Onion IoT
Pośród różnych rodzin minikomputerów jednopłytkowych, dostępnych obecnie na rynku, szczególnym powodzeniem cieszą się te modele, które nastawione są na aplikacje z zakresu Internetu Rzeczy (ang. IoT – Internet of Things). Pod pojęciem tym kryje się szeroka gama urządzeń i systemów, mających za zadanie samoczynną komunikację z serwerami oraz innymi urządzeniami (M2M – Machine-to-Machine) w celu wymiany danych sterujących, informacji o stanie czujników itp. Do niedawna aplikacje IoT opierały się na połączeniu niemal dowolnego typu mikrokontrolera z zewnętrznym modułem WiFi – upowszechnienie niedrogich i funkcjonalnych modułów radiowych otworzyło szerokie możliwości przed amatorami elektroniki i programowania. Obecnie jednak rynek coraz wyraźniej skręca w kierunku rozwiązań jeszcze silniej zintegrowanych – w pełni użyteczne urządzenie można teraz zbudować na bazie jednej, niewielkiej płytki, zawierającej wszystkie niezbędne podzespoły. Do produktów z tej właśnie kategorii należy rodzina minikomputerów IoT marki Onion.
Onion Omega2 – komputer IoT wielkości pudełka zapałek
Moduł Onion Omega2 jest jednym z najmniejszych minikomputerów, pracujących pod kontrolą systemu operacyjnego Linux. Konstrukcja tej niewielkiej płytki opiera się na procesorze Mediatek MT7688, taktowanym częstotliwością 580 MHz i wyposażonym w 64 MB pamięci RAM oraz 16 MB pamięci Flash. Do dyspozycji użytkownik-programista otrzymuje kilkanaście linii GPIO, interfejsy szeregowe: 2x UART, I2S, I2C, SPI, Ethernet, USB, a całość jest zasilana napięciem 3,3 V, udostępnianym – podobnie, jak linie cyfrowe – przez dwa jednorzędowe złącza goldpin, znajdujące się na dłuższych bokach płytki. Minkomputer obsługuje łącze WiFi za pomocą wbudowanego transceivera, kompatybilnego ze standardami 802.11b/g/n i współpracującego z wbudowaną anteną SMD oraz opcjonalną anteną zewnętrzną, dla której przewidziane zostało złącze koncentryczne u.FL.
Onion Omega2S+ – komputer, który możesz wlutować na PCB
Inną ciekawą propozycją marki Onion IoT jest niewielki moduł Omega2S+. Został on wyposażony w 580 MHz procesor klasy MIPS, 128 MB pamięci RAM, 32 MB pamięci Flash oraz – oczywiście – moduł WiFi 802.11b/g/n. W odróżnieniu od wersji Onion Omega2, model Omega2S+ nie posiada wyprowadzeń w postaci listew goldpin, ale pady lutownicze, przeznaczone do wmontowania bezpośrednio na płycie docelowego urządzenia (w technologii SMT). Dzięki mniejszemu rastrowi padów oraz umieszczeniu ich na trzech bokach płytki drukowanej minikomputera, możliwe było zwiększenie liczby dostępnych dla projektanta linii GPIO do 37. Tutaj większa jest także liczba interfejsów UART (wzrosła do 3), dodatkowo do wykorzystania są też interfejsy SPI, I2C, I2S (szeregowa szyna danych przeznaczona do przesyłu audio) oraz cztery kanały PWM. Moduł Onion Omega2S+ posiada złącze u.FL dla zewnętrznej anteny WiFi, a wbudowany transceiver przeszedł certyfikację FCC oraz CE, co ma ogromne znaczenie dla osób, pragnących wykorzystać minikomputery Onion Omega2S+ w zastosowaniach komercyjnych.
Dodatki i rozszerzenia dla modułów Onion IoT
Istotną wartością dodaną każdej nowej platformy sprzętowej jest dostępność dedykowanych narzędzi deweloperskich, które istotnie ułatwiają i przyspieszają proces opracowywania rozwiązań opartych na bazie danego modułu. Ma to szczególne znaczenie w przypadku modułów, które nie są w stanie pracować samodzielnie lub których możliwości funkcjonalne byłyby istotnie ograniczone bez dostępu do zewnętrznych układów elektronicznych, złączy, etc. W przypadku modułów Onion Omega2 na szczęście dostępne są odpowiednie płytki bazowe, które pozwalają szybko rozpocząć tworzenie własnego oprogramowania, bez konieczności używania płytek stykowych lub – tym bardziej – projektowania własnej płyty głównej. Doskonałym przykładem takiego rozwiązania jest Onion Expansion Dock – niewielka płytka, pozwalająca na podłączenie modułu Omega2 za pomocą wbudowanych wtyków goldpin i zasilenie minikomputera za pomocą gniazda microUSB. Moduł posiada także wbudowany konwerter USB-UART, diodę LED RGB oraz przyciski (reset i power). Linie GPIO zostały wyprowadzone na dodatkowe złącze, znajdujące się obok slotu dla modułu Omega2 – dzięki temu wolne linie wejścia/wyjścia pozostają do dowolnego wykorzystania przez użytkownika. Jeżeli jednak chcesz użyć modułu Onion IoT w większym projekcie, wymagającym użycia płytki stykowej – wykorzystaj moduł Onion Breadboard Dock, wyposażony w kompatybilne ze wszystkimi płytkami stykowymi złącza goldpin w rastrze 2,54 mm. Przydatne mogą się także okazać moduły funkcjonalne takie, jak Onion OLED Extension z monochromatycznym wyświetlaczem o przekątnej 0,96” lub Onion Relay Expansion, pozwalający na bezpośrednie sterowanie obciążeniami o napięciu do 250 VAC i poborze prądu do 2 A.