Odyssey
Minikomputery Odyssey marki Seeedstudio są doskonałym przykładem wykorzystania maksimum możliwości współczesnych procesorów aplikacyjnych. Rodzina tych niewielkich komputerów jednopłytkowych zawiera zaledwie kilka modeli, ale zakres oferowanych przez nie możliwości pozwala na zastosowanie w bardzo zróżnicowanych systemach – moduły Odyssey świetnie nadają się zarówno do pracy w roli klasycznych komputerów osobistych, jak i do wbudowania w konstrukcję większych urządzeń – infokiosków, systemów sterowania, robotów mobilnych. Warto poznać bliżej serię komputerów SBC od Seeedstudio, gdyż ich przemyślana budowa zapewnia szczególne wsparcie dla aplikacji wymagających wykonywania pewnych operacji w reżimie czasu rzeczywistego – czyli wszędzie tam, gdzie nieco większa niż zwykle latencja, związana z opóźnieniami wynikającymi z konieczności kolejkowania zadań przez główny system operacyjny, mogłaby istotnie zaburzyć pracę całego systemu.
Odyssey STM32MP157C – „malina” na STM32?
Konstrukcja minikomputera Odyssey STM32MP157C na pierwszy rzut oka przypomina Raspberry Pi – znany układ złączy został nieco zmodyfikowany, ale ogólna forma została zachowana. Zamiast czterech portów USB A mamy dwa, pozostały natomiast: gniazdo Ethernet, 40-pinowe złącze GPIO o rozkładzie wyprowadzeń kompatybilnym ze standardem wypracowanym przez twórców Raspberry Pi oraz gniazdo zasilania USB C (5 V / 3A). Do dyspozycji użytkownika jest także klasyczne gniazdo DC (obsługujące napięcie wejściowe 12 V), interfejs MIPI DSI do podłączenia zewnętrznego wyświetlacza, DVP (dla modułu kamery) oraz audio złącze Jack 3,5 mm. Nie da się oprzeć wrażeniu, że Odyssey STM32MP157C został zaprojektowany z myślą o silnym wsparciu dla zastosowań „Arduino-podobnych” – dwa złącza Grove, kompatybilne ze znanym i lubianym standardem komunikacji z czujnikami i modułami wykonawczymi, są dość egzotycznym, ale bardzo ciekawym rozwiązaniem, niespotykanym zbyt często w minikomputerach SBC. Co więcej: bliższe przyjrzenie się płytce pokazuje, że Odyssey STM32MP157C to nie jedna płytka, ale dwie! Dlaczego?
Seeed SoM STM32MP157C
Odpowiedź leży w zastosowanym module SoM (ang. System-on-Module), także wyprodukowanym przez firmę Seeedstudio. Maleńka płytka o wymiarach zaledwie 38 x 38 mm i wyposażona w trzy 70-pinowe złącza typu „płytka-płytka” stanowi „serce i mózg” opisanego wcześniej minikomputera. To tutaj znajduje się wydajny procesor aplikacyjny STM32MP157C, kryjący w sobie dwurdzeniowy, 32-bitowy ARM Cortex-A7 oraz dodatkowy koprocesor w postaci rdzenia ARM Cortex-M4. Takie rozwiązanie daje niebywałą elastyczność we wspomnianych wcześniej aplikacjach czasu rzeczywistego – przykładowo, podczas budowy robota mobilnego można wykorzystać mniejszy rdzeń M4 do sterowania silnikami i obsługi czujników, zaś na większy procesor Cortex-A7 „zrzucić” całą obsługę pamięciożernych funkcji komunikacyjnych, multimedialnych, a nawet obliczeniowych (związanych np. z obróbką i przesyłem obrazu). Mikrokomputer zawiera także zintegrowany kontroler zasilania STPMIC1A, 512 MB pamięci RAM DDR3 oraz aż 4 GB pamięci eMMC. Dzięki zastosowaniu złączy moduł SoM może być w prosty sposób odpięty od płytki bazowej minikomputera Odyssey i zastosowany na samodzielnie opracowanej PCB, wyposażonej w kompatybilne złącza oraz niezbędne obwody peryferyjne.
Odyssey X86J4105864 – wydajny „pecet”, który mieści się na dłoni
Inżynierowie marki Seeedstudio doskonale zdają sobie sprawę, że wielu użytkowników minikomputerów nie może lub nie chce przechodzić z dobrze znanego systemu Windows na – najpopularniejsze w klasie komputerów SBC – dystrybucje Linuksa. Być może to właśnie był jeden z powodów opracowania bardzo wydajnego minikomputera Odyssey X86J4105864 o numerze katalogowym 102110398 – urządzenie bazuje na hybrydzie dwóch procesorów z całkowicie różnych linii produktowych. Pierwszy, główny procesor to Intel Celeron J4105, taktowany częstotliwością od 1,5 GHz do nawet 2,5 GHz, drugi – ATSAMD21G18, 32-bitowy mikrokontroler ARM Cortex M0+, który doskonale nadaje się do zadań wykonywanych w czasie rzeczywistym. Wyświetlanie wysokiej jakości grafiki wspiera wbudowana karta graficzna Intel UHD Graphic 600 (250 – 750 MHz), a stabilną pracę systemu operacyjnego zapewnia obszerna, 8-gigabajtowa pamięć RAM LPDDR4 oraz 64 GB-owa pamięć eMMC. Odyssey X86J4105864 jest dostarczany z wbudowanym modułem WiFi dual band (2,4 GHz / 5 GHz), obsługującym standardy 802.11 a/b/g/n/ac oraz Bluetooth 5.0. Na płycie drukowanej minikomputera znalazł się obszerny zestaw interfejsów komunikacyjnych, z których wymienić warto choćby 40-pinowy goldpin zgodny z Raspberry Pi, 28-pinowe złącze GPIO koprocesora ARM, złącze audio, UART, 4 gniazda USB (w tym 1x USB C i 1x USB 3.0 typ A), HDMI, DP1.2A, sloty SATA oraz PCIe, gniazda kart microSD oraz SIM i – wyjątkowo – aż dwa porty Gigabit Ethernet.