Étiquette : Texas Instruments

STM32-SDR : Un SDR I/Q autonome et OpenSource

C’est une idée qui me trotte dans la tête depuis plusieurs mois mais faute de temps elle n’a jamais dépassé le stade de la théorie et de la recherche documentaire. Lors d’une discussion sur le Groupe Yahoo des transceivers de KD1JV, le sujet est revenu et j’ai donc cherché s’il y avait du nouveau. Et la réponse et oui!

PSK sur le STM32-SDR (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/12/psk-qso-ve7pke-and-ve7fky NULL.jpg)Le projet STM32-SDR (http://www NULL.stm32-sdr NULL.com/) permet à partir d’un micro-contrôleur STM32F4 (ou STM32F0) de ST-Micro, de construire un transceiver SDR I/Q autonome en utilisant comme platine RF soit un SoftRock Ensemble RXTX soit un UHFSDR. Je n’ai pas de STM32F4 mais un LM4F du Stellaris LaunchPad de Texas Instruments. Tous les deux utilisent comme coeur un micro-processeur de la famille Cortex-M4 de chez ARM, et le code “DSP” doit être portable de l’un à l’autre. Bien entendu des adaptations seront nécessaire pour l’affichage sur le LCD certainement. Ce projet est en fait la suite du SDR2GO proposé en kit par K5BCQ et ce dernier est aussi dans l’équipe dirigée par VE7PKE.

Aujourd’hui l’échantillonnage se fait à 8 KHz (les CODECs permettent 192 KHz) et 4 KHz du signal I/Q sont utilisés. Bien entendu, des améliorations sont envisagées et le développement en est juste à ses débuts. Deux connecteurs audio stéréo sont prévus pour connecter la platine RF du SDR (signaux I/Q émission et réceptions) et deux connecteurs permettent de relier un casque et un micro. Un connecteur USB est présent mais ne sert pour l’instant qu’à connecter le clavier nécessaire à la transmission des modes numériques. Les modes supportés actuellement sont le PSK31, la BLU et la CW. Les SoftRock (Ensemble RXTX, RXTX6.3 et 6.3BG) et UHFSDR ont été testés, mais en principe n’importe quelle carte dont le Si570 est piloté par I2C doit fonctionner.

La vidéo ci-dessous est assez impressionnante et le projet STM32-SDR permet de décoder et transmettre du PSK-31 avec une interface graphique plutôt réussie, sans besoin d’un micro-ordinateur à côté. Un kit complet et proposé à 209$ (http://stm32sdrcom NULL.fatcow NULL.com/store/page3 NULL.html) pour la carte micro-contrôleur, les convertisseurs analogiques-numériques (149$) et l’écran LCD 3,2″ avec les contrôles (60$). Le logiciel est quant à lui en Open Source avec le code source disponible sur github.

Vidéo réception PSK avec le STM32-SDR (http://www NULL.youtube NULL.com/watch?v=4Fqoq9XVDzU)

Ma pomme dans CQ Magazine de Décembre – Kits balise WSPR

Sommaire CQ Décembre 2013 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/11/2013_12_cq_toc NULL.jpg)Le numéro “Spéciale technique” de décembre de CQ Magazine (http://www NULL.cq-amateur-radio NULL.com/) contiendra un article que j’ai écrit à propos des micro-contrôleurs MSP430 et du LaunchPad de Texas Instruments. En fait j’ai proposé cet article il y a plus d’un an mais ils ne trouvaient pas la place adéquate dans leurs colonnes.

Pour continuer sur ma lancée, je leur ai aussi proposé un article détaillant comment fabriquer sa propre balise WSPR ou QRSS avec un DDS AD9850 et un LaunchPad MSP430. C’est en fait la balise que je proposais en kit (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/03/21/la-balise-wspr-de-g4jvf/) dont je vais publier les schémas et code source. En principe l’article est accepté pour une publication au premier semestre 2014, j’attends leurs demandes de corrections.

