaptador SD
    AP16GMCSH4-B  Tarjeta MicroSD comercial de 16 GB, clase 4, con adaptador SD
     Módulos WiFi de PCIe
     135BN.HMWG  Centrino Wireless-N 135 802.11b/g/n, 1x1, WiFi de una sola banda + Bluetooth 
     Pantallas marca Arduino
     A000058  Pantalla WiFi de Arduino
     A000072  Pantalla Ethernet de Arduino (sin módulo PoE)
     A000021  Pantalla Xbee de Arduino (sin módulo PoE)
     A000079  Pantalla de motor Arduino
     A000043  Pantalla GSM de Arduino (con antena integrada)
     A000075  Pantalla Ethernet de Arduino (con módulo PoE)
     A000065  Pantalla SD inalámbrica Arduino
     A000060  Pantalla Ethernet de Arduino (sin módulo PoE)
      Cables
     Cables USB  USB tipo A para cable Micro B de 1,5 metros
     TTL-232R-3V3-AJ Cable USB a UART con señales UART de nivel TTL +3,3 V mediante la clavija de audio de 3,5 mm
     TTL-232R-3V3-WE Cable USB a UART con señales UART de nivel TTL +3.3 V (terminado en cable)
     TTL-232R-5V-AJ Cable USB a UART con señales UART de nivel TTL +5 V mediante la clavija de audio de 3,5 mm
     TTL-232R-5V-WE Cable USB a UART con señales UART de nivel TTL +5 V (terminado en cable)
     Cables de alimentación de sustitución (NOTA: la fuente de alimentación con adaptadores se incluye con la placa Galileo)
     Fuentes de alimentación
     Adaptadores de conexión CA de montaje en pared
     Cables Ethernet (NOTA: no se incluyen con Galileo)
     Ethernet/Redes
    Cajas
     Cajas Hammond GalileoDisponibles en negro, gris y azul

    NOTA: se incluye una fuente de alimentación con adaptadores

    Placa Galileo Quark de Intel 
     

    Conceptos básicos

    Hoja de datos de Galileo Hoja de datos de Galileo
    Información del producto Galileo Información del producto de Galileo
    Guía de inicio rápido de Galileo Guía de inicio rápido de Galileo
    Conceptos básicos de Galileo Conceptos básicos de Galileo

    Esquema de Galileo de Intel

    Esquema Esquema

    Lista de materiales de Galileo de Intel

    Lista de materiales de Galileo

    Diseño de referencia de Galileo de Intel

    Diseño de referencia de Galileo

    Guía de creación BSP Quark de Intel

    Guía de creación BSP Quark Guía de creación BSP Quark

    Centro de descarga de software de Intel

    Centro de descarga de software
     

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    Publicado: 0001-01-01 | Actualizado: 0001-01-01