Tinker Board

Name: Tinker Board
Brand: ASUS
SKU: 9220

לוח Tinker

סולל את הדרך שלכם להצלחה

Tinker Board הוא מחשב לוח יחיד (SBC) במארז קטן במיוחד המציע ביצועים מובילים תוך מינוף תאימות מכנית יוצאת דופן. לוח Tinker מציע ליוצרים/מייקרים, לחובבי IoT, למתעניינים בתחום, לחובבי DIY PC ולאחרים מסדת (פלטפורמה) אמינה מאוד לבנייה ולפיתוח של רעיונות והפיכתם למציאות.

1 כניסת Micro USB

2 HDMI

3 MIPI CSI

4 כ. קול 192קה"צ/24ביט
באיכות HD

5 GbE LAN

6 PWM

7 S/PDIF

8 MIPI DSI

9 ראש אנטנה i-PEX הניתן לשדרוג

10 802.11 b/g/n Wi-Fi ו-
Bluetooth 4.0 + EDR

11 מחבר GPIO עם 40 סיכות (פינים)

12 יציאות USB 2.0

תכונות ותפקוד

ביצועים מובילים בתחומם

לוח ה-Tinker כולל את המעבד Rockchip RK3288 המודרני ורב העוצמה, מרובע הליבות ומבוסס ARM, ומציג ביצועים משופרים באופן משמעותי בהשוואה למחשבי לוח יחיד (SBC) נפוצים אחרים. לוח ה-Tinker עוצב במטרה לתת מענה לצמיחה בדרישות של בניות ופרויקטים שונים ומצויד ב-2 ג"ב של זיכרון דו ערוצי LPDDR3. לוח ה-Tinker כולל גם ממשק SD 3.0 המציע קריאה וכתיבה מהירים הרבה יותר מ/אל כרטיסי microSD שניתן לחבר לצורך הגדלת הקיבולת שלה ולשימוש עבור מערכת ההפעלה, היישומים ואחסון הקבצים.

ביצועי GPU ותפקודיות רבי עוצמה

לוח ה-Tinker הוא מחשב רב עוצמה אך חסכוני באנרגיה וכולל תמיכה בגרפיקה של הדור הבא וב-API השונים לטכנולוגיית GPU Compute. המעבד הגרפי (GPU) ומעבדי ה- fixed function של לוח ה-Tinker מופעלים על ידי המעבד הגרפי Mali™-T764 (מבוסס ARM) ומציעים מגוון שימושים רחב הכולל השמעת מדיה באיכות גבוהה, משחקים, ראיה ממוחשבת, זיהוי מחוות, ייצוב ועיבוד תמונות, צילום ממוחשב ועוד. חובבי המולטימדיה שביניכם יעריכו גם את התמיכה המובנית (fixed-function) בניגון תבניות H.264 ו-H.265 וכן בניגון סרטונים בתבנית HD ו-UHD.*

* ניגון סרטוני HD ו-UHD במהירות 30 פריימים לשנייה (fps) אפשרי כרגע רק דרך נגן הווידאו של Rockchip, הנתמך רק במערכת ההפעלה TinkerOS. בשלב זה ייתכן שנגני וידאו ויישומים חיצוניים לא יאפשרו האצת חומרה ו/או שהיציבות וההפעלה שלהם יהיו מוגבלים. למידע נוסף יש לעיין בשאלות הנפוצות.

שמע באיכות HD

לוח ה-Tinker כולל גם שיפור נוסף של תחומי מפתח הלוקים בחסר ברבים ממחשבי הלוח היחיד (SBC) והוא כולל גם codec (מפענח) HD עם תמיכה בשמע של עד 192קה"צ/24 ביט. שקע השמע יכול לתמוך – ללא צורך במודול הרחבה -הן ביציאת שמע והן במיקרופון.

