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索尼Spresense开发套件

想到“索尼”,大多数人都会想到消费者产品,如PS4,Bravia电视或重低音立体声音响。 有些人会想到音乐或电影,但却没有多少人会想到半导体,尽管半导体部门在2017年的销售额超过了731亿日元(69亿美元),销售用于智能手机的相机的图像传感器,包括Apple的iPhone。

这种看法可能在未来几个月内发生变化,特别是在快速原型制作者中,因为更多的人开始意识到强大的索尼CXD5602微控制器和索尼Spresense开发套件,它支持在这个设备上进行快速的软件开发。

什么是 Spresense?

Spresense本质上是一个包含3个主板的生态系统(如果你买了add-on,便有5个)和支持软件。这个生态系统由这些组件组成:

主板

主板尺寸为50 x 20.6 mm,因此它比Arduino Nano(45 x 18 mm)大一点。 它的核心是六核,156MHz ARM®Cortex®-M4F索尼CXD5602微控制器,具有1.5MB RAM和8MB闪存。 M4F是哈佛架构设备; 本质上是一个32位浮点数字信号处理器(DSP),所以有六个内核,你可以通过这个微控制器看到很多实时音频/视频/任何信号处理能力。

这是易上手的设备,因为该设备具有192 kHz / 24位高分辨率音频编解码器(加上另一个192 kHz A / D转换器)和来自主板相机连接器的直接8位并行输入,而支持CXD5247 该芯片允许多达8个通道的数字(4通道模拟)麦克风输入,并具有内置立体声D类BTL放大器,可提供高达400mW(8Ω阻抗)的音频输出。

似乎还不够,它还有一个全球导航卫星系统(GNSS)接收器,支持美国的全球定位系统(GPS)和俄罗斯的GLONASS以及支持中国北斗导航卫星系统(BDS)和欧盟的伽利略。拥有这个套件的你,如果不能做基于路径的无人机飞行,我建议你去尝试另一个爱好吧。

它还有所有常见的I / O:GPIO,SPI,I2C,UART,I2S。

现在,我知道你在想什么:它有这么多好的功能,可能会使用很多电量吧? 为了缓解这种情况,索尼采用了FD-SOI(全耗尽硅绝缘体)生产工艺,以确保微控制器的功耗足够低,适用于长期使用的电池供电应用。

扩展板

扩展板曾经被称为“breakout board”,让我们可以轻松连接到许多功能。 它的尺寸为68.6 × 53.3 mm,与Arduino Uno尺寸相同,因此您可能不会惊讶地发现它具有熟悉的Arduino格式I / O引脚,因此它与一系列现有的Shield兼容。 但请注意,扩展板支持3.3V或5V数字I / O。扩展板还配有麦克风接口,耳机接口和micro SD卡插槽。

相机模块

相机模块看起来类似于Raspberry Pi相机,其有效像素值为2608(H)x 1960(V),大约为5.11百万像素。 带状电缆直接插入主板上的摄像头连接器,该连接器带有CMOS 8位并行摄像头接口和I2C控制接口。

附加板

Spresence生态系统的功能可以使用索尼称为附加板的方式进一步扩展。 目前有两款(由Rohm Semi制造):

  1. BLE附加板:提供(TELEC,FCC,CE,IC无线电法认证)蓝牙低功耗模块,内置天线和支持软件。
  2. 传感器附加板:提供3种类型的传感器,这些传感器对于精确的运动感应(加速度,气压,地磁)至关重要,可以进一步扩展以感知亮度,接近度,颜色,磁力,温度,紫外线和心率(脉冲波)等。

软件

为了与Arduino主题保持一致,它有一个Arduino库,允许开发人员使用熟悉的Arduino IDE快速尝试他们对Spresense的想法。

对于那些希望从电路板的高级功能中获得更多优势的用户(例如多核处理,内存优化和省电),可以使用基于Nuttx实时操作系统(RTOS)的完整SDK。

它有什么好处

许多开发人员都熟悉Arduino的物理格式和IDE,因此入门非常快速简单。

Sony Spresense在音频和全球定位方面提供了一些不错的高端功能,并具有添加其他功能的广泛可能性。 它还具有处理能力和RTOS支持,可以对您生成的数据进行一些有趣的操作。

在一切似乎都具有物联网的世界中,微控制器中可用的六个M4F内核为开发人员提供了大量实时边缘处理数据的范围 - 允许节点独立地响应周围环境中的更多事件,无论任何带宽限制或不利的互联网条件。 至少,您可以动态压缩数据流,随着节点的大规模部署,这可能会迅速成为系统性能的天赐之物。

总而言之,这是一款功能强大且非常酷炫的开发套件。

Mark completed his Electronic Engineering degree in 1991 and went on to work in real-time digital signal processing applications engineering, later moving into technical marketing.

10 Jan 2019, 2:16