Il y a quelques jours Hans G0UPL a lancé son kit Ultimate QRSS beacon 3 (U3) (http://hanssummers NULL.com/ultimate3 NULL.html)qui a maintenant atteint un bon niveau de fonctionnalité et surtout de stabilité (les premières versions ont essuyées pas mal de bogues). Il propose en option les kits module GPS et platine de filtre de bande à commutation par relais. C’est aujourd’hui l’offre la plus intéressante car il en produit des volumes de plusieurs centaines d’exemplaires. Son seul inconvénient c’est que Hans refuse d’en ouvrir le code source et qu’il est donc impossible de faire vos propres adaptations…

Au passage je suis content de voir que mon travail a porté ses fruits et que Hans a intégré dans son codes des idées issues du mien comme la mise en veille du DDS par le bit W34 et le mode WSPR-15 (pour les VLF). Je suis sûr que le côté “reprogrammable” de mes kits l’a aussi poussé à diffuser les binaires de ses firmwares en ligne pour que les utilisateurs puissent faire les mises à jour, ce qu’il ne voulait pas faire au début.

Arduino Tre avec processeur ARM et Arduino Galileo avec processeur Intel Quark [MAJ]

Arduino Tre (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/10/ArduinoTre_LandingPage NULL.png)Après avoir innové et rendu accessible à un large public le développement de programmes pour micro-contrôleurs, la fondation Arduino se met dans les pas du Raspberry Pi. Elle vient d’annoncer l’Arduino Tre une carte conçue en partenariat avec BeagleBoard et qui embarque un processeur de la famille Cortex A8 d’ARM (un TI Sitara AM335x à 1GHz) ainsi qu’un micro-contrôleur AVR à ses côtés (un ATMega32U4 comme celui de l’Arduino Due) (http://arduino NULL.cc/en/Main/ArduinoBoardTre). A noter que le Sitara AM335x est le même que celui de la BeagleBone Black, ce qui garanti le support des mêmes distributions Linux et d’un support matériel accru. La disponibilité est annoncée pour le printemps 2014 et de prix officiel pour l’instant. L’Arduino Yún (avec routeur Ethernet/WiFi sous OpenWRT/Linux intégré) (http://store NULL.arduino NULL.cc/eu/index NULL.php?main_page=product_info&products_id=313) étant à 52€, on peut spéculer que le prix du Tre devrait être du même ordre de grandeur dans les 70€.

Intel Galileo Arduino (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/10/Intel_Galileo1-640x482 NULL.jpg)Autre annonce, celle d’une carte avec processeur Intel x86, l’Intel Galileo conçue en collaboration avec la fondation Arduino. Elle embarque un processeur SoC Quark X1000 à 400MHz qui reprend l’architecture de la famille Atom et qui devrait avoir des performances supérieures aux meilleurs représentants de la famille Cortex Mx d’ARM, mais pour des caractéristiques de consommation inconnue. La disponibilité est annoncée pour fin Novembre et le prix sous les 60$. Cette carte est aussi capable de faire tourner un système d’exploitation Linux.

MAJ : Après avoir étudié de plus l’architecture du Quark X1000, Hardware.fr lui trouve beaucoup de similarité avec celle du i486DX… (http://www NULL.hardware NULL.fr/news/13381/intel-quark-486 NULL.html)

Merci à Ars Technica pour les deux infos (ici (http://arstechnica NULL.com/information-technology/2013/10/most-powerful-arduino-ever-has-arm-cortex-a8-chip-runs-full-linux/) et ici (http://arstechnica NULL.com/information-technology/2013/10/intel-powers-an-arduino-for-the-first-time-with-new-galileo-board/)).