ידידותי ליוצרים (מייקרים), ועם קישוריות IoT (האינטרנט של הדברים)

לוח ה-Tinker כולל אפשרויות קישוריות תקניות עבור יוצרים (מייקרים) וחובבים לרבות ממשק GPIO בעל 40 סיכות (פינים). כמו כן מצויד ה-Tinker בשני חיבורי HD MIPI המאפשרים שימוש במסכי ובמצלמות HD. לוח ה-Tinker מציע גם קישוריות רשת Gbit LAN המציעה תפוקה מעולה, מושלמת עבור אפליקציות מבוססות רשת מרכזית ואחסון ב-LAN. בנוסף, יציאת ה-LAN של לוח ה-Tinker מקבלת משאב אפיק (BUS) ייעודי המבטיח ביצועי רשת Ethernet רציפים ועקביים. בקרי ה-Wi-Fi וה-Bluetooth המובנים מוגנים בכיסוי מתכת המבטיח כמה שפחות הפרעות ושיבושים ושיפור הביצועים של תקשורת הרדיו. הלוח כולל גם ראש אנטנה מסוג IPEX לצורך שדרוגים עתידיים.
להשלמת אפשרויות התקשורת שלו, כולל ה-Tinker גם פלט HDMI בגודל מלא לצורך חיבור לטלוויזיות, למסכים ולצגים אחרים המותאמים ל-HDMI, וכן 4 יציאות USB 2.0 לקישוריות ולנגישות נרחבים.

עיצוב עשה זאת בעצמך (DIY) משופר

במטרה להעניק הן לבונים חדשים והן לחובבים מנוסים חוויית משתמש קצה ברמה מעולה, הושקעה מחשבה רבה בתהליכי העיצוב והפיתוח של לוח ה-Tinker. יוצרים (מייקרים) יוכלו להעריך את הנראות והבהירות המשופרים של התוויות המקודדות בצבעים שעל ה-GPIO והמאפשרות זיהוי קל ומהיר של הסיכות הרצויות.
מידות המעגל המודפס (PCB) והטופולוגיה של מחשב הלוח Tinker תואמות למידות התקניות של מחשבי הלוח היחיד האחרים ומאפשרים תמיכה במגוון רחב של שלדות ואביזרים פיזיים. לשיפור הנראות והחיבוריות, כולל המעגל המודפס גם סיכות משי עם כותרות חיבור והסברי מיקום. כותרות MIPI המובנות בלוח מציעות גם לשוניות משיכה צבעוניות בכיוונים מנוגדים לצורך הוצאה קלה. לסיום, לוח ה-Tinker כולל גם צלעות קירור המסייעות לשפר את פיזור החום בהפעלה מרובה או בסביבה חמה.

TinkerOS ‧ תמיכת OS ‧ אפליקציות

מערכת ההפעלה של דביאן מספקת חווית משתמש נוחה ויעילה. בין אם זה גלישה באינטרנט, צפייה בסרטים, או כתיבת תסריטים, לוח TinkerOS הוא נקודת התחלה מצויינת לפרויקט הבא שלך. בנוסף, TinkerOS שוקל מעט מאד.

מערכת ה- Debian 9 מגיעה עם שולחן העבודה של LXDE. ממשק המשתמש הגראפי עוצב ספציפית בשביל בקרי גבול ההפעלה. בנוסף, יש לו תמיכת NTFS לטכנולוגית הכנס-הפעל המאפשרת גישה קלה לדיסק און קי מבוסס ווינדוס וחומרות חיצוניות. הדפדפן הכלול נבחר בקפידה ותוכנן בצורה המיטבית. הוא מבוסס על כרום, מה שמגביר את מהירות ויציבות המערכת, ומאפשר מספר הרחבות. צוות ASUS סייע לשיפור מהירות הדפדפן, מה שמאפשר שירות אינטרנט משופר וצפייה בסרטונים, כולל ברזולוציות HD וב- YouTube.

TinkerOS כולל גם מספר אפליקציות פופולאריות המאפשרות תכנות ופיתוח קלים. אלה כוללות את. IDLE / Python, כמו גם Squeak / Scratch. בנוסף, לוח ה- Tinker תומך במערכת ההפעלה של אנדרואיד.

זה מאפשר שימושים שונים, החל מצפייה בסרטונים, משחקים ועוד.

לוח ה- Tinkerתומך גם במגוון רחב של אפליקציות פופולאריות כדי לאפשר ביצועים מיטביים.

