Red Pitaya: открытые инструменты для всех

Мы решили перевести для вас часть текста краудфандинговой компании Red Pitaya: Open instruments for everyone (в основном вводную часть и аппаратные спецификации). В свое время ребята со своим очень интересным проектом подняли на Kickstarter больше $250000, но на русском информации о них относительно мало. Кроме того, вчитаться в этот текст (как и в английский оригинал) не помешает любому, кто планирует «железячную» краудфандинговую компанию — хорошая смесь возвышенных призывов, богатого иллюстративного материала и доскональное знание предметной области дадут вам ключ к сердцу бэкера. Итак:

Red Pitaya — инструмент с очень интересным ценником, предназначенный для измерения и контроля, и заменяющий целую кучу дорогих лабораторных приборов. Этот мощный экзотический инструмент является сердцем целой экосистемы Red Pitaya, которая облегчает поиск, отладку, обучение, производство и совместную работу в самых разных приложениях.

Экосистема Red Pitaya состоит из следующих частей:


Red Pitaya, дешевый высокопроизводительный инструмент.

Bazaar, бесплатный магазин приложений, где приложения с открытым исходным кодом доступны в 1 клик для немедленного испытания и использования. Начальный набор приложений включает:
• осциллограф;
• спектроанализатор;
• управляемый генератор сигналов;
• анализатор частотного отклика;
• ПИД-регулятор;
каждое из которых доступно с планшета или ноутбука через любой интернет-браузер; и количество приложений растет.

Backyard, структурированный репозиторий, содержащий как открытый исходный код, так и инструментарий, необходимый для создания приложений.
Spark Center, место для обсуждения и совместной работы над новыми идеями, публикации эскизов и предложений; для совместного создания набросков новых приложений для Red Pitaya и новых аппаратных модулей расширения. Не забывайте, что важна каждая идея и даже в сырую задумку можно вдохнуть жизнь после коллективного обсуждения. Единственное ограничение — все обсуждения должны иметь отношение к Red Pitaya.

Наша мечта
Дать всем желающим доступ к использованию технологий, доступных вчера только крутым исследовательским лабораториям и производителям. Мы верим в то, что обретение человеком новых возможностей усилит его потенциал к самообразованию, упорядочит его собственное окружение и поможет делиться своими идеями со всеми заинтересованными лицами. Мы также считаем, что это поможет образованию сообщества разработчиков, чьи творческие успехи будут проистекать из использования новейшего и лучшего инструментария.

Творцы и энтузиасты DIY
Red Pitaya — великолепный трамплин для энтузиастов электроники, поскольку предлагает прекрасный пользовательский интерфейс и может упростить реконфигурирование под все виды взаимодействия с внешним миром при помощи несложных модификаций имеющихся приложений. Приложения, поставляемые в комплекте, такие, как осциллограф или анализатор спектра, делают возможным быструю отладку проектов по разработке электроники.

Студенты
Процесс обучения упрощается с Red Pitaya Backyard, содержащим исходный код всех приложений. Студенты могут начать программировать с добавления изменений к существующему коду, публикации своих работ на Bazaar и с легким доступом к широкому кругу технологий и знаний. Такая технология также будет весьма подходящей для людей, работающих над получением докторской степени и для других исследовательских проектов.

Учителя и преподаватели
Red Pitaya — компактная замена нескольких дорогих инструментов, а также универсальное устройство для обучения. Вы можете изучать WEB-программирование или программирование встроенных устройств. Применение ПЛИС, цифровой обработки сигналов, машинного зрения, и все это может работать под управлением Matlab.

Радиолюбители
Сообщество радиолюбителей использует широкий набор инструментов, таких как КСВ-метры, анализаторы пакетов и протоколов и прочее. Red Pitaya достаточна универсальна, чтобы заменить их все. Помимо этого, она может быть использована как радиостанция или в качестве SDR-радио.

Стартапы
Приложения для Red Pitaya включают открытый исходный код для всех уровней программирования (HDL, C/C++, WEB-интерфейс) и поэтому способствуют ускорению разработки и укорачивают время вывода продукта на рынок.

Исследовательские институты
Red Pitaya — крайне подходящее решение для обнаружения и анализа быстротекущих процессов, а также генерации и симуляции сложносоставных сигналов.

Промышленность
Red Pitaya — прекрасный кирпичик для построения приложений тестирования и измерения. Это компактный и надежный продукт, позволяющий снизить расходы и гибко учитывать запросы пользователей.

Предварительная спецификация


Аналоговые каналы:

Входных ВЧ каналов: 2
Полоса пропускания: 50 МГц (открытый вход, ослабление на краю диапазона 3 дБ)
Частота оцифровки: 125 Msps
Разрешение АЦП: 14 бит (АЦП фирмы Linear)
Входной импеданс: 1 Мом / 10 пФ
Усиление канала: фиксированное (динамический диапазон обеспечивается за счет 14-и битного АЦП)
Максимальное входное напряжение: ± 0.6 В (± 6 В при использовании пробника со встроенным делителем 1:10). Максимальное входное напряжение может быть увеличено вплоть до ± 15 В путем перепайки компонентов на плате
Защита от перегрузок: защитные диоды
Тип разъема: SMA (переходник SMA-BNC и пробники входят в комплектацию «Diagnostic Red Pitaya Kit»)

Выходных ВЧ каналов: 2
Полоса пропускания: 49 МГц по уровню 3 дБ (открытый вход с реконструкционным фильтром)
Частота оцифровки: 125 Msps
Разрешение ЦАП: 14 бит
Выходной импеданс: 50 Ом
Выходная мощность: 10 дБм на нагрузке 50 Ом
Скорость нарастания выходного напряжения: 200 В/мкс
Защита от короткого замыкания: да
Тип разъема: SMA (переходник SMA-BNC и пробники входят в комплектацию «Diagnostic Red Pitaya Kit»)

Дополнительные аналоговые входы: 4
Частота оцифровки: 100 ksps
Разрешение АЦП: 12 бит
Полоса пропускания: 50 кГц
Тип разъема: IDC

Дополнительные аналоговые выходы: 4
Тип: ШИМ с НЧ фильтром
Частота модуляции ШИМ: 250 МГц
Частота оцифровки: 100 ksps
Эквивалентное разрешение ШИМ: 11.3 бит
Тип разъема: IDC

Цифровые входы/выходы:
16 GPIO, заведенных на ПЛИС (или 8 дифференциальных) с уровнями 3.3 В.
4 пары дифференциальных цифровых сигналов для синхронизации или передачи последовательных данных с возможностью последовательного подключения и скоростью до 500 Mbps.
Тип разъема: 2 x SATA
ПЛИС: Xilinx Zynq 7010 SoC (17600 LUT, 28000 логических ячеек, 80 DSP блоков). В зависимости от успеха нашей компании на Kickstarter, мы можем выбрать более мощную ПЛИС.
Другие цифровые интерфейсы: 100 Мбит Ethernet, USB, USB OTG 2.0, JTAG, I2C, UART, SPI.

 

Добавить комментарий