Nouvelle version de l’IDE Energia

Logo Energia (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/09/energia NULL.png)La dernière information de la série MSP430 c’est la disponibilité au téléchargement d’une nouvelle version de l’environnement de développement Energia (http://energia NULL.nu/download/) (basé sur l’application Arduino). Celle-ci corrige plusieurs bogues et apporte des améliorations diverses, mais surtout, elle ajoute le support de la nouvelle carte LaunchPad MSP430F5529 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/09/20/texas-instruments-lance-le-nouveau-launchpad-msp430f5529/) annoncée récemment. Cette concomitance des deux annonces montre que la collaboration entre Texas Instruments et l’équipe qui développe Energia est plutôt efficace. Deux autres nouveautés importantes à noter dans l’application sont le support du BoosterPack Wi-Fi CC3000 et du BoosterPack Anaren AIR (communication sans-fil).

Texas Instruments lance le nouveau LaunchPad MSP430F5529

La première mouture du LaunchPad MSP430 de chez Texas Instruments utilise dans ses dernières versions des micro-contrôleurs MSP430G2452 et MSP430G2553. De la gamme Value, ils ont le gros avantage d’être en boîtier DIL, ce qui permet de les intégrer facilement à des projets externes à la carte LaunchPad. Ils sont aussi bon marché (en grosse quantité). La plus grosse de leur lacune concerne la capacité mémoire, principalement avec la SRAM limitée à 512o et la Flash à 16Ko. Pour de nombreux projets ça va, mais gérer des chaînes de caractères pour l’affichage sur un écran LCD peut rapidement devenir très compliqué. Mon contrôleur de balise à DDS pour WSPR/QRSS (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/06/21/montage-dun-amplificateur-5w-classe-c-de-chez-kitsandparts-com/) arrive d’ailleurs à la limite de Flash et de SRAM ce qui m’empêche d’y intégrer de nouvelles fonctionnalités. Ceci est en partie compensé par le fait qu’on peut le reprogrammer très facilement via le port USB.

LaunchPad MSP430F5529 source 43oh.com (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/09/LaunchPad-MSP430F5529_43ohcom NULL.jpg)Il y a quelques jours, Texas Instruments a annoncé un nouveau produit avec le LaunchPad MSP430F5529 (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/09/ti-releases-new-msp430f5529-usb-launchpad-for-12-99/) proposé à 12,9$ et qui vient redistribuer les cartes dans la gamme de cartes expérimentales LaunchPad. En effet, cette fois-ci plus question de boîtier DIL, le circuit MSP430F5529 est un CMS soudé définitivement sur le carte, mais c’est nécessaire pour ce type de puce et c’est déjà le cas pour les cartes LaunchPad C2000 Piccolo (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/12/30/launchpad-c2000-experimenter-avec-un-dps/), LaunchPad Hercules (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/08/12/texas-instruments-annonce-les-nouveaux-launchpad-hercules-sous-la-barre-des-20/) et LaunchPad Tiva C (Stellaris (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/15/le-stellaris-launchpad-rebaptise-tiva-c/)). Il reprend d’ailleurs la disposition des connecteurs 40 broches de ceux-ci ce qui permet d’utiliser les mêmes Booster Packs. Aussi, comme plusieurs de ses grand-frères, il dispose d’un port USB attaché au micro-contrôleur et non plus simplement au circuit de Programmation/Debug. Ceci vous permet de concevoir des périphériques USB comme par exemple un circuit qui va chercher des informations sur un serveur web et les “tapes” au clavier sur une autre machine (quelqu’un se reconnaît-il dans la foule?).