מדד ביצועים

ביצועי המעבד (CPU)

לוח ה-Tinker כולל SoC (מערכת על שבב) מדגם RK3288 (מבוססת ARM) ומצויד ב-4 ליבות לשיפור ביצועי יישומים מרובי תהליכים (multithread). לוח ה-Tinker פועל בתדירויות של עד 1.8 גה"צ המשפרות את הביצועים של כל היישומים. הגדלת מספר הליבות של המעבד, יחד עם הגברת המהירות שלו, מסייעים לאפשר ביצועים מהירים יותר במגוון רחב של יישומים, וכן הרחבה ושיפור יכולות של פרויקטים. כתוצאה משיפורים אלו משימות מחשוביות הופכות למהירות ומגיבות יותר.

ביצועי המעבד הגרפי (GPU)

המעבד הגרפי של לוח ה-Tinker מבוסס על המעבד הגרפי Mali™-T764 המציע עד 4 ליבות ומהירות שעון של עד 600 מה"צ. בהשוואה למעבדים גרפיים של מחשבי לוח יחיד של המתחרים, מציע מחשב הלוח Tinker מחשוב גרפי והאצת ביצועים גרפיים טובים יותר.

ביצועי הזרמה (stream) וזיכרון

לוח ה-Tinker מציע DDR3 דו ערוצי המעניק רוחב פס זיכרון טוב יותר בהשוואה למכשירים מתחרים, המציעים רק DDR2 חד ערוצי.

מהירות קריאה/כתיבה על כרטיס SD

לוח ה-Tinker תומך במפרט SD 3.0, המאפשר תאימות לכרטיסי microSD וביצועים מהירים יותר בצורה משמעותית. ביצועים מהירים יותר של כרטיס SD הופכים אותו לפתרון המועדף למחשוב יומיומי או לצורך התקנת יישומים, גישה לקבצים וגיבוי.

• מהירות קריאה: עד 89% מהיר יותר
• מהירות כתיבה: עד 40% מהיר יותר

*מפרט הכרטיס: ADATA Premier UHS-I C10 64GBexFAT

מפרט רשת/שמע

מפרט	Wi-Fi	תבנית שמע / קצב דגימה	תפקודיות שמע
לוח ה-Tinker	802.11 b/g/n עם אנטנת IPEX ניתנת לשדרוג	נגינה: 24ביט/192קה"צ, הקלטה: 24ביט/96קה"צ	פלט שמע, קלט מיקרופון
מחשב לוח יחיד (SBC) מתחרה	802.11 b/g/n	16ביט/48קה"צ	פלט שמע בלבד

ביצועי רשת

מחשב הלוח Tinker כולל את מתאם הרשת Gigabit Ethernet המציע תפוקה משופרת משמעותית ביחס למחשבי לוח יחיד (SBC) מתחרים המצוידים בכרטיס 10/100 Ethernet.

מהירויות שידור/קבלה

הבקר הייעודי והעיצוב הלא משותף של האפיק (non-shared bus) שבלוח ה-Tinker מבטיחים שליחת וקבלת חבילות (packet) ברמה גבוהה. בלוח ה-Tinker ביצועי ה-LAN נשארים ברמה זהה במהלך העברות USB, וזאת לעומת ירידה של עד 18% בביצועי ה-LAN במהלך העברות USB במחשבי לוח יחיד (SBC) מתחרים.

ביצועי LAN עם העברת USB

מהירות USB

לוח ה-Tinker מציע ביצועי קריאה וכתיבה מעולים מ/אל התקני זיכרון חיצוניים ומאפשר מהירויות כתיבה וקריאה גבוהות יותר ובכך משפר את זרימת העבודה, פעולות העתקה וגיבוי ושימוש כללי בקבצים.

מהירויות קריאה: עד 154% מהיר יותר.
מהירויות כתיבה: עד 6% מהיר יותר

*מפרט כרטיס: Kingston DataTraveler 64GB USB3.0

ביצועי Wi-Fi (איבוד אותות)

ביצועי ה-Wi-Fi של לוח ה-Tinker חזקים יותר מאלו הזמינים במרבית המכשירים המתחרים, ומאפשרים קבלת אותות משופרת

