Teensy 3.6 на микроконтроллере MK66FX1M0 с коннекторами

• Микроконтроллер: 32-разрядный ARM MK66FX1M0VMD18
• Ядро: Cortex-M4F
• Тактовая частота: 180 МГц (разгоняемая до 240 МГц)
• FLASH память: 1024 Кбайт, скорость обмена данными 411 Мбайт/с, кэш 8192 Байт
• RAM память: 256 Кбайт
• EEPROM память: 4096 Байт
• Прямой доступ к памяти, DMA: 32 канала
• Загрузчик: Halfkay
• Питание 3.6-6 Вольт
• Рабочее напряжение: 3.3 Вольт
• Выводы, совместимые с беспаечной платой: 40+2
• Цифровые входы/выходы общего назначения: 58
• Аналоговые входы, АЦП: 25, разрядность 13 Бит
• Аналоговые выходы, ЦАП: 2, разрядность 12 Бит
• ШИМ выходы: 22
• Максимальный ток через каждый вход/выход: 10 миллиампер
• Максимальный ток вывода 3.3В: 250 миллиампер
• Таймеры:
  • Программируемый блок задержки, PDB
  • Таймер несущей модуляции, CMT
  • Низковольтный таймер, PLTMR
  • Программируемые интервальные таймеры, PIT/Interval
  • Сетевой таймер, IEEE1588
  • Системный таймер, Systick
  • Таймер часов реального времени/календаря, RTC
• Выводы сенсорного датчика касаний (Touch): 11
• Интерфейсы: 6хUART, 3хSPI, 4хI2C, 2хI2S цифровое аудио, 2хUSB+OTG, 2хCAN шина, Ethernet
• Физическая кнопка запуска загрузчика "Prog"
• USB-разъем: micro-В
• Светодиодная индикация пользовательского вывода D13
• Размеры: 61 х 18 х 4.5 мм

Ардуино или Тинси?

Визуально очень похожая на многие, в тоже время совершенно другая, микроконтроллерная платформа Teensy продолжает выпускаться, обновляться и активно поддерживаться компанией PJRC Electronic Projects Components Available Worldwide, основание которой состоялось в далёком 1995 году, хотя разработки по созданию полезных электронных компонентов, приносящих пользу своим обладателям, трудящимся над созданием собственных микроэлектронных проектов, начались значительно раньше. Выбранный двумя энтузиастами, путь по созданию миниатюрных микроконтроллерных плат на совершенно новых микропроцессорах принёс компании PJRC и её платформе Teensy огромную популярность в мировом сообществе среди опытных пользователей, профессионалов своего дела, любителей и новичков. Неоспоримым примером тому послужит обширная и постоянно пополняемая библиотека самостоятельных разработок, представленная независимыми радиолюбителями на страницах с примерами и обсуждениями.

Сравнивая серию плат Teensy с не менее популярными платформами Arduino или аналогичными, можно наблюдать её выгодное отличие. Максимально простой дизайн, вкупе с бóльшей производительностью и функционалом, предложит каждому пользователю широкие возможности в сотворении уникальных умных и полезных устройств. Teensy способна увлечь за собой в глубоко необъятный и увлекательный мир электронных схем абсолютно любого, независимо от имеющихся базовых познаний в программировании и конструировании, придерживаясь золотого правила "Учиться никогда не поздно!" Она способна подарить целый спектр ярких ощущений, полученных от самостоятельного пошагового прохождения всего творческого цикла, начиная от смелой мысли и заканчивая готовым, полностью работоспособным изобретением.

Ключевые особенности платформы Teensy

• USB может быть любым типом устройства
• Процессоры с ядрами AVR и ARM
• Программирование одной кнопкой
• Совместимость с Arduino
• Простое в использовании приложение Teensy Loader
• Бесплатные инструменты разработки программного обеспечения
• Совместимость с Windows, Linux, Mac OS X
• Крошечные размеры, идеальные для многих проектов

Коллекция плат Teensy умеет "дружить" с Arduio, причём как на аппаратном, так и на программном уровне. В тоже время, микроконтроллеры семейства Teensy намного универсальнее по причине предоставляемой пользователю свободы в выборе различных программных сред разработки и языков программирования, предназначенных для написания исполняемого машинного кода, будь то многим известный бесплатный редактор Arduino IDE, или же мощная оболочка языка C. Для совместимости с Arduino, разработчиками Тинси представлен самоустанавливающийся плагин с программным обеспечением Teensyduino, в который входят драйвера и необходимые служебные библиотеки (см.ниже).