Tout le détail est disponible sur 43oh.com ici (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/09/ti-releases-new-msp430f5529-usb-launchpad-for-12-99/)là (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/09/new-msp430f5529-launchpad-in-pictures/) et encore là (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/09/msp430f2559-launchpad-first-impressions/), mais voici ce qu’il faut en retenir :

  • Port USB 2.0 connecté directement au micro-contrôleur
  • Processeur cadencé à 25MHz (contre 16MHz pour le G2553)
  • 128Ko de Flash et 8Ko de SRAM (c’est beaucoup)
  • Convertisseur analogique-numérique 12bits SAR
  • Convertisseur de tension DC-DC pour disposer facilement de 5V et 3,3V via l’USB

Texas Instruments met à disposition les outils de développement et les librairies y compris pour concevoir des périphériques USB de classes CDC, HID et MSC. Vous pouvez tout aussi bien choisir de programmer ce circuit via l’Environnement Energia qui reprend la syntaxe Arduino. Les premières impressions que livre “spirillis” (membre très actif de la communauté 43oh.com) sont très positives même si quelques limitations sont notées et que TI travaille pour les lever. Une bonne nouvelle c’est que la section USB comporte 2Ko de RAM que vous pouvez utiliser conjointement aux 8Ko de la mémoire principale si vous n’activez pas l’USB. Autre point intéressant, à la livraison le LaunchPad est programmé avec une démo qui le fait agir comme périphériques HID (un clavier) et comme mémoire de masse simultanément. Cela ouvre la porte à pas mal d’applications!

 

Texas Instruments annonce les nouveaux LaunchPad Hercules sous la barre des 20$

Texas Instruments LaunchPad Hercules (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/xhercules-spin-image NULL.png NULL.pagespeed NULL.ic_ NULL._xks5LINhi NULL.png)Le succès que rencontre TI avec ses plateformes d’initiation et d’expérimentation LaunchPad le motive à élargir sa gamme. Après avoir proposé des cartes autour de micro-contrôleurs MSP430, puis LM4F (ARM Cortex M4), puis C2000/Piccolo (DSP) c’est maintenant un panel de trois cartes construites autour de MCU à coeurs ARM Cortex-R4 qui sont proposées aux bidouilleurs et professionnels (http://www NULL.ti NULL.com/ww/en/launchpad/hercules NULL.html).

Cette gamme de micro-contrôleurs Hercules utilise une version spécifique de la gamme ARM Cortex qui est prévue pour les applications critiques et de sécurité. Ces composants se retrouvent dans des équipements médicaux, de transport ou de sécurité. 3 modèles de LaunchPad seront donc proposés embarquant soit un Texas Instruments RM42 (double coeur ARM Cortex-R4 à 100MHz pour plus de 350 DMIPS, 384Ko de Flash ECC, 32Ko de RAM ECC), TMS570 (caractéristiques similaires mais double coeur Cortex-R4 à 80MHz pour plus de 280 DMIPS) et TMS470M (Cortex-M à 100DMIPS, autre caractéristiques pas encore annoncées). Le prix est de 19,9$ port compris et la disponibilité est immédiate.

Merci au site 43oh.com pour l’information. (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/07/ti-releases-new-hercules-arm-cortex-r4-launchpads-under-20/)

Plateforme expérimentale AM335x par Texas Instruments

Kit AM335x TI détails (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/07/med_tmdssk3358_am335x_starter_kit_contents_sm NULL.jpg)Je ne vais pas m’étaler sur le sujet, mais j’ai vu dans le pub proposée par Google sur mon propre blog, que Texas Instruments offrait un produit plutôt intéressant. Il s’agit d’un kit développeur pour ses processeurs AM335x (2 coeurs Cortex-A8 à 720MHz) (http://www NULL.ti NULL.com/tool/tmdssk3358), les mêmes que dans le BeagleBone Black, comprenant tout le nécessaire pour développer de vrais applications mobiles et multimédias.

Kit AM335x TI PCB (http://www NULL.ti NULL.com/tool/tmdssk3358#buy)Le prix est un plus peu élevé que les ordinateurs embarqués puisqu’il est de 199$. Par contre vous avez sur la platine 2 ports Gibabit Ethernet, les circuits WiFi 802.11b/g/n et Bluetooth ainsi qu’un écran LCD tactile résistif de 4,3 pouces. Par contre la RAM est plutôt limitée avec seulement 256 Mo. Comme on y fait tourner Android et d’autres OS Linux, les applications peuvent être similaires à celles déjà évoquées pour cette plateforme (SDR, WSJT, WSPR, Fldigi…).

