物联网实验平台(FS_4412M3M0)网络种类最丰富的物联网综合教学平台平台特色
1、丰富的无线传感网络,包含:红外、4G、蓝牙4.0、ZigBee、IPV6、低功耗Wi-Fi模块等多种网络 |
产品简介
物联网实验平台(FS_4412M3M0) 物联网综合实验箱Ⅲ包含 Cortex-A9应用网关系统、Cortex-M3无线互联网关系统、Cortex-M0物联网终端系统。 |
|
Cortex-A9应用网关系统 Cortex-M3无线互联网关系统 Cortex-M0物联网终端系统 |
设计思路
设计一款无线网络丰富的综合物联网系统,具体如下:
(1)Cortex-A9应用网关系统
(2)Cortex-M3无线互联网关系统
(3)Cortex-M0物联网终端系统
(1)Cortex-A9应用网关系统
硬件接口方面设计 | 1、 板载了典型的按键、I2C、SPI、单总线、A/D、PWM、等重要的基本接口器件。 2、 板载了USB、SD卡、HDMI、LCD、Camera等接口。 3、 支持CAN总线、485总线等常用现场总线 |
内存设计 | 采用1GB、2GB内存,保证Android4.0的流畅运行 |
PMU设计 | 采用流行的PMU电源管理芯片,而非简单的分立电源 |
仿真器支持 | 自主研发了FS-JTAG仿真器,能够仿真FS4412,实现单步、断点、内存查看等功能。并编写了系统的ARM裸机测试程序。配套编写了相关教材。 |
系统软件设计 | 所有功能都运行在Android4.0以上。全部开放源码 |
软件实验方面 | 提供系统的ARM裸机实验、Uboot移植实验(201003版本移植)、Linux操作系统移植(3.2内核移植)、Linux驱动、Android底层、Android应用实验。 |
软件项目方面 | 多个Linux、Android综合项目。提供源码及项目设计文档。 |
支持的传感网络类型 | ZigBee网络、IPV6网络、低功耗Wi-Fi网络、蓝牙4.0网络 |
CPU | 采用Cortex-M3,并且扩展了按键、LED、步进电机、电位计等常用接口,可以用于Cortex-M3教学。 |
仿真器支持 | Stlink仿真器支持 |
系统软件设计 | ZigBee、TinyOS、Contiki等系统 |
硬件接口方面设计 | 4、 板载了典型的按键、I2C、SPI、单总线、A/D、PWM、等重要的基本接口器件。 5、 支持CAN总线、485总线等常用现场总线 6、 支持OLED屏 |
仿真器支持 | 配套Colink(仿真Cortex-M0)、CC2530/CC2540仿真器 |
软件实验方面 | 提供系统的ARM裸机接口实验、传感器实验、RFID实验、ZigBee组网实验。支持RFID秘钥管理实验、基于ZigBee的IPV6组网实验等 |
- 硬件资源
- 软件资源
(1)Cortex-A9应用网关部分 | |
功能部件 | 型号参数 |
CPU | - S5PV4412、1.4~1.6GHz主频 |
内存 | - 1GB DDR2 |
NAND FLASH | - 1GB |
USB OTG | - 1路 |
USB Host | - 4路USB_HOST 2.0输出 |
HDMI | - HDMI v1.3,1080p@30fps高清数字输出 |
Audio | - MIC、PHONE、集成功放接口 |
Ethernet | - DM9000 |
串口 | - 2路5线RS232,4路TTL,1路RS485 |
按键 | - 8个 |
EEPROM | - AT24C02 |
Camera | - 2路CMOS摄像头接口 |
Led | - 2个 |
温度传感器 | - 1个 |
LCD | - 7寸 1024*600 |
SD卡接口 | - 支持SD卡存储 |
PWM | - 1路蜂鸣器 |
ADC | - 8路12位ADC接口,1路电位器模拟ADC输入 |
SPI | - 2路SPI接口 |
I2C | - 3路I2C |
JTAG接口 | -支持FS-JTAG Cortex-A8仿真器 |
