Электронный компонент:IoT-плата LinkIt Smart 7688

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Перевод: Максим Кузьмин
Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.
Черновик


IoT-плата LinkIt Smart 7688[1]

LinkIt Smart 7688 ­– это компактная контроллерная плата с открытым кодом, оснащенная чипом MT7688 (техническая документация) и операционной системой OpenWrt Linux. Как пишут разработчики, эта плата разработана специально для прототипирования IoT-систем для «умного» дома. LinkIt Smart 6588 оснащена достаточным количеством оперативной памяти, что позволяет, к примеру, эффективно обрабатывать поток видео. Кроме того, плата дает возможность программировать проекты при помощи языков Python и C, а также платформы Node.js.

Примечание: Эта статья дает лишь базовые знания о том, как работать с платой LinkIt Smart 7688. Более полное руководство смотрите здесь.

Купить IoT-плату LinkIt Smart 7688 можно тут.

Особенности

  • WiFi 802.11 b\g\n (1T1R, т.е. одна передающая и одна приемная антенны)
  • Контакты и интерфейсы – GPIO, I2C, I2S, SPI, UART, ШИМ и Ethernet
  • Процессор на архитектуре MIPS (580 МГц)
  • Память – 32 Мб (flash) и 128 Мб (DDR2 RAM)
  • Функция USB-хоста
  • Слот для карты MicroSD

Варианты использования

  • Интернет вещей (в частности – «умный» дом»)
  • Робототехника

Характеристики

Компонент Описание или единицы измерения Характеристики
Микропроцессор Чипсет MT7688AN
Ядро MIPS24KEc
Тактовая частота 580 МГц
Рабочее напряжение 3,3 вольта
Размер платы Размеры 55,7 х 26 мм
Память Flash 32 Мб
RAM 128 Мб DDR2
Питание Порт USB Micro-B 5 вольт
Контакт VCC 3,3 вольта
GPIO-контакты Количество 22 шт. (MT7688AN)
Напряжение 3,3 вольта
ШИМ Количество контактов 4 шт. (MT7688AN)
Напряжение 3,3 вольта
Максимальное разрешение 7 бит (изменяемое)
Максимальная частота и разрешение Стандартный режим:
  • 100 кГц – 1 бит
  • 50 кГц – 2 бита
  • 25 кГц – 3 бита
  • 12,5 кГц – 4 бита
  • 6,25 кГц – 5 бит
  • 3,125 кГц– 6 бит
  • 1,5625 кГц – 7 бит
Быстрый режим:
  • 40 МГц – 1 бит
  • 20 МГц – 2 бита
  • 10 МГц – 3 бита
  • 5 МГц – 4 бита
  • 2,5 МГц – 5 бит
  • 1,25 МГц – 6 бит
  • 0,625 МГц – 7 бит
Контакты, поддерживающие внешние прерывания Количество 22 шт. (MT7688AN)
SPI Количество интерфейсов 1 шт. (MT7688AN)
Количество контактов 4 шт. (P22, P23, P24, P25; первые три также используются для встроенной flash-памяти)
Максимальная частота 25 МГц
SPI (в режиме ведомого устройства) Количество интерфейсов 1 шт. (MT7688AN)
Количество контактов 4 шт. (P28, P29, P30, P31)
Максимальная частота 25 МГц
I2S Количество интерфейсов 1 шт. (MT76889AN)
Количество контактов 4 шт. (это P10, P11, P12, P13)
I2C Количество интерфейсов 1 шт.
Количество контактов 2 шт. (P20, P21)
Частота 120/400 Кбит/сек
UART Lite Количество интерфейсов 3 шт. (MT7688AN)
Количество контактов 6 шт. (P8, P9, P16, P17, P18, P19)
Максимальная скорость 0,5 Мбит/сек
USB (хост) Количество интерфейсов 1 шт. (MT7688AN)
Количество контактов P6, P7
Скорость Micro-AB
Интернет WiFi 802.11 b/g/n (2,4 ГГц, 1T1R)
Ethernet 1 порт, 10/100 FE PHY
Количество контактов 4 шт. (P2, P3, P4, P5)
Внешняя память SD-карта Слот для карты формата SD SDXC

Расположение компонентов


Правила безопасности

Чтобы избежать неправильной эксплуатации LinkIt Smart 7688, соблюдайте следующие правила:

  • Используйте источник с более стабильным питанием (чтобы и сама LinkIt Smart 7688 тоже работала стабильно)
  • Входящее напряжение не должно превышать 5,5 вольт
  • Волна напряжения должна быть в пределах ±100 мВ (милливольт) от номинального напряжения

Список компонентов

  • Плата LinkIt Smart 7688 – 1 шт.
  • Печатное руководство – 1 шт.

С чего начать

В печатном руководстве описано два способа настройки LinkIt Smart 7688. Здесь будет описан только продвинутый способ (с использованием адаптера USB-Serial), который чуть сложнее. Но в долгосрочной перспективе это даст большую выгоду.

