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瞻營全電子股份有限公司 機器人事業部 經理 ( Since 1999) 台灣機器人學會 理事 RBL 機器人格鬥賽 創辦人 FLL 樂高機器人大賽 國際裁判 微軟亞洲區嵌入式系統 TTT 種子講師 微軟嵌入式系統領域最有價值專家 Microsoft eMVP
盧 聰 勇 Anthony Lu
關於瞻營全電子 “DM&P – 瞻營全電子” 於1989年創於台灣,一直專注於
嵌入式核心技術、硬體、軟體的開發、設計與生產
DM&P 自行研發、設計符合嵌入式產業標準及機器人 領域 32bit x86 SoC CPU
服務各產業的OEM/ODM設計及生產
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The Vortex86 Series SoC Family
Shrinking the entire motherboard into a
tiny chip
• Jul. 1998
• 40MHz
• 0.50 um (2007 EOL)
• Feb. 2007
• 300MHz
• 0.13 um
• Aug. 2008
• 800MHz
• 90 nm
• Jun. 2009
• 1GHz
• 90nm
• GPU
• Jun. 2010
• 1.0GHz
• 90nm
• GPU
• May 2012
• 1.0GHz
• 90nm
• GPU • Motor/Motion Ctrl.
DMP Design x86 SoC since 1995 Guaranteed 10 Years Long Term Supply
x86 Instruction Set Compatible
Extensive S/W support
Wide range of development resources
Ease of migration, integration, and maintenance
Highly Integrated – One Chip Solution
Smaller PCBA footprint
Lower PCBA cost
Low Power Consumption
Fan-less design
Simplified solution for heat dissipation
Long Term Supply
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DNA of Vortex86 SoC
什麼是86Duino 開放式硬體平台(open-source hardware platform)
採用Vortex86EX 處理器
完全相容Arduino系列
可以額外安裝DOS, Windows CE, XPe, Linux 和最流行的32位RTOS O/S
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Vortex86EX
Flexible Tiny x86 CPU 16x16mm, 288pins
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Vortex86EX Block Diagram
SOM-128-EX Pinout
86Duino 比較 86Duino Arduino Galileo
CPU Vortex86EX 300MHz 16MHz Intel Quark400MHz
DRAM 128MB DDR3 32KB~256KB 256MB DDR3
LAN 10/100 需外購 10/100
Flash 8MB 256KB 8MB
USB Boot Yes No Yes
MicroSD Yes (Bootable) No Yes
RS-232 RS-232 x 1 (EduCake) No RS-232 x 1
PCI-E Yes No Yes
Firmware 基於 DOS的系統 可以實現 Arduino所有 API 及
libraries
基於 Linux 的系統 無法實現 Arduino所有 API 及
libraries
x86 OS Support Yes No No
Open Source
H/W Yes Yes Yes
產地 台灣 意大利 美國
價格 USD 39.00 USD 26.00 USD 69.00
86Duino 硬體配置 Arduino Leonardo 相容 I/O
Arduino Leonardo 相容 I/O
Arduino Leonardo 相容 I/O
USB 2.0
86Duino 硬體配置
MicroSD
LAN
PCI-E Target
86Duino Zero PinOut
86Duino One
86Duino One PinOut
86Duino EduCake
EduCake 範例
86Duino 開發介面
86Duino 軟體設計概觀
IDE 設計原則
不改變 Arduino IDE 原有功能的前提下, 加入對 86Duino 的編譯及燒錄支援
移植 coreboot + SeaBIOS 做為 86Duino 的開源 BIOS
韌體使用 FreeDOS 做為 OS
快速開機: 通電 2 秒內 run 起使用者程式
中斷掛載容易實現
架構上最接近 Arduino 韌體架構
86Duino 軟體設計概觀 採用 DJGPP 做為 86Duino 的編譯系統
DJGPP: 第一款出現在 x86 上的 GUN gcc
相容大部分 avr-gcc 的語法
執行於 x86 保護模式下, 無記憶體使用限制
使用 DJGPP 的問題
DJGPP 為 DOS 程式, 無法直接在 Linux, Mac, 64-bit Win7/Win8 下執行
目前解決方法: 86Duino IDE 調用 DOSBOX 執行 DJGPP
軟體開發原則 在軟體系統每個環節, 只使用Open Source
BIOS: coreboot + SeaBIOS (open source)
OS: FreeDOS (open source)
編譯系統: DJGPP & DOSBOX (open source)
程式庫: DJGPP & Arduino上各種第三方開源程式庫 (ex: Allegro)
IDE: Processing/Arduino IDE (open source)
燒錄軟體: (open source)