La CubieBoard 2, ordinateur embarqué avec CPU double coeur

Voici une platine ordinateur embarqué qui n’est pas nouvelle (elle a un an) mais que je viens de découvrir grâce à DG0OPK (http://www NULL.qslnet NULL.de/member/dg0opk/Cubieboard_May2013 NULL.html) qui fait tourner des applications comme WJST, WSPR ou FLdigi dessus. Embarquant un coeur Cortex-A8 et 4G de Flash, elle est très comparable à la BeagleBone Black (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/23/un-beaglebone-avec-processeur-arm-cortex-a8-a-1ghz-pour-45/) dont je vous ai parlé il y a quelques temps.

Cubieboard (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/07/Cubieboard NULL.jpeg)Le CPU est ici un AllWinner A10 que l’on trouve à tour de bras dans les tablettes tactiles bon marché qui fleurissent dans les magasins ici. Je vous déconseille d’acheter ces tablettes car même si elles sont bon marché le reste des composants est très bas de gamme et en particulier l’écran vous fera souffrir et la batterie vous lâchera probablement au bout de quelques mois.

Le CPU AllWiner A10 (http://en NULL.wikipedia NULL.org/wiki/Allwinner_A10) est par contre plutôt intéressant avec un coeur ARM Cortex A8 avec 256ko de cache capable de 1GHz voire un peu plus et un GPU intégré Mali400. C’est du point du vue performance très similaire au Texas Instruments AM335 de la BeagleBone Black, et c’est beaucoup plus puissant que ce qu’il y a un dans Raspberry Pi. Les périphériques sont semblables à ce qu’on trouve ailleurs avec comme points forts et grosses différences un port SATA, 1Go de RAM et 4Go de Flash (2Go sur la Beagle Bone).

De nombreuses variantes du système d’exploitation Linux ont été portée sur cette plateforme dont Android 4.0 (ICS), Ubuntu Desktop 12.04, Ubuntu Server 13.03, Raspbian, Arch Linux, Fedora… La puissance de traitement disponible et le port SATA permet d’envisager de vraies applications de serveur embarqué ou du traitement de signal lourd comme pour une radio SDR.

Le prix est de 49$ et la diffusion semblable aux autres produits même si les distributeurs sont moins connus. L’avantage pour moi c’est que les concepteurs et producteurs étant en Chine, ils expédient plus volontiers au Viêt-Nam où acheter les autres ordinateurs embarqués reste compliqué.

Un nouveau modèle embarquant un CPU AllWiner A20 est disponible pour le même prix mais déjà en rupture de stock. Le A20 semble compatible broche à broche avec le A10 ce qui a facilité la production du nouveau modèle. Il comporte deux coeurs ARM Cortex A7 (http://en NULL.wikipedia NULL.org/wiki/ARM_Cortex-A7_MPCore) et un GPU double-coeur Mali 400. L’amélioration en terme de performances peut être significatives pour les applications tirant parti du multi-processing ou dans le cas où vous voulez faire tourner un mini-serveur avec serveur web et base de données par exemple (je pense à quelqu’un là). Le prix est un peu plus élevé à 59$. Les OS disponibles sont Android 4.2 et Ubuntu Desktop 12.04.

Mes seules craintes sur ce produit sont le suivi à long terme et le support communautaire. Raspberry Pi et BeagleBone offrent l’avantage d’avoir beaucoup de monde qui travaille sur les projets et des engagements de Qualcomm et Texas Instruments. Je ne suis pas sûr que les chinois aient la même fiabilité sur le long terme. Personnellement j’hésite à en acheter un car mon budget pour ce type de gadgets est épuisé pour les prochains mois. Il faudrait que je le passe sur mes “projets professionnels” mais honnêtement, je suis déjà bien occupé et dans quelques mois de nouveaux produits sortiront j’en suis sûr.