RTC | - 1个 |
CAN总线接口 | -1路 |
扬声器 | - 8Ω/1W高保真喇叭 |
操作系统支持 | - Android4.0、Linux3.0、Linux3.2、Qt |
(2)Cortex-M3无线互联网关部分 | |
功能部件 | 型号参数 |
CPU | - STM32F103RCT6 |
步进电机 | -1个 |
按键 | - 两个 |
电位计 | - 10K可调电阻 |
LED灯 | - 多个LED灯用于GPIO控制实验及功能指示 |
USB转串口 | - USB接口,方便和PC连接,用于数据通信及终端调试 |
ZigBee/TingOS | - MIC、PHONE、集成功放接口 |
STM32W108接口 | - 支持IPv6 |
低功耗Wi-Fi接口 | - Uart接口,内部集成协议栈的低功耗Wi-Fi模块 |
蓝牙4.0接口 | - 2路5线RS232,4路TTL,1路RS485 |
(3)Cortex-M0物联网终端部分 | |
功能部件 | 型号参数 |
CPU | - ARM Cortex-M0核心的LPC11C14。主频50M Hz |
内存 | -8K |
FLASH | -32K |
串口 | - 1路,板载USB转串口芯片 |
按键 | - 1个五向键 |
Led | - 2个 |
温度传感器 | - 1个 |
湿度传感器 | -1个 |
光照传感器 | -1个 |
三轴加速度传感器 | -1个 |
显示模块 | - OLED显示屏,分辨率128*64 |
蜂鸣器 | - 1路PWM蜂鸣器 |
电位器 | - 1路接电位器,用于A/D转换实验 |
数码管 | 1 路7段数码管 |
RFID模块 | - 采用NXP MFRC522方案,提供硬件原理图和源代码 |
ZigBee模块 | 基于CC2530 |
JTAG接口 | - 标准20针2.54mm间距接口。支持Colink等多种仿真器 |
485总线 | - 1路 |
CAN总线接口 | -1路 |
传感器套件 | -含指南针、烟雾传感器、火焰传感、霍尔磁力传感、避障传感、寻线传感、人体感应传感、超声波测距、人体红外感应、继电器。 |
操作系统支持 | - uC/OS-II |
一、系统软件资源
类别 | 功能特性 | 描述 |
Bootloader部分 | Uboot 1.3.4 | 支持Fastboot下载 |
支持TFTP网络下载 | ||
支持SD卡烧写 | ||
支持NandFlash烧写 | ||
Linux内核部分 | 内核版本 | Linux-3.0.8 |
LCD显示驱动 | 7寸1024*600 LVDS/TTL屏显示驱动 | |
触摸屏 | 电容屏驱动 | |
HDMI | HDMI驱动 | |
MFC | 多媒体编解码驱动 | |
FIMC | FIMC驱动 | |
2D | 2D加速驱动 | |
3D | 3D加速驱动 | |
SPI | SPI驱动 | |
I2C | I2C驱动 | |
电源管理 | 电源管理驱动 | |
CAN总线 | MCP 2515驱动 | |
串口 | 串口驱动 | |
485总线 | 485总线驱动 | |
Camera | OV3640驱动 | |
NandFlash | K9F8G08驱动 | |
USB OTG | USB OTG 驱动 | |
Audio | WM8960驱动 | |
Ethernet | DM9000驱动 | |
SD接口 | SD卡驱动 | |
温度传感器 | 温度传感器驱动 | |
按键 | 按键中断驱动 | |
ADC电位计 | ADC驱动 | |
蜂鸣器 | 蜂鸣器驱动 | |
E2PROM | E2PROM驱动 | |
4G模块 | 4G模块驱动 | |
蓝牙模块 | 蓝牙驱动 | |
Android部分 | Android4.04 | 串口测试程序 |
LED测试程序 | ||
GPRS拨打电话程序 | ||
GPS定位程序 | ||
温度计程序 | ||
蓝牙通讯程序 | ||
