Na pista rápida com Teensy 3.2

Em adição à família Arduino há agora um monte de placas que escrevem compatibilidade Arduino em suas bandeiras. Um legal exemplo fator de forma pequena e preço baixo são os conselhos da família Teensy. De que a versão 3.2 deve vir exemplarmente discutidas.

Depois dos últimos episódios exemplos de projetos principalmente de concreto foram dedicados com efeitos de luz, eu quero apresentar uma placa de microcontrolador novamente depois de muito tempo desta vez. Em adição à família do Arduino originais, há toda uma série de placas de outras fontes, que permitem a programação do Arduino IDE. Algo mais poderoso, mas mais caros placas estão disponíveis, por exemplo, da Intel.

Quem mais barato de preferência, é especificamente para placas com processadores ARM favor licenciados. Eles oferecem uma boa relação preço-desempenho e fatores de forma menores. Especificamente, eu quero que este momento para introduzir uma das placas da minha equipa microcontrolador em um breve resumo: o Teensy 3.2 do PJRC.

Nota sobre o nosso próprio nome

Eu descrevi no passado recente, duas outras placas interessantes.

  • O fóton Particle Board que integra não só um microcontrolador e um componente sem fio, e para projetos da Internet das coisas é grande: com o artigo.
  • O Arduino-grown MKR1000 que integra especialmente funções da Internet das coisas: com o artigo.
Teensy 3.2 como parte de uma família de produtos
A Teensy 3.2 está bem abastecido para projectos Cafeteira / Internet das coisasA Teensy 3.2 está bem abastecido para projectos Cafeteira / Internet das coisas

As pequenas empresas norte-americanas PJRC.com criou esta placa Arduino compatível poderoso. Quem deve se surpreender com o nome da empresa PJRC: representando o fundador da empresa, Paul J. Stoffregen e Robin Coon. Stoffregen é conhecido nos círculos Arduino por seu apoio dedicado da comunidade Arduino.

Teensy 3.2, sucedendo teensy 3.1 é um sistema de desenvolvimento microcontrolador completo baseado em USB para um preço moderado de cerca de 19,80 dólares.

Como seu irmão Teensy LC também é Teensy 3.2 uma placa de 32-bit. Em contraste com isso, baseia-se um microcontrolador 72 MHz Cortex-M4. Pode ser, aliás, facilmente overclock para 96MHz. Curiosamente o M4 é principalmente devido à sua funcionalidade adicional para DSP (Digital Signal Processing), importante para os dispositivos da Internet das coisas ou recurso microcontroladores.

Mas a 32 Bitter Teensy 3.2, 3.1 e LC não são os únicos representantes da família Teensy. Além disso, existem ainda os 8 bits placas Teensy Teensy 2,0 e Teensy ++ 2.0 com processadores Atmel AVR. o artigo por falta de espaço é um não mais perto porque eles se movem mais no espectro de preços e desempenho de placas Arduino convencionais.

Assim, o foco é inteiramente sobre a máquina de corrida atual sob as Teensies, o Teensy 3.2.

Entradas e saídas

Os pinos do Teensy 3,2 esperado sinais 3.3-V, mas são tolerantes a 5V. Em geral, a placa tem 34 portas I / O, incluindo 21 e 12, as entradas analógicas com PWM - (= modulação de largura de impulso) de suporte. Com 256K flash e 64K RAM da placa fornece um múltiplo do equipamento de um mega Arduino. Além disso, há 2K memória EEPROM. Há três UARTs a bordo, e dois bus I2C e barramento SPI para comunicação. Ao contrário de placas Arduino o Teensy 3.2 placa tem também uma ligação de autocarro CAN.

Teensy 3,1 / 3,2 vista frontal dos pinosTeensy 3,1 / 3,2 vista frontal dos pinosTeensy 3,2 vista a partir de baixoTeensy 3,2 vista a partir de baixo

Primeira impressão: Então um Teensy 3.2 tem muito potencial para projetos mais complexos.

programação

Por teensyduino para suportar placas Teensy facilmente para a integração Arduino IDE Por teensyduino para suportar placas Teensy facilmente para a integração Arduino IDE


Para usar Teensy 3.2 sob o Arduino IDE, você deve instalar o software primeiro teensyduino. Presumo que você já tiver instalado o Arduino IDE e pelo menos uma vez. Caso contrário, a instalação de teensyduino não funcionar. No Windows, você ainda precisa de um driver adicional para Teensy 3.2.

