KATEDRA SYSTEMÓW MULTIMEDIALNYCH SEMINARIUM MULTIMEDIALNE SYSTEMY MEDYCZNE

Transkrypt

1 KATEDRA SYSTEMÓW MULTIMEDIALNYCH SEMINARIUM MULTIMEDIALNE SYSTEMY MEDYCZNE Seminarium nr 1: Wprowadzenie do platformy Intel Galileo Opracowanie: mgr inż. Janusz Cichowski 1. WPROWADZENIE Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi możliwościami platformy Intel Galileo, która została opracowana jako odpowiedź firmy Intel na nieustannie rozwijający się rynek układów i platform wbudowanych, dedykowanych do tworzenia i rozwoju aplikacji zgodnych z paradygmatem Internetu Rzeczy (ang. Internet of Things). Duży wpływ na rozwój ww. platformy miała firma Arduino, produkująca zestawy ewaluacyjne (platformy sprzętowe) bazujące na mikrokontrolerach AVR firmy Atmel. Intel Galileo opracowano po to, aby użytkownicy nie będący programistami i/lub elektronikami mogły w prosty sposób realizować projekty wykorzystujące przygotowaną platformę sprzętową i uproszczone środowisko programistyczne. Ze względu na uniwersalność platformy Intel Galileo możliwe jest wykorzystanie jej we wszelkiego rodzaju wbudowanych systemach informatycznych w tym medycznych i multimedialnych. 2. PODZIĘKOWANIA Katedra Systemów Multimedialnych jest beneficjentem grantu dydaktycznego pt. Intel Galileo: Wireless Sensors Hub for Patient s Health Parameters Monitoring and Analysis ufundowanego przez firmę Intel. W ramach którego został zmodernizowany program przedmiotu Multimedialne Systemy Medyczne.

2 3. PLATFORMA INTEL GALILEO Platforma Intel Galileo jest mieszczącym się na płytce o wymiarach 10,5 7 cm komputerem bazującym na 32-bitowym procesorze Intel Quark SoC X1000 klasy Intel Pentium o taktowaniu 400Mhz, wyposażonym w 256 KB pamięci RAM. Podstawowym założeniem, które towarzyszyło powstaniu tego produktu była kompatybilność z Arduino, platformą opartą na mikrokontrolerach AVR, służącą do szybkiego prototypowania oraz projektów typu DIY. Intel Galileo łączy w sobie cechy kilku z dostępnych rodzajów Arduino dając użytkownikowi m.in. port USB, port Ethernet, 14 wejść/wyjść cyfrowych oraz 6 wejść dla sygnałów analogowych opis poszczególnych modułów został przedstawiony na Rys. 2. Platforma może być rozszerzana o wygodne w użyciu shieldy nakładane od góry płytki zapewniające dodatkowe funkcjonalności np. moduł 3G lub sterownik silników oraz wykorzystywane w dalszych etapach seminarium moduły Elektrokardiografu i Fotopletyzmografu. Programista pracujący z Intel Galileo ma możliwość korzystania z oficjalnego środowiska Arduino IDE przygotowanego specjalnie dla tej platformy. Szczegółowa lista właściwości produktu zawarta została w Tab.1. Intel Galileo, ze względu na swoją architekturę przedstawioną na Rys. 1 oraz działanie pod kontrolą systemu operacyjnego Linux, wykracza poza możliwości oferowane przez Arduino i może być porównywane także z mikrokomputerami takimi jak Raspberry Pi, BeagleBoard czy Odroid, jednak jest jedynym układem o takim przeznaczeniu opartym na architekturze x86 (2015). Tabela. 1 Opis parametrów platformy Intel Galileo.

3 Rysunek 1. Schemat funkcjonalny platformy Intel Galileo Rysunek 2. Oznaczenie poszczególnych modułów platformy Intel Galileo

4 3. PRZEBIEG SEMINARIUM W celu wykonania realizacji zadań konieczne jest pobranie i rozpakowanie materiałów i narzędzi umieszczonych pod adresem: Instalacja i konfiguracja Pierwszym zagadnieniem jest zainstalowanie właściwych sterowników do obsługi Intel Galieo. Platforma jest obsługiwana za pośrednictwem złącza USB 2.0 po podłączeniu do złącza USB Client (4) Rys. 2. Domyślnie urządzenie jest widoczne w systemie Windows jako Gadget Serial v2.4 i syste raportuje problemy związane z instalacją sterownika Rys. 3. Rysunek 3. Menadżer urządzeń po podłączeniu Intel Galileo do komputera W celu rozwiązania problemów ze sterownikiem konieczna jest aktualizacja sterownika (w razie problemów z uprawnieniami należy poprosić prowadzącego o pomoc) z użyciem sterownika znajdującego się w pakiecie: arduino intel.1.0.4\hardware\tools\

5 Po poprawnym zainstalowaniu sterownika powinien być widoczny w systemie Windows w panelu Urządzenia i Drukarki jako Galileo (port com) Rys. 4. Rysunek 4. Detekcja platformy Intel Galileo po aktualizacji sterownika Kolejnym zadaniem przygotowującym do pracy z platformą Intel Galileo jest aktualizacja firmware z wykorzystaniem narzędzia IntelGalileoFirmwareUpdater Windows Rys. 5. Rysunek 5. Narzędzie do aktualizacji firmware

6 Po wybraniu portu COM, który został przypisany do Intel Galileo automatycznie powinno wypełnić się pole Current Board Firmware, jeżeli wartość w nim wpisana jest inna niż należy nacisnąć przycisk Update Firmware i poczekać na zakończenie procesu aktualizacji Uruchomienie środowiska Arduino IDE i jego konfiguracja Poprawna praca z wykorzystaniem środowiska Arduino IDE wymaga odpowiedniej konfiguracji platformy sprzętowej i parametrów komunikacyjnych. W tym celu należy ustawić odpowiedni rodzaj płytki: Intel Galileo Rys. 6 raz port komunikacyjny Rys. 7. Rysunek 6. Konfiguracja obsługiwanej płytki Galileo w Arduino IDE

7 Rysunek 7. Konfiguracja obsługiwanej portu COM w Arduino IDE