摄像头程序 | ||
多媒体播放程序 | ||
…… |
二、实验及项目资源
此部分为华清远见特色资源,包含:ARM体系结构与接口技术部分、Linux系统部分、Linux操作系统移植部分、Linux驱动实验、Android底层开发实验、Android应用开发实验。部分实验及项目需要选配相关模块。
此部分为华清远见特色资源,包含:ARM体系结构与接口技术部分、Linux系统部分、Linux操作系统移植部分、Linux驱动实验、Android底层开发实验、Android应用开发实验。部分实验及项目需要选配相关模块。
2.1 ARM体系结构与接口技术部分 | |
实验类别 | 实验名称 |
ARM体系结构与接口技术部分 | 1、 FS-JTAG开发工具熟悉实验 |
2、ARM 汇编编程相关实验 | |
3、ARM寄存器读写实验 | |
4、LED控制实验(GPIO驱动开发实验) | |
5、Nand Flash读写实验 | |
6、MMU实验 | |
7、ADC实验 | |
8、PWM蜂鸣器实验 | |
9、串口通信实验 | |
10、看门狗实验 | |
11、按键中断驱动 | |
12、DMA实验 | |
13、E2PROM读写实验 |
2.2 Linux系统部分 | |
实验类别 | 实验名称 |
Linux系统部分 | 1、Linux常用命令及vi, gdb的使用实验 |
2、Linux系统shell程序设计实验 | |
3、Linux系统GCC编译器的使用实验 | |
4、Linux系统GDB调试工具使用实验 | |
5、Linux系统Makefile编写实验 | |
6、Linux系统标准I/O实验 | |
7、Linux系统文件目录操作编程实验 | |
8、Linux系统文件信息的遍历实验 | |
9、Linux系统fork等系统调用实验 | |
10、fork等函数编写执行命令实验 | |
11、Linux系统守护进程实验 | |
12、Linux系统无名管道通信实验 | |
13、Linux系统有名管道通信实验 | |
14、Linux系统信号机制实验 | |
15、Linux系统信号量实验 | |
16、Linux系统共享内存通信实验 | |
17、Linux系统TCP网络协议编程实验 | |
18、Linux系统UDP网络协议编程实验 | |
19、Linux系统select I/O复用实验 | |
20、Linux系统消息队列实验 | |
21、Linux系统多线程实验 | |
22、Linux串口通信实验 | |
23、GPRS通话、短信实验 | |
24、GPS数据接收实验 | |
25、ZigBee无线通信实验 |
2.3 Linux操作系统移植部分 | |
实验类别 | 实验名称 |
交叉开发环境搭建 | 1、Linux系统配置TFTP实验 |
2、Linux系统配置NFS实验 | |
UBoot开发 | 3、BootLoader(Uboot-201003)开发实验 |
移植全新Linux 3.2内核 | 4、Linux内核编译实验 |
5、以太网卡驱动移植(网络驱动开发实验) | |
6、NandFlash驱动移植 | |
7、USB驱动移植 | |
8、SD卡驱动移植 | |
9、LCD驱动移植 | |
10、根文件系统开发实验 | |
11、Cramfs文件系统制作实验 | |
12、Ramdisk文件系统制作实验 |
2.4 Linux驱动实验 | |
实验类别 | 实验名称 |
Linux驱动实验 | 1、简单字符设备驱动实验 |
2、pipe实验 | |
3、poll实验 | |
4、异步通知实验 | |
5、秒表字符设备 | |
6、tasklet实验 | |
7、工作队列实验 | |
8、利用udev、sys动态创建设备结点 | |
9、按键驱动实验 | |
10、电容屏驱动实验 | |
11、温度传感器驱动实验 | |
12、LED驱动实验等 | |
13、PWM驱动 | |
14、SPI驱动开发 | |
15、CAN总线通信 | |
16、AD驱动开发 | |