Разработчиками Teensy не предусмотрена какая-либо собственная интерактивная визуальная операционная система. Во встроенные чипы микроконтроллеров каждой платы заведомо загружена заводская микропрограмма-загрузчик "Halfkay" (упрощённый вид ПО, управляющий прошивкой памяти чипа ARM MK66FX1M0VMD18, внутренним взаимодействием в аппаратной части платформы и заставляющий модуль работать в роли USB-устройства).

Все модели оснащены разъёмом USB, организующим проводную связь между платой и персональными компьютерами (включая мини-ПК Raspberry Pi), работающими на разных операционных системах: Windows, Linux, Mac OS (OS-X). Способ прошивки микроконтроллера облегчён отсутствием необходимости в использовании отдельных программаторов, весь процесс осуществляется через USB-соединение.

Большинство плат Teensy изначально выпускаются без припаянных к плате штырьевых контактов, оставляя разработчику проекта принятие собственного решения в типе подключения дополняющих периферийный устройств.

Данный вариант модели Teensy 3.6 поставляется с уже припаянными коннекторами!

Универсальный для большинства микроэлектронных плат, шаг между контактами с расстоянием в 2.54 мм (0.1") будет удобен при предварительном прототипировании проекта с применением контактной доски беспаечного монтажа MB-102, или в подключении обычных проводов или разъёмов с коннектором Dupont.

Возможности Teensy 3.6

Старшая модель Teensy 3.6 получила по настоящему невероятные обновления в аппаратной части. Мощный вычислительный процессор MK66FX1M0VMD18 позволил инженерам-разработчикам в разы увеличить производительность и предложить пользователям громадное количество доступной памяти для загрузки исполняемого программного кода и хранения различных данных. Достаточно взять её в руки, как наступит понимание о больших возможностях, заложенных в маленькой плате. Teensy "обросла" дополнительным полезным функционалом в виде появившегося встроенного слота для micro-SD карт, открывая возможность проектируемым устройствам обрабатывать графические изображения и музыкальные сэмплы, или хранить файлы логгирования данных.

В ядре Cortex-M4 Teensy 3.6 заложены DSP-инструкции (инструкции цифрового сигнального процессора), обеспечивающие достаточную мощность для реализации сложного алгоритма вычисления "Быстрого Преобразования Фурье" (спектральный анализ), открывая возможности для создания продвинутых "звукореактивных" проектов.

Teensy 3.6 по прежнему поддерживает все расширения и дополнения, разработанные для Teensy 3.х, включая звуковую плату Teensy Audio Board или расширение с датчиками движения, аудио усилителем и флеш-памятью Teensy Prop Shiled. Начиная с версии Teensy 3.1 и старше, питающий внешнюю периферию вывод +3.3V наделён усиленной способностью пропускать ток до 250 миллиампер (против 100 миллиампер у Teensy 3.0), позволяя "наращивать" схемы проектируемого изделия ещё большим количеством сторонних совместимых модулей расширений. Широкий диапазон интегрированных протоколов связи, стандартных для Arduino и аналогичных микроконтроллерных платформ, сможет предложить пользователю самостоятельный, ничем не ограниченный выбор в установлении коммуникаций с подчинёнными или управляемыми устройствами.

Разработка проектов на основе контроллеров Teensy

Рабочее напряжение конкретной модели Teensy позволит совмещать плату с внешними модулями от сторонних производителей, ориентированных на работу с 3.3 или 5-вольтовым питанием. Ниже представлен сравнительно небольшой перечень модулей, благодаря которым удастся значительно разнообразить собираемые электронные схемы:

• модули с кнопками или светодиодами;
• модули с реле разнообразных конфигураций;
• модули управления сервомоторами или шаговыми моторами;
• датчики звука, капель и дождя, расстояния, обнаружения газов, температуры или освещённости;
• графические и символьные экраны;
• картридеры SD и микро-SD карт памяти;
• MP3-проигрыватели, звуковые усилители, FM-приёмники;
• гироскопы, акселерометры, магнитометры;
• беспроводные передатчики или приёмники GSM/GPRS, RFid, WiFi и Bluetooth;
• часы реального времени;
• модули Ethernet.

Главными шагами в создании проекта "от" и "до" можно обозначить следующее:

1. Разработка проекта "на бумаге";
2. Предварительная "черновая" сборка электрической схемы - прототипирование проекта;
3. Написание программного кода и его прошивка в микроконтроллер;
4. Анализ полученного результата, при необходимости - отладка отдельных частей проекта;
5. Сборка законченного варианта конструкции.