Как мы придумали NAPI-C как Linux-платформу для прототипирования с UART, I2C, SPI, GPIO

В сфере искусственного интеллекта произошло заметное событие. dmnovikov 8 минут назад Как мы придумали NAPI-C как Linux-платформу для прототипирования с UART, I2C, SPI, GPIO Средний 11 мин 67 Блог компании Мета Каталог Групп Инженерные системы * Производство и разработка электроники * Программирование микроконтроллеров * Промышленное программирование * Туториал Есть классический путь начинающего embedded-разработчика: взять Arduino (плата для прототипирования с микроконтроллером), подключить датчик через I2C, написать 30 строк кода, порадоваться результату. Потом взять микроконтроллер ESP32 — чуть мощнее, Wi-Fi из коробки, уже интереснее. А потом наступает момент, когда задача требует полноценного TCP/IP-стека, SSH-доступа, записи данных в базу, отладки через gdb (GNU Debugger, отладчик в Linux) и еще пяти вещей, для которых на микроконтроллере нужно написать половину ОС.

Вот тут и появляется вопрос: а что если взять одноплатный Linux-компьютер и моделировать на нем также, как на Arduino — паяльник (или готовая разводка), плата-монтажка, модули на штырьках? Вот для таких развлечений отлично подходит наш однопланик Napi-С с штырьками c шагом 2. Основная идея в том, что на нем легко делать как конечные устройства, так и прототипы для своих теорий.

Технические детали

Имея уже на борту сеть и USB, можно с ножек (GPIO) «забирать» интерфейсы (UART, I2C, SPI) и строить свои устройства. Кроме того, имея в ножках второй USB-порт, можно подключить широкий спектр дополнительной периферии (например, второй Ethernet). Оглавление статьиМикроконтроллер или Linux-SBC: когда что выбрать для прототипированияЧто такое NAPI-C и почему он со штырьками 2.

54 ммДемонстрационная плата: что и как подключилиКак все выглядит на фотоУчебная плата NapiSci: прототипирование без навесного монтажаDevice Tree Overlay: как включить интерфейс в LinuxI2C: читаем BMP280 (температура, давление, влажность)SPI2: читаем MAX6675 (термопара, до +1024°C)GPIO: реле, светодиоды, кнопкиЧто в итогеМикроконтроллер или Linux-SBC: когда что выбрать для прототипированияНачну с дисклеймера — у обоих подходов в работе с прототипированием есть своя ниша. Микроконтроллер (далее для краткости «МК») незаменим там, где нужен детерминированный real-time отклик, минимальное потребление или ценник $3 за штуку. Linux-платформа выигрывает там, где нужны сеть, файловая система, готовые драйверы для тысяч устройств и возможность отладки мощными инструментами.

МК vs Linux-SBC: сравнение по ключевым параметрамПро термин SBC (Single-Board Computer) — одноплатный компьютер. Все компоненты на одной плате: процессор, оперативная память, порты ввода-вывода, сетевой интерфейс. В отличие от обычного ПК, где это отдельные устройства в корпусе.

Linux-SBC в контексте статьи просто означает «одноплатник под управлением Linux» в противовес микроконтроллеру, на котором Linux не запускается (или запускается с большими ограничениями). Самый известный пример — Raspberry Pi. Наш NAPI-C — тоже SBC.

Этот прогресс даёт важные сигналы о будущем отрасли, и технологический мир внимательно наблюдает.