17、LED驱动 | |
18、PWM驱动 | |
19、ADC驱动 | |
20、看门狗驱动 | |
21、键盘中断驱动 | |
22、液晶屏绘图 | |
23、RTC驱动 | |
24、摄像头采集 | |
25、IIC驱动开发 | |
26、Linux启动logo修改实验 | |
27、音频接口实验 | |
28、Hello, QT!(QT实验,) |
2.5 Android底层开发实验 | |
实验类别 | 实验名称 |
Android底层开发实验 | 1、Android4.0环境配置实验 |
2、Android文件系统制作实验 | |
3、Android4.0镜像烧写实验 | |
4、Android4.0编译实验 | |
5、Android UART通讯实验 | |
6、Android HAL LED点灯实验 | |
7、Android4.0的蜂鸣器实验 | |
8、Android 温度传感器实验 | |
9、蓝牙通信实验 | |
10、Android下GPRS电话、短信实验 | |
11、Android下GPS定位实验 |
2.6 Android应用开发实验 | |
实验类别 | 实验名称(总数不少于100个,包含以下类别) |
Android应用开发 | 1、界面编程 |
2、线程进程 | |
3、数据存取 | |
4、图形图像设计 | |
5、事件处理 | |
6、多媒体开发 | |
7、传感器编程和桌面组件 | |
8、网络编程 | |
9、Android应用程序国际化 | |
10、Google服务 | |
11、Android游戏编程基础 | |
12、Android NDK编程 |
2.7 Cortex-M3无线互联网关部分 | |
网络类别 | 实验名称 |
CC2530 ZigBee | 1、基于ZigBee的灯光控制实验 |
2、基于ZigBee的串口传输实验 | |
3、基于ZigBee的数据透传控制实验 | |
4、ZigBee温度采集实验 | |
CC2530 TinyOS | 1、安装开发环境 |
2、Hello World | |
3、点灯 | |
4、点对点数据传输 | |
Bluetooth 4.0 BLE | 1、环境搭建实验 |
2、蓝牙组网实验(串口透传) | |
STM32W108 Contiki | 1、开发环境搭建 |
2、Hello World | |
3、Contiki LED灯 | |
4、Contiki多任务 | |
5、基于IPv6的网络通信 | |
6、IPv6下的组播与单播 | |
7、IPv6下网络数据的透明传输 | |
低功耗 Wi-Fi | 1、Wi-Fi透传实验 |
2、Wi-Fi模块透传基础试验2 |
2.8 Cortex-M0物联网终端部分 | |
实验类别 | 实验名称 |
物联网终端部分 | 1、相关开发工具及开发环境熟悉实验 |
2、A/D实验 | |
3、LED控制实验(GPIO驱动开发实验) | |
4、串口实验 | |
5、Timer实验 | |
6、WDT实验 | |
7、中断实验 | |
8、三轴加速度传感实验 | |
9、CAN总线通讯实验 | |
10、蜂鸣器驱动实验 | |
11、OLED显示实验 | |
12、485通讯实验 | |
13、继电器实验 | |
14、湿度传感实验 | |
15、温度传感实验 | |
16、三轴加速度传感实验 | |
17、光线传感实验 | |
18、指南针实验 | |
19、火焰传感实验 | |
20、霍尔磁力传感实验 | |
21、避障传感实验 | |
22、寻线传感实验 | |
23、人体感应传感实验 | |
24、超声波测距实验 | |
25、人体红外感应实验 | |
26、RFID实验 | |
27、ZigBee无线通信实验 | |
28、uC/OS-II 移植与应用编程 |
2.9 综合项目案例 | |
实验类别 | 实验名称 |
项目案例 | 1、《智能家居系统》 |
2、《物联网仓储系统》 | |
3、《捕鱼游戏》 | |
4、《多功能音乐播放器》 |