מיקום: מסדת OctoScope
יעד ה-AP הוא: (ASUS RT-AC66U (Broadcom

תקני: ערוץ b/g/n
ערוצים: 6
רוחב פס: 20 מה"צ
אבטחה: ללא

* לוח ה-Tinker - מערכת הפעלה: לינוקס 4.4.0+ armv7l l גרסה: V20170113 l סוג זיכרון: 2 ג"ב ,1 סוג מעבד, מהירות [גה"צ]: Cortex-A17 מרובע ליבות 1.8GHz l סוג מעבד גרפי (GPU), מהירות [מה"צ]: Mali ™ T-764
* מחשב לוח יחיד (SBC) מתחרה - מערכת הפעלה: לינוקס 4.4.11+ armv7l l סוג זיכרון: 1 ג"ב l סוג מעבד, מהירות [גה"צ]: Cortex-A53 מרובע ליבות 1.2 גה"צ l מעבד גרפי (GPU) סוג, מהירות [מה”צ] : VideoCore IV

תיעוד

התחלה

דרישות:

• 1 כרטיס מיקרו SD בנפח של 8 ג"ב לפחות
• 1 כבל מיקרו USB ומתאם חשמל USB של 5V/2~2.5A עם סימון LSP
• 1 צג עם כבל HDMI
• 1 ערכת מקלדת ועכבר
הערה: לשיפור יציבות המערכת מומלץ מאוד להשתמש בכרטיס SD במהירות גבוהה (class 10 ומעלה)

1. הכניסו את כרטיס המיקרו SD למחשב Linux.
2. שנו את התמונה ל- output.img ולאחר מכן העבירו את הקובץ לתיקיית ה-FlashUSB.
3. הפעילו את FlashUSB.sh
===============================================
בחרו את הכונן שתרצו לצרוב:
sdc -ultiple_Flash_Reader_058F63616476-0:1
sdb -Generic-_Compact_Flash_058F63616476-0:0
הקישו את המספר: 0
dd if=/home/yihsin/Rockchip/aa7-demo/out/target/output.img of=/dev/sdc seek=0 bs=16M conv=notrunc
flash start!
flash end!
===============================================
הכניסו את כרטיס המיקרו SD לחריץ שבלוח ה-Tinker.
חברו את ספק הכוח, את המקלדת, את העכבר ואת הצג. כעת, הפעילו אותו!

1.הכניסו את כרטיס המיקרו SD למחשב Windows
2.הורידו והפעילו את היישום "Win32DiskImager"
2.1 לחצו על עיון ובחרו את קובץ תמונת המקור שיש לצרוב (קובץ Image)
2.2 בחרו בכרטיס המיקרו SD כיעד (התקן)
2.3 לחצו על "כתוב"

3. הסירו בבטחה את כרטיס המיקרו SD הכולל את תמונת האתחול החדשה ולאחר מכן הכניסו אותו לחריץ המיקרו SD שבלוח ה-Tinker.
4. חברו את כבל החשמל, המקלדת, העכבר והצג. כעת הפעילו אותו!

הכניסו את כרטיס המיקרו SD הכולל את תמונת האתחול למחשב הלוח Tinker שלכם, ולאחר מכן חברו את כבל החשמל, המקלדת, העכבר והצג כדי להפעיל.

חומרה

ללוח ה-Tinker דרושה אספקת חשמל במתח 5V/2~2.5A באמצעות יציאת מיקרו USB. כמות הזרם המדויקת (mA) הדרושה ללוח ה-Tinker תלויה במה שמחברים אליו. כשמדובר על שימוש כללי, אספקת חשמל של 2A מספק אמין תספק די חשמל להפעלת לוח ה-Tinker שלכם.

על פי רוב נדרשת ללוח ה-Tinker אספקת חשמל שבין 700 ל-1000 מיליאמפר, בהתאם למה שמחברים אליו. כאשר לא מחובר אליו שום ציוד היקפי צריכת החשמל יכולה לרדת ל-500 מיליאמפר. ההספק המרבי של מחשב הלוח Tinker הוא 1 אמפר. אם אתם צריכים לחבר התקן USB כדי להעלות את דרישת החשמל אל מעל 0.5 אמפר, עליכם לחברת אותו באמצעות רכזת USB המופעלת חיצונית.

לוח ה-Tinker מצויד ב-4 יציאות USB 2.0. היציאות מחוברים לרכזת ה-USB GL852G מתוך יציאת USB מסוג upstream דרך RK3288.

