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X-BOARD Raspberry Pi

La X-BOARD Raspberry Pi es una tarjeta de expansión diseñada principalmente para evaluar de forma rápida sensores, actuadores o módulos de comunicación integrados en los X-NODE en conjunto con las tarjetas Raspberry Pi (modelos 4B, 3B+, Zero y Zero W). Es ideal para el desarrollo de prototipos y proyectos electrónicos donde se requiera una integración sencilla, tamaño compacto y compatibilidad con herramientas de desarrollo con los estándares mikroBUS™, Qwiic® y STEMMA QT®. Cuenta con un selector de voltaje entre 3.3 V y 5 V para los conectores JST, tres zócalos de conexión con estándar mikroBUS™ y un header hembra con el acceso a todos los pines de la tarjeta Raspberry Pi.

I. ¿Cómo Funciona?

Para una comunicación con herramientas de desarrollo que poseen estándares mikroBUS™, Qwiic® o STEMMA QT®, simplemente bastará con insertar la tarjeta Raspberry Pi en el puerto dedicado y los módulos X NODE o tarjetas compatibles en los zócalos o conectores de la X-BOARD Raspberry Pi. El usuario podrá seleccionar el voltaje de operación en los conectores JST y usar el header hembra para disponer de los pines de la tarjeta Raspberry Pi colocada, de esta forma puede utilizar un analizador lógico en diversas pruebas de funcionamiento.
La tarjeta X-BOARD Raspberry Pi es compatible con el estándar mikroBUS™ de Mikroe® para una conexión fácil e integra conectores JST que admiten el estándar Qwiic® de SparkFun® y el estándar STEMMA QT® de Adafruit® para una comunicación entre diversos módulos y tarjetas de desarrollo por medio del protocolo I2C de manera rápida y sencilla.

II. Descripción Del Hardware

1. Conectores estándar mikroBUS™.
2. Conectores JST compatibles con Qwiic® y STEMMA QT®.
3. Header para disposición de los pines de cada conector mikroBUS™.
4. Selector de voltaje en el conector JST 3.3V <> 5V.
5. Modelo de X-BOARD.
6. Conector para tarjeta Raspberry Pi.

III. Especificaciones

Modelo Raspberry Pi
Módulos compatibles Raspberry Pi Modelo 4B, 3B+, Zero y Zero W.
Estándares  compatibles Estándar mikroBUS™, estándar Qwiic® y estándar STEMMA QT®
Características 3 Zócalos de conexión con estándar mikroBUS™, 2 conectores JST compatibles con el estándar Qwiic® o estándar STEMMA QT® y un header de 40 pines para disposición de los pines de las tarjetas Raspberry Pi.
Tamaño 72 x 102 x 14 mm
Voltaje  3.3 V o 5 V

IV. Ejemplo de uso

 

A continuación encontrarás ejemplos prácticos para el uso de la X-BOARD Raspberry Pi utilizando Python y la terminal Putty en el sistema operativo Raspbian.

 

Habilitar puerto serial
Antes de iniciar es necesario habilitar el puerto serial en nuestra Raspberry Pi, para ello ejecutamos el siguiente comando:
ls -l /dev

Screenshot from 2021-11-15 15-48-28

Nos mostrará una lista de puertos, buscaremos el puerto (ttyS0), en el caso que no se encuentre, seguir lo siguientes pasos para habilitarlo.

Screenshot from 2021-11-15 16-25-07

Para habilitar el puerto serial (ttyS0) vamos a ejecutar el siguiente comando sudo raspi-config

e inmediatamente nos abrirá una ventana.

