Крошечный 6-чиповый открытый компьютер работает под управлением Linux

Разработчик встраиваемых систем Пол Томас на этой неделе демонстрирует крошечный компьютер с открытым исходным кодом на LinuxWorld в Сан-Франциско.
Потенциальные энтузиасты «Linuxstamp» могут получить готовые платы за внушительную сумму в 120 долларов непосредственно от Томаса, или они могут бесплатно скачать дизайн и создать его самостоятельно.

Linuxstamp - это чрезвычайно простая аппаратная конструкция, состоящая из шести интегральных микросхем (процессор, флэш-память, ОЗУ, последовательный порт-USB, физическая сеть Ethernet и преобразование питания), а также нескольких пассивов.


Linuxstamp состоит из шести микросхем

(Нажмите, чтобы увеличить)

Томас продемонстрировал Linuxstamp в области «Гараж» на Linuxworld.
Самым привлекательным из его демонстраций был самодельный роботизированный автомобиль, построенный из легос и движущийся с помощью пары колес, управляемых штампом Linuxstamp (см. Фото ниже).
В этой демонстрации Linuxstamp работал без привязки благодаря беспроводной связи, обеспечиваемой адаптером USB / WiFi, подключенным к хост-порту USB на плате.


Демонстрация робота с беспроводным Linuxstamp на LinuxWorld

(Нажмите на каждое изображение, чтобы увеличить)

Аппаратное обеспечение

Несмотря на свою простоту, функции Linuxstamp включают в себя:

  • Процессор Atmel AT91RM9200 (ядро ARM9, включает MMU)
  • 32 МБ SDRAM
  • 8 МБ SPI флэш-памяти
  • 10/100 Ethernet (поставляется процессором Atmel)
  • USB-порт хоста (поставляется процессором Atmel)
  • Порт устройства USB (генерируется последовательным / USB-преобразователем)
  • Слот для SD-карты
  • Порт отладки USB (через порт устройства USB)
  • Порт JTAG
  • Может быть включен через POE

Процессор на плате Atmel AT91RM9200 с тактовой частотой 180 МГц включает в себя ядро ​​процессора ARM9 (с MMU), а также контроллеры для портов хоста и устройства USB, 10/100 Ethernet, интерфейс карты MMC / SD, последовательные порты синхронизации / асинхронизации SPI (последовательный периферийный интерфейс) и многое другое.

Томас старался, чтобы конструкция Linuxstamp была достаточно простой, чтобы предусмотреть двухслойную конструкцию печатной платы, которая минимизирует затраты и упрощает сборку домашнего пива.

Другим примером простоты является включение последовательного порта отладки на базе USB, реализованного с помощью чипа последовательного / USB-преобразователя.
По словам Томаса, благодаря этой функции пользователям платы, скорее всего, не потребуется использовать порт отладки JTAG платы.

Томас добавляет, что даже инициализация низкоуровневого загрузчика системной платы проста, поскольку процессор Atmel включает в себя инновационную встроенную аппаратную функцию начальной загрузки, которая автоматически пытается загрузить встроенную флэш-память SPI через последовательный порт отладки при включении питания новой платы. в первый раз.

Загрузчики начальной загрузки и ОС Linux

Томас отмечает, что существует два уровня загрузчика начальной загрузки: крошечный загрузчик, предоставляемый Atmel, инициализирует процессор и его интерфейсы, а затем загружает U-boot , которая делает все остальное.
Этот процесс подробно описан на вики-сайте Linuxstamp.

Как следует из названия, Linuxstamp работает под управлением Linux.
В настоящее время доступно по крайней мере два дистрибутива: минимальная файловая система, которая загружается и работает полностью из флэш-памяти Linuxstamp и оперативной памяти 32 МБ;
и более полную, основанную на Debian файловую систему, которая требует SD-карту для дополнения встроенной флэш-памяти платы.
В дополнение к ядру Linux минимальная файловая система включает BusyBox и DropBear SSH (небольшой клиент / сервер SSH), а также другие основные системные функции.
По словам Томаса, минимальная системная система выделяет около 2 МБ доступной флэш-памяти для linux и загрузчиков, а остальное - для файловой системы.

По словам Томаса, обе ОС основаны на исходных кодах ядра, полученных с сайта kernel.org и скомпилированных специально для оборудования платы.
Образы файловой системы, кросс-компилятор, образы загрузчика и исходные коды доступны на ftp-сайте Linuxstamp .

Доступность

Чтобы приобрести готовый Linuxstamp (по цене от $ 120 плюс стоимость доставки), посетите TheLinuxStamp.com .
Чтобы получить более подробную техническую информацию о Linuxstamp и получить его дизайн с «открытым исходным кодом» (он выпущен под GNU GPLv2), посетите вики Linuxstamp .