Необходимые компоненты

  • IoT-плата LinkIt Smart 7688 – 1 шт.
  • Кабель USB (на одном конце – разъем Type-A, на другом – Micro Type-B) – 2 шт.
  • Адаптер USB-Serial – 1 шт.
  • Провода-перемычки – 3 шт.

Инструкция для Windows

1. Установите PuTTy. Это консольная программа, которая через SSH (secure socket shell) предоставляет доступ к операционной системе платы.

2. Установите службы печати Bonjour (для Windows 7, Windows 8, Windows 10).

3. Установите драйвер. Если вы используете USB-кабель на базе FTDI, то загрузите и установите драйвер отсюда. Если у вас проблема с драйвером новой версии, то попробуйте установить старую.

4. Подключите адаптер USB-Serial к UART-контактам LinkIt Smart 7688 согласно этой таблице:

Контакт на адаптере USB-Serial Контакт на LinkIt Smart 7688
RX 8
TX 9
GND GND

5. Откройте «Диспетчер устройств», найдите COM-порт, к которому подключена LinkIt Smart 7688, и запомните его номер. На разных ПК этот номер может варьироваться.

6. Запустите PuTTy, в поле Serial line введите номер COM-порта из «Диспетчера устройств», в поле Speed впишите 57600, поставьте точку в пункте Serial и нажмите на кнопку Open:

7. В результате PuTTy начнет печатать данные – как в консоли Linux.

Инструкция для Mac

1. Установите драйвер, если нужно. Поищите, нет ли на сайте производителя кабеля специальных требований к драйверу для Mac и инструкций по его установке.

2. Подключите один конец кабеля к ПК/ноутбуку, а другой – к LinkIt Smart 7688.

3. Откройте терминал.

4. Впишите в терминале ls /dev/cu*. В ответ терминал должен показать список устройств. Ищите что-то вроде cu.usbserial-XXXXXXXX, где XXXXXXXX – это, как правило, случайный идентификатор. Это устройство, подключенное к последовательному порту и используемое для доступа к системной консоли. К примеру, это может выглядеть следующим образом: 

$ls /dev/cu*
/dev/cu.Bluetooth-Incoming-Port
/dev/cu.Bluetooth-Modem
/dev/cu.pablop-WirelessiAP
/dev/cu.usbserial-A6YMCQBR

5. При помощи утилиты screen подключитесь к последовательному порту на скорости 57600, потому что скорость передачи данных у системной консоли по умолчанию составляет 57600 бод. Ваша команда должна выглядеть примерно так: 

$screen /dev/cu.usbserial-XXXXXXXX 57600

6. После этого ПК/ноутбук должен подключиться к системной консоли. Нажмите  ↵ Enter , чтобы в терминале появился запрос на ввод данных. Он будет отличаться от запроса на ввод данных для терминала Mac, т.к. предназначен для LinkIt Smart 7688 и выглядит следующим образом: 

root@myLinkIt:/#

7. Вот и все, теперь вы можете вносить изменения в систему LinkIt Smart 7688 через эту консоль.

Инструкция для Linux

1. Установите драйвер, если нужно. Поищите, нет ли на сайте производителя кабеля специальных требований к драйверу для Linux и инструкций по его установке.

2. Подключите один конец кабеля к ПК, а другой – к LinkIt Smart 7688.

3. Откройте терминал.

4. Впишите в терминале ls /dev/ttyUSB*, после чего внизу должен быть показан список устройств. Ищите что-то вроде cu.usbserial-XXXXXXXX, где XXXXXXXX – это, как правило, случайный идентификатор. Это устройство, подключенное к последовательному порту и используемое для доступа к системной консоли. К примеру, это может выглядеть следующим образом: 

$ls /dev/ttyUSB*
/dev/ttyUSB0

5. При помощи утилиты screen подключитесь к последовательному порту на скорости 57600. Это скорость, на которой системная консоль работает по умолчанию. Ваша команда должна выглядеть примерно так: 

$sudo screen /dev/ttyUSB0 57600

6. Это должно подключить вас к системной консоли. Нажмите  ↵ Enter  в терминале, чтобы появился запрос на ввод данных. Как видите, этот запрос отличается от запроса в терминале Linux, т.к. это запрос для LinkIt Smart 7688. Он выглядит следующим образом: 

root@myLinkIt:/#

7. Готово. Теперь вы можете вносить изменения в систему LinkIt Smart 7688 через эту консоль.

Тестовый проект: Мигание светодиодом

Эта глава расскажет, как сделать на базе LinkIt Smart 7688 простой тестовый проект, заключающийся в периодическом мигании светодиодом для WiFi.

Необходимые компоненты

Действия

1. Запитайте плату, при помощи USB-кабеля подключив ее к ПК. На стороне LinkIt Smart 7688 нужно использовать USB-порт для питания, а не для функции хоста.

2. Запустите PuTTy и подключитесь к системе LinkIt Smart 7688 через адаптер USB-Serial (подробнее об этом шаге читайте выше, в главе «С чего начать»).