יציאות ה-USB מאפשרות חיבור של ציוד היקפי כמו מקלדות, עכברים ומצלמות אינטרנט. אפשרויות אלו מעניקות ללוח יכולת תפקודיות נוספת.

קיימים מספר הבדלים בין חומרת ה-USB על לוח ה-Tinker לבין חומרת ה-USB במחשבים שולחניים, במחשבים ניידים ובטאבלטים.

יציאת ה-USB המארחת בתוך לוח ה-Tinker מיועדת לאספקת חשמל בלבד; RK3288 נועדה במקור לשימוש בשוק הסלולר. כלומר, יציאת ה-USB היחידה שבטלפון נייד המיועדת לחיבור למחשב PC, או למכשיר בודד. בקיצור, חומרת ה-OTG פשוטה יותר מהחומרה המקבילה במחשב.

ה-OTG תומך בדרך כלל בתקשורת אל כל סוגי התקני ה-USB, אך אינו מספק רמת תפקודיות נאותה עבור מרבית התקני ה-USB שניתן לחבר ללוח ה-Tinker ותוכנת המערכת צריכה לבצע פעולה נוספת לשם כך.

למידע נוסף

התקנים נתמכים

באופן כללי, ניתן להשתמש בלוח ה-Tinker עם כל התקן שנתמך על ידי Linux, (רשימת חריגים מופיעה להלן). מערכת Linux מציעה מסד נתונים מקיף של מנהלי התקנים (דרייברים) התומכים בחומרה קיימת (legacy) עבור מרבית מערכות ההפעלה. מערכת TinkerOS וה-Kernel של Debian שלה כוללת כמות גדולה של מנהלי התקנים מובנים עבור התקנים וציוד היקפי נפוצים.

אם יש לכם התקן שאתם רוצים להשתמש בו עם לוח ה-Tinker פשוט חברו אותו. מרבית הסיכויים שהוא יהיה תואם. אם אתם מפעילים ממשק גרפי (כמו סביבת שולחן עבודה LXDE במערכת ההפעלה), סביר שיופיעו לכם סמל או הודעה קופצת (pop up) שיודיעו לכם על ההתקן החדש.

מגבלות החשמל של היציאה

בחיבור הראשוני של ההתקן למארח ה-USB ההתקן משדר ל-USB את דרישות האנרגיה/החשמל שלו. בתאוריה, כמות החשמל בפועל שההתקן צורך אינה אמורה לחרוג מהמפרט שצוין.
עם זאת, יש לשים לב שאם לוח ה-Tinker מופעל ומחברים ליציאות ה-USB שלו התקנים עם דרישות חשמל גבוהות המערכת עלולה להתחמם ולגרום להפעלה מחדש של לוח ה-Tinker

חזרה

אחת התכונות רבות העוצמה של לוח ה-Tinker היא מחבר סיכות ה-GPIO (קלט/פלט רב תכליתיים) שבקצה הלוח. סיכות אלו הן הממשק הפיזי שמחבר את לוח ה-Tinker לעולם החיצוני. ברמה הפשוטה ביותר אפשר לחשוב על הסיכות כמתגים שניתן להפעיל או לכבות. מתוך 40 הסיכות, 28 הן סיכות GPIO (משותפות עם סיכות SPI/UART/I2C). לוח ה-Tinker כולל אפיק SPI אחד המציע 2 בוררי שבב (chip selects). אפיק ה-SPI זמין בראש המובנה של 40 הסיכות (onboard 40-pin header).

הורדה

שימו לב: שם המשתמש ברירת המחדל של מערכת ההפעלה TinkerOS הוא ”linaro”; והסיסמה היא “linaro”.

GPIO API

Python

Python היא שפת תכנות המאפשרת לכם לעבוד במהירות ולשלב מערכות בצורה יעילה יותר.