Após a instalação são Arduino IDE Ferramentas | Disponíveis sistemas Board A Teensy. Além disso, exemplos específicos dos órgãos de esboço são encontrados no menu da amostra.

Você pode usar arquivos | Exemplos | o obrigatório programa piscando Blink flash no Teensy 3.2. Em seguida, o LED laranja da placa deve ritmicamente piscante.

Durante o processo de flash, aparece uma pequena janela com o título no computador host "teensy", Este é o chamado Teensy de carregador:

O Teensy carregador também permite flash manual em placas TeensyO Teensy carregador também permite flash manual em placas Teensy

Normalmente, a intermitência do Sketches executa automaticamente o Arduino IDE. mas você também pode fazer todas as atividades manualmente usando loader Teensy e carregar exemplo esquetes como arquivos hex para o conselho. Mais detalhes podem ser encontrados nesta página.

exemplo complexa

Um exemplo mais complexo irá ilustrar a forma como a placa Teensy pode ser utilizado para projectos no campo de sistemas embarcados pequenas. Para fazer isso, conectar a placa a um OLED como um display gráfico. No exemplo uma Adafruit SSD1306 é utilizado, o qual tem um selo de tamanho médio com o tamanho. Estes tipos de OLEDs, não são muito razoáveis ​​(de 6 a 7 euros) nos portais de vendas online relevantes. Uma busca por "0,96" (Por tamanho de 0,96 polegadas) e "OLED" suficiente.

O visor existe em várias variantes:

pjrc.comLigar um Adafruit SSD1306 OLED exibe a teensy 3.2(Foto: pjrc.com)

O exemplo mostra uma placa de 128 x 32 I2C. Muitos disseram placas OLED I2C tem 4 pinos (VCC, GND, SDA, SCL). O OLED mostrado tem um pino de RESET adicional.

Devido à lei da inércia para cientistas da computação que eu não escrevo tem seu próprio esquete, mas usou um exemplo de uma biblioteca de Arduino Adafruit. Para também usá-lo, você precisa dos seguintes bibliotecas do Arduino IDE, todos vocês têm Esboço | Incluem Biblioteca | Gerenciar bibliotecas podem importar ...:

O OLED I no circuito através do 3,3 V (permite até 100 mA) e está ligado à saída GND do Teensy 3.2. O pino de SCL da exibição I se ligado à porta 19 do Teensy de 3,2 e o pino SDA para a porta 18 do Teensy 3.2.

fragmentos de código

Para mim presente OLED eu uso a partir do menu Caminho do arquivo | Exemplos | Adafruit SSD1306 o esboço ssd1306_128x32-i2c. Ele se dirigiu placas Arduino, mas funciona apenas na Teensy 3.2. O código é bastante detalhado, assim que eu quero e você me poupar a redigitação chato. agora são discutidos apenas alguns aspectos interessantes no código.

No início do esboço, a importação das bibliotecas relevantes são:

#include // I2C
#include // biblioteca de gráficos
#include // driver para OLED
#define OLED_RESET 4 // Definir o pino de reset
Adafruit_SSD1306 visor (OLED_RESET); // variável de acesso para OLED

O circuito () - método de esboços de Adafruit contém nenhum código. Tudo tem interessantes em vez de na configuração () método. Inicialmente, o esboço você vê o logotipo Adafruit como uma tela inicial. A biblioteca foi carregado esta imagem no buffer de imagem, de modo que aparece a primeira chamada para display.display ():

// ... na configuração ....
display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C); // endereço I2C 0x3C
display.display (); // Visor da imagem Tampão => Adafruit logotipo aparece
display.clearDisplay (); // conteúdo exibição clara
testdrawline (); // Linha Demonstração
...

O método testdrawline () desenha linhas:

testdrawline void () {
// linhas do canto superior esquerdo (0,0) para pontos sobre
// menor recurso borda horizontal:

para (int16_t i = 0; i
display.drawLine (0, 0, i, display.height () - 1, branco);
display.display ();
atraso (1);
}
...
display.clearDisplay ();
...

