Giới thiệu coreboard AM335x thiết kế và phát triển bởi PCBViet

Như các bạn đã biết ngày này hệ thống nhúng ngày càng phát triển, kéo theo đó là phần cứng hỗ trợ cũng cần đi theo. Về phần cứng mình nhận thấy giới hạn của nó là tốc độ xử lý. Còn về phần mềm thì giới hạn của nó là … ý tưởng và ứng dụng. Với nhiều ứng dụng đòi hỏi cấu hình và tốc độ xử lý cao như xử lý ảnh, mã hóa thông tin, dữ liệu,… Một nền tảng phần cứng dễ sử dụng và dễ dàng phát triển cho nhiều ứng dụng khác nhau là yếu tố cần thiết.

Theo dự định và mong muốn của chúng tôi đây là loạt bài đầu tiên của một Seri liên tiếp giới thiệu về các nền tảng phần cứng do anh em PCBViet phát triển trong thời gian qua với tính thực tiễn và hiệu quả sử dụng cao.

Với khả năng chủ động trong thiết kế phần cứng, tận dụng những bộ open source code được chia sẻ trên trên thế giới. Sau một thời gian nghiên cứu và phát triển, PCBViet team đã hoàn thành một vài bo mạch core với tiêu chí xây dựng như:

• Cho phép tận dụng lại phần lớn các tài nguyên phần mềm phong phú đã có sẵn trên mạng và rất quen thuộc giới Embeded Software Developer như cộng đồng phần mềm của BeagleBone/BeagleBone Black…
• Tối thiểu hóa về thành phần linh kiện chỉ giữ lại các thành phần quan trọng nhất trên Core Board nhằm cho phép tăng khả năng custom sảm phẩm mới với CoreBoard ở mức cao nhất.
• Phát triển thêm các thành phần phần mềm như MLO, U-boot, Kernel để hỗ trợ việc phát triển phần mềm cho khách hàng.
• Cấu hình phần cứng có thể thay đổi linh hoạt để đáp ứng các yêu cầu khác nhau về Low cost và High performance
• Dễ dàng sử dụng cho mục đích nghiên cứu, học thuật.
• Nhanh chóng trong phát triển sản phẩm mẫu đưa ra thị trường.
• Hợp lý về giá cả và công nghệ khi sử dụng trong sảm phẩm đại trà.

Trên tinh thần đó nhóm thiết kế của PCBViet đã lựa chọn xây dựng Core AM335x với ý tưởng như sau:

• CPU trung tâm là chip Cortex-A8 của Texas Instrusments được đáng giá là chíp ARM hiệu quả nhất về giá thành trên performace được sử dụng trong công nghiệp. Hiệu suất lệnh 2.5 DMIPS với dải tần số hoạt động lên tới 1Ghz ( rất ít chíp Cortex-A8 hoạt động với tần số > 1Ghz).
• CoreBoard sẽ chỉ bao gồm 5 thành phần chính thông thể thiếu: CPU trung tâm + DDR2 + microSDcard + PMIC IC + Ethernet Phy 10/100.
• Tất cả các chân giao tiếp ngoại vi do chíp AM335x hỗ trợ sẽ được đưa ra các kết nối kiểu semi-via của CoreBoard.
• Tương thích với phương án Boot và cấu hình của BeagleBone, BeagleBoneBlack…

Tiếp theo xin giới thiệu về tham số kĩ thuật tóm tắt và một số hướng dẫn chạy OS trên CoreBoard AM335x của PCBViet.

Thông số kỹ thuật:

• CPU: Single core/ARM Cortex-A8 hiệu xuất lệnh 2.5 DMISP
• Hãng sản xuất: Texas Instrusments
• Tốc độ xử lý: 275/300/600/720/800/1000 MHz
• RAM: DDR2 128/256/ Mbyte
• Bộ nhớ ngoài: SDCard
• Ngoài vi giao tiếp tốc độ cao: 2xUSB 2.0, Ethenet 10/100
• Ngoại vi giao tiếp tốc độ thấp: UART, SPI, I2C, GPIO, ADC…
• Media: LCD RGB IF với gia tốc đồ họa 2D/3D…
• Khả năng mở rộng: Các chân I/O đều được đưa ra semi-via ngoại trừ DDR2-pin

Thiết kế phần cứng:

Mạch 4 lớp với 2 lớp tín hiệu và 2 lớp plane.

Kích thước bo mạch:

80mm x 50mm x 16mm

Phần mềm:

Hoàn toàn tương thích với các board nổi tiếng:Beaglebone/Beaglebone Black

Hỗ trợ các nền tảng như: Linux, Android, WinCE,…

Hình ảnh thực tế:

Video demo:

Quá trình demo mình tiến hành quay lại màn hình thao tác hướng dẫn tải image, nạp, thao tác lệnh và đồng thời cũng quay luôn thao tác thực tế bên ngoài. Mời các bạn theo dõi hai video phía dưới.

Video 1: Quay màn hình

Video 2: Quay quá trình thao tác với coreboard AM335x

Hướng dẫn:

Bước 1: Tải image

Đầu tiên cần có bộ img đã build từ: http://elinux.org/BeagleBoardUbuntu

Vì board tương thích phần mềm với  Beaglebone và sử dụng SDCard:

Link tải img:

https://rcn-ee.com/rootfs/2015-09-11/microsd/bone-ubuntu-14.04.3-console-armhf-2015-09-11-2gb.img.xz

Sau khi tải về các bạn dùng winrar hoặc 7zip để giải nén.

 Bước 2: Write vào SDCard

Cần tải phần mềm Win32DiskImager để nạp image vào thẻ nhớ.

Link tải phần mềm Win32DiskImager

http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/

Các bước thực hiện rất đơn giản, các bạn có thể xem video demo

Bước 3:  Khởi động

Sử dụng phần mềm terminal để truyền command giao tiếp với board. Xin vui lòng xem thêm trong video demo

Một số thông tin cat /prog của coreboard AM335x được phát triển với PCBViet.

Kế hoạch phát triển

Hiện tại chúng tôi đã phát triển một bo mạch với cấu hình cực kỳ ấn tượng cùng khả năng ứng dụng mạnh mẽ. Sẽ sớm ra mắt và chia sẻ với các bạn. Mong muốn sẽ chia sẻ cả quá trình thiết kế của sản phẩm theo các bước từ Schematic, PCB, source code,…

Nếu bạn hứng thú với những sản phẩm mà PCBViet đang phát triển hãy để lại bình luận, chia sẻ giúp PCBViet nhé.

.