1. פתחו את המסוף והתקינו את החבילה התלויה (dependency).
sudo apt-get update
sudo apt-get install python-dev python3-dev

2. הורידו את ספריית Python GPIO
wget
http://dlcdnet.asus.com/pub/ASUS/mb/Linux/Tinker_Board_2GB/GPIO_API_for_Python.zip

3. חלצו את הקובץ GPIO_API_for_Python.zip ונווטו לתיקייה
unzip GPIO_API_for_Python.zip
cd GPIO_API_for_Python/

4. התקינו את ספריית Python GPIO עבור מחשב הלוח Tinker.
sudo python setup.py install
sudo python3 setup.py install

5. קודים לדוגמה
בתיקייה זו ישנם כמה קודים לדוגמה.
/GPIO_API_for_Python/test
add_event_callback.py (add_event_detect function for input GPIO)
btc.py (unit test for all functions of GPIO)
forloop.py (pull high all GPIO and then pull down all GPIO)
pwm.py (Software PWM function test)
pwm_input.py (Software PWM function test by raw_input)

שפת C

שפת C היא שפת תכנות רב תכליתית, ואימפרטיבית (ציווי) התומכת בתכנות מובנה, בטווח משתנה לקסיקלי וברקורסיה, לעומת מערכת מסוג סטטי המונעת פעולות לא מכוונות רבות

1. פתחו מסוף והורידו את ספריית C GPIO
wget http://dlcdnet.asus.com/pub/ASUS/mb/Linux/Tinker_Board_2GB/GPIO_API_for_C.zip

2.חלצו את GPIO_API_for_C.zip ונווטו לתיקייה
unzip GPIO_API_for_C.zip
cd GPIO_API_for_C/

3. התקינו את ספריית C GPIO עבור לוח ה-Tinker
sudo chmod +x build
sudo ./build

4. בדקו האם ההתקנה הצליחה או לא
gpio -v
gpio readall

5. קודים לדוגמה
בתיקייה זו ישנם כמה קודים לדוגמה /GPIO_API_for_C/wiringpitest or /GPIO_API_for_C/examples

GPIO - תרשים סיכות (pinout)

אם תרצו לשלוט ב-SPI או ב-I2C של ה-GPIO או ביציאה הטורית (UART) עם Python, מומלץ להשתמש בספריית של צד שלישי או בספריות קוד פתוח של Python כמו spidev ,smbus2 או pySerial.

GPIO.Setmode (GPIO.ASUS)	GPIO.Setmode (GPIO.BOARD)	תרשים סיכות - Pinout	מספר סיכה פיזי	תרשים סיכות -Pinout	GPIO.Setmode (GPIO.BOARD)	GPIO.Setmode (GPIO.ASUS)
	1	VCC3.3V_IO	12	VCC5V_SYS	2
252	3	GP8A4_I2C1_SDA	34	VCC5V_SYS	4
253	5	GP8A5_I2C1_SCL	56	GND	6
17	7	GP0C1_CLKOUT	78	GP5B1_UART1TX	8	161
	9	GND	910	GP5B0_UART1RX	10	160
164	11	GP5B4_SPI0CLK_UART4CTSN	1112	GP6A0_PCM/I2S_CLK	12	184
166	13	GP5B6_SPI0_TXD_UART4TX	1314	GND	14
167	15	GP5B7_SPI0_RXD_UART4RX	1516	GP5B2_UART1CTSN	16	162
	17	VCC33_IO	1718	GP5B3_UART1RTSN	18	163
257	19	GP8B1_SPI2TXD	1920	GND	20
256	21	GP8B0_SPI2RXD	2122	GP5C3	22	171
254	23	GP8A6_SPI2CLK	2324	GP8A7_SPI2CSN0	24	255
	25	GND	2526	GP8A3_SPI2CSN1	26	251
233	27	GP7C1_I2C4_SDA	2728	GP7C2_I2C4_SCL	28	234
165	29	GP5B5_SPI0CSN0_UART4RTSN	2930	GND	30
168	31	GP5C0_SPI0CSN1	3132	GP7C7_UART2TX_PWM3	32	239
238	33	GP7C6_UART2RX_PWM2	3334	GND	34
185	35	GP6A1_PCM/I2S_FS	3536	GP7A7_UART3RX	36	223
224	37	GP7B0_UART3TX	3738	GP6A3_PCM/I2S_SDI	38	187
	39	GND	3940	GP6A4_PCM/I2S_SDO	40	188

לוח Tinker
יכולת
תיעוד
מערכת הפעלה TinkerOS
חומרה
הורדה
GPIO API