Un BeagleBone avec processeur ARM Cortex A8 à 1GHz pour 45$

Beagle Bone Black (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/BeagleBoneBlack01-640x426 NULL.png)Le projet BeagleBoard (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/03/21/beaglebrick-lipad-du-radioamateur/) est antérieur de plusieurs années au bien connu Raspberry Pi. S’il souffrait d’un positionnement différent avec l’utilisation de techniques plus avancées pesant sur son coût, l’arrivée des BeagleBone avait rectifié un peu le tir.

Aujourd’hui, grâce au support de Texas Instruments (aide technique et allocation de temps de travail d’ingénieurs sur ce projet libre), une nouvelle étape vient d’être franchie. En effet, le nouveau BeagleBone Black sera disponible dès demain à 45 USD et offrira bien plus de puissance de calcul que tous les compétiteurs (http://beagleboard NULL.org/Products/BeagleBone%20Black). Le processeur est un Sitara AM335x de chez TI, utilisant un coeur ARM Cortex A8 à 1 GHz. Ce processeur utilise l’architecture ARM v7 ce qui lui permet de faire tourner Ubuntu ou Android contrairement au Raspberry Pi bloqué sur l’architecture ARM v6.

La nouvelle platine BeagleBone dispose aussi de plus d’entrées-sorties même si on reste en deca des plateformes micro-contrôleurs haut de gamme utilisées sur l’Arduino Due (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/11/01/arduino-due-32bits/) ou le Tiva C LaunchPad (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/15/le-stellaris-launchpad-rebaptise-tiva-c/). La carte comporte 512Mo de RAM DDR3L, 2Go de mémoire Flash intégrée en plus du port MicroSD, un port USB et un port Ethernet. A noter aussi que bien que facturée 10$ de plus d’un Raspberry Pi, le BeagleBone est livré avec une alimentation et un câble réseau. La différence de puissance peut paraître mince, mais elle est suffisant pour envisager réellement des applications lourdes de traitement du signal comme de la SDR sur un système embarqué.

Détails caractéristiques BeagleBone (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/beaglebone-specs NULL.png)

Le système préinstallé est Ångström Linux (http://www NULL.angstrom-distribution NULL.org/). Il permet de programmer comme sous tout système Linux en Python, C, script Shell, PHP… Mais un autre point fort du BeagleBone et de disposer d’origine de BoneScript, un environnement de programmation volontairement inspiré d’Arduino permettant d’écrire rapidement et simplement des programmes équivalent à ceux que l’on fait tourner sur un micro-contrôleur pour contrôler les entrées-sorties du BeagleBone. Les 100 000 unités du premier lot de production devraient partir comme des petits pains…

Merci à Ars Technica pour l’information (http://arstechnica NULL.com/information-technology/2013/04/for-your-robot-building-needs-the-45-beaglebone-linux-pc-goes-on-sale/).

 

Le Stellaris LaunchPad rebaptisé Tiva C

Texas Instruments Tiva C LaunchPad (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/2013-04-12_Tiva_Launchpad_angle NULL.jpg)Texas Instruments a apporté quelques modifications à sa plateforme hardware pour micro-contrôleurs haute performance. En plus d’être renommée Tiva C LaunchPad, le composant soudé sur la carte est un TM4C123GH6PM qui ajoute des capacités de PWM, QEI, Hôte USB avec OTG. Cette dernière fonctionnalité USB On-The-Go est un peu ce qui manquait à la précédente version et permet de connecter beaucoup plus facilement un clavier ou un autre périphérique de saisie et surtout d’accéder aux mémoires de masse sur port USB (disque dur, Flash…). Le prix est toujours de 13 USD ce qui le rend très très attractif face aux 10 USD auxquels est passé le LaunchPad MSP430 de TI.