Seleccionamos la opción 3 “Interface Options”, clic en <select> y damos “ENTER”.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_02

Se nos abrirá la siguiente ventana, seleccionamos P6 “Serial Port”, clic en <select> y nuevamente damos “ENTER”.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_04

Después mostrará otra ventana donde daremos “ENTER” en “No”.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_05

Ahora daremos “ENTER” en Yes para habilitar el puerto serial.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_06

Nos saldrá la siguiente ventana, en la cual mostrará que el puerto serial se ha habilitado, daremos “ENTER” para continuar.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_07

Esto nos regresará a la ventana principal y simplemente nos iremos a la opción y daremos “ENTER” para finalizar el proceso.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_08

Finalmente daremos “ENTER” en Yes y para ello nos solicitará reiniciar el sistema.

CONFIGURACION_SERIAL_MICROSIDE_09

Una vez que encienda nuevamente la Raspberry Pi ejecutamos el comando:
ls -l /dev
para verificar que el puerto serial (ttyS0) este habilitado.

Captura

Ejemplo de uso con Terminal PuTTY.

Realizamos la instalación de PuTTY a través del siguiente comando:
sudo apt install putty

Una vez instalado lo abrimos y aparecerá la siguiente ventana donde seleccionaremos “Serial” en tipo de conexión y cambiaremos el “Speed” por 115200.

Screenshot from 2021-11-13 19-48-39

Para revisar las configuraciones que actualmente se tienen en esta opción, nos desplazamos sobre la columna de la parte izquierda y damos clic sobre “Serial”, verificamos que está configurado de la siguiente manera y después damos clic en Open.

Screenshot from 2021-11-13 19-45-59

Se nos abrirá la siguiente ventana, en la cual ya podremos ingresar comandos.
Nota: Por motivos de seguridad, los comandos no se podrán visualizar, únicamente se podrán ver las respuestas que nos responda el hardware.

Screenshot from 2021-11-13 19-46-44

En este ejemplo, vamos a verificar si ya existe comunicación entre un X-NODE
4 x 24V Input (XN046) y la Raspberry Pi, para ello vamos a enviar el comando:
XN046A?
Como respuesta debemos obtener un OK, confirmando dicha comunicación entre ambos dispositivos .

Screenshot from 2021-11-15 16-13-57

Ahora ingresamos el comando:
XN046A+G
Esto con el objetivo de mostrar el estado actual de las entradas en el conector, por lo cual mostrará 1 cuando haya señal en la entrada y 0 cuando haya ausencia.

Screenshot from 2021-11-13 20-15-30

La respuesta que nos regresa es 1000, indicándonos que solo la entrada 1 tiene presencia de señal.

Ejemplo de uso con Python.

También es posible enviar comandos a través de código Python, para ello debemos instalarlo con los siguientes comandos:
sudo apt install python3
sudo apt install idle3

Para utilizar los comandos en Python, es necesario instalar la librería Serial, para ello ejecutaremos el siguiente comando:
sudo apt-get install python-serial

Una vez instalado, procedemos abrir Python desde la sección Programing e ingresar el siguiente código:

import serial
import time
import subprocess
import os, syspuerto = serial.Serial(port = ‘/dev/ttyS0’, baudrate = 115200, bytesize = serial.EIGHTBITS, parity = serial.PARITY_NONE, stopbits = serial.STOPBITS_ONE) 

puerto.write(‘XN007A?’ + ‘\n\r’)
port=puerto.read()
print port

En este caso enviaremos el comando XN046A? y como resultado nos dará un OK de confirmación.

Screenshot from 2021-11-15 16-59-55

Ahora en nuestro código ingresamos el comando:
XN046A+G
Esto con el objetivo de mostrar el estado actual de las entradas en el conector, por lo cual mostrará 1 cuando haya señal en la entrada y 0 cuando haya ausencia.

Screenshot from 2021-11-15 17-02-05

La respuesta que nos regresa es 1000, indicándonos que solo la entrada 1 tiene presencia de señal.

IV. Descargas

Documentación técnica

A continuación, encontrarás el manual de usuario,  esquemático y un archivo con las dimensiones de la tarjeta X-BOARD Raspberry Pi.

 

-Manual de usuario

-Esquemático

-Dimensiones

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