3. Впишите 

python /IoT/examples/blink-gpio44.py

и нажмите  ↵ Enter , чтобы запустить программу «Blink».

Примечание: Обратите внимание, что после слова python должен стоять один пробел. В противном случае программа не будет найдена.

4. Спустя две секунды на плате LinkIt Smart 7688 должен начать мигать WiFi-светодиод.

5. Находясь в системной консоли, нажмите  Ctrl + C . Это завершит работу программы.

Подключение к интернету (переключение в режим WiFi-станции)

WiFi-устройства могут работать в трех разных режимах – режиме точки доступа, режиме станции и комбинированном режиме (станция + точка доступа). Эта глава расскажет, как переключить плату LinkIt Smart 7688 в режим станции (т.е. в режим, когда плата будет подключаться к точкам доступа и через них получать доступ в интернет).

1. Запитайте плату при помощи кабеля MicroUSB.

2. Откройте на ПК меню WiFi и подключитесь к точке доступа под названием «LinkIt_Smart_7688_XXXXXX». Здесь «XXXXXX» – это идентификатор устройства (у разных плат он различается)

3. Откройте в браузере ссылку «mylinkit.local/» или «192.168.100.1», задайте пароль для root-пользователя и зарегистрируйтесь. Также нажмите кнопку Network в правом верхнем углу страницы:

4. Выберите пункт Station mode (т.е. режим станции), кликните на кнопку Refresh и нажмите на иконку со стрелочкой справа, чтобы найти точку доступа, к которой хотите подключиться. Выбрав точку доступа, введите пароль, если нужно. Чтобы завершить настройку, кликните на Configure & Restart. Подождите 30 секунд, пока LinkIt Smart 7688 переключится в режим станции.

5. Запустите программу PuTTy и подключитесь к системе при помощи адаптера USB-Serial (подробнее об этом шаге читайте выше, в главе «С чего начать»).

6. Введите команду ifconfig и найдите IP-адрес устройства как показано ниже:

Примечание: LinkIt Smart 7688 останется в режиме станции даже после перезагрузки платы. Чтобы переключиться обратно в режим точки доступа, как минимум на 5 секунд зажмите кнопку сброса WiFi. Также нужно будет перезагрузить встроенную ОС при помощи команды reboot.

7. Впишите IP-адрес, который узнали, в новой вкладке браузера. Теперь вы можете залогиниться в веб-интерфейсе, чтобы поменять настройки платы.

8. Теперь к интернету подключены оба устройства – и компьютер-хост, и LinkIt Smart 7688. Впишите в консоли ping www.mediatek.com. В результате вы должны получить следующее:

9. Теперь вы можете использовать интернет для настройки системы на LinkIt Smart 7688.

Демо-проект: Привет, мир!

Чтобы избежать нехватки памяти при разработке «родных» программ, среду разработки «родной» программы нужно установить не в среде LinkIt Smart 7688, а в более производительной среде – среде компьютера-хоста. Этот метод позволяет кросс-компилировать исполняемый файл для LinkIt Smart 7688. Таблица ниже показывает совместимость между языками программирования для LinkIt Smart 7688 и средами на компьютере-хосте, а также инструменты для написания программ и их назначение.

Язык программирования Инструменты и библиотеки Назначение программ Поддерживаемые среды на компьютере-хосте
C/C++ Пакет инструментов для кросс-компиляции Системные программы OS X, Linux
Python Среда выполнения Python на LinkIt Smart 7688 Прототипирование, сеть, IoT-программы OS X, Linux, Windows
Node.js Среда выполнения Node.js на LinkIt Smart 7688 Прототипирование, сеть, IoT-программы OS X, Linux, Windows

Для создания этого проекта используется язык Python, и он выполняет очень простое действие – печатает в консоли фразу «Hello, World!»

Чтобы сделать этот проект, выполните следующее:

1. Запустите FileZilla (если вы не знаете, как работать с этой программой, то вот руководство). В поле Host впишите IP-адрес, который нашли в 6 шаге главы «Подключение к интернету (переключение в режим станции)». Значения для полей Username и Password – это, соответственно, логин и пароль, заданные вами в той же главе.

2. Откройте текстовый редактор, скопируйте и вставьте в него строчку, показанную ниже, и сохраните файл как «helloworld.py». 

print "Hello World!"

3. При помощи FileZilla скопируйте файл «helloworld.py» в среду LinkIt Smart 7688, поместив его в папку «root».

4. Запустите PuTTy и подключитесь к системе при помощи адаптера USB-Serial.

5. Поменяйте рабочую директорию на «/root» и введите команду python helloworld.py, чтобы выполнить файл «helloworld.py».

В результате в консоли должна напечататься фраза «Hello World!»

Полезные ссылки

См.также

Внешние ссылки

  1. ↑ wiki.seeed.cc - LinkIt Smart 7688
Источник — http://wikihandbk.com/ruwiki/index.php?title=Электронный_компонент:IoT-плата_LinkIt_Smart_7688&oldid=7672461