}

O testdrawchar método () são todos os caracteres ASCII com códigos de 0-167 na tela:

vazio testdrawchar (void) {
display.setTextSize (1); // Simples Tamanho do texto
display.setTextColor (BRANCO); // a cor real é diferente de
display.setCursor (0,0); // cursor para o canto superior esquerdo

para (uint8_t i = 0; i < 168; i ++) { // códigos ASCII 0 .. 167
if (i == '\ n') continue; // avanço de linha passe
display.write (i); // enviar personagem
if ((i > 0) && (21% I == 0)) // saída por linha de 21 caracteres
display.println (); então // para a próxima linha
}
display.display (); // mostrar tudo
atraso (1);
}

Ao combinar um poderoso Teensy 3.2 placas com um display OLED todos os tipos de aplicações podem ser implementadas, que exigem uma saída gráfica, tais como estações de monitoração ou aplicações de jogos.

Desde a placa Teensy corre com esboços Arduino, desnecessárias na ausência de grandes momentos bulbo esquetes mais demonstrativas. Apenas os pinos são as alterações esporádicas em esboços. Por exemplo, o diodo emissor de luz de bordo é em placas Arduino na saída 13, quando Teensy 2,0-11, quando Teensy ++ 2.0 a 6, e no habitual no Teensy saída placas 3.x. 13

Sparkfun Adapter Escudo

Teensy 3.2 integra-se com suas características muito bem no ecossistema Arduino um, especialmente no que se refere a questão do software. Seria desejável, podem desenvolvedores do lado do hardware Arduino escudos usados ​​para a placa existente. Exatamente permite Sparkfun Teensy Adapter Shield.

O adaptador Escudo Sparkfun permite que as placas Teensy 3.1 e 3.2 usar Arduino ShieldsO adaptador Escudo Sparkfun permite que as placas Teensy 3.1 e 3.2 usar Arduino Shields(Foto: sparkfun.com)

Ele traz, entre outros, de:

Isso permite que Teensy 3,2 assegurar a participação no ecossistema do Arduino hardware.

Olhando para a bola de cristal

Stoffregen permanece como sempre em movimento. Ele está sempre olhando para o próximo desafio. No momento ele está olhando com sucesso Kickstarter para os patrocinadores para o desenvolvimento das placas Teensy 3.5 e 3.6.

pjrc.comO futuro: Teensy 3.6(Foto: pjrc.com)

Estas duas placas irá aumentar as capacidades do Teensy 3.2 novamente.

Assim, o planeado Teensy-3,6 placa contém uma MHz ARM Cortex-M4 180 mais processador de ponto flutuante, um flash Mbyte, 192 Kbytes de RAM e 4 Kbytes de EEPROM. Há uma porta USB de alta velocidade com 480 Mbit / seg rendimento. Estão disponíveis mais 32 canais gerais DMA, portas de bus CAN, 2 unidades de barramento I2C 4 3 portas SPI, portas de entrada e de saída de áudio digitais, 11 portos para sensores de toque 62 pinos I / O 25 entradas analógicas , 14 temporizadores de hardware, uma unidade de criptografia, um gerador de números aleatórios, um componente para cálculos de CRC, um leitor de cartão micro SD, uma porta Ethernet com 100 Mbits / seg, e um relógio de tempo real. A única um resumo incompleta.

Entrega das placas dos apoiadores da campanha Kickstarter está prevista para outubro de 2016

Além Stoffregen também quer algumas idéias para implementar no futuro no sentido de bibliotecas como uma biblioteca poderosa de áudio, uma API Event Processing Arduino e visualização de música através de LEDs, para citar apenas alguns exemplos.

resumo

Quem quer realizar seus próprios projetos sem constantemente reinventando a roda precisa bibliotecas. No site PJRC enumera uma série de bibliotecas que suportam placas Teensy. Finalmente, é também o objetivo declarado de pano chuva, como perfeitamente possível para inserir a placa Teensy atual e futura no ecossistema Arduino. Para Criador para que o conselho deve ser uma opção interessante em qualquer caso.

Se este artigo ou Teensy tem despertado o seu interesse 3.2, agora você deve se aventurar em suas próprias experiências. Outras informações úteis, tais como dicas & Truques, exemplos de projetos e outros detalhes sobre as várias placas são encontrados para nesta página.

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