T3 Gemstone, gömülü sistem geliştirme çalışmaları için tasarlanan, tek kart bilgisayar sınıfında bir geliştirme kartı ailesidir. Ailenin ilk geliştirme kartı T3 GEM O1 kodu ile tanımlanmaktadır ve “Obsidyen” adı kullanılmaktadır. “Gemstone” terimi, ürün ailesi adıdır ve her bir ürüne kıymetli taş isimleri verilmektedir.
T3 GEM O1, Texas Instruments AM67A işlemcisi tabanlıdır. Kart üzerinde Linux gibi üst düzey işletim sistemlerini çalıştırmak üzere dört çekirdekli 64 bit ARM Cortex A53 işlemci kümesi bulunmaktadır. Gerçek zamanlı görevler için iki adet ARM Cortex R5F çekirdeği yer almaktadır. Yapay zeka iş yükleri için iki adet 2 TOPS hızlandırıcı ile toplam 4 TOPS derin öğrenme hızlandırma kapasitesi sunulmaktadır. Grafik tarafında 50 GFLOPS hesaplama gücü verilmekte ve OpenGL ES 3.2, OpenCL 1.2 EP ve Vulkan 1.2 API uyumluluğu hedeflenmektedir.
Mikroişlemci mimarisinde Cortex A53 çekirdekleri uygulama işlemcisi rolünü, Cortex R5 çekirdekleri ise MCU rolünü üstlenmektedir. AM67A modelinde C7x DSP bileşeni de yer almaktadır.
Kartta 4 GB LPDDR4 sistem belleği bulunmaktadır. Yerleşik depolama olarak 32 GB eMMC kullanılmaktadır ve bu sayede kart microSD kart olmadan çalışacak şekilde kurulabilmektedir. Konfigürasyon amaçlı I2C uyumlu 512 Kbit seri EEPROM yer almaktadır. Genişletilebilir depolama tarafında SDR104 modunu destekleyen microSD kart yuvası ve M.2 2280 formunda NVMe SSD desteği bulunmaktadır.
Kablosuz bağlantı modülü olarak TI WL1835MOD kullanılmaktadır. Wi Fi 4 802.11n desteği ile iki adet harici 2.4 GHz anten bağlantısı, Bluetooth 5.1 ve BLE desteği sağlanmaktadır. Kablolu tarafta RJ45 üzerinden Gigabit Ethernet bulunmaktadır. Otomotiv sınıfı kullanım senaryoları için CAN FD dönüştürücü kart üzerinde yer almaktadır.
Kart üzerinde iki adet USB 3.0 Type A, bir adet USB 2.0 Type A, bir adet USB 2.0 Type C ve cihaz modu ile Power Delivery destekli bir adet USB 2.0 Type C bağlantısı bulunmaktadır. Görüntü ve ekran bağlantıları için iki adet 4 şerit MIPI CSI kamera arayüzü ve bir adet 4 şerit MIPI DSI arayüzü verilmektedir. Tam boyut HDMI çıkışı ile harici ekran bağlantısı sağlanmaktadır. DSI hattının çoklandırma ile paylaşılmakta ve çift CSI veya bir CSI ile bir DSI yapılandırmaları arasında seçim yapılabilmektedir. Genişleme tarafında 40 pin GPIO başlığı yer almaktadır ve varsayılan pin çıkışı Raspberry Pi pin dizilimi ile uyumlu olarak verilmektedir. Hata ayıklama için ARM Cortex 10 pin JTAG konnektörü ve seri konsola erişim için 3 pin UART konnektörü bulunmaktadır.
Kart üzerinde 9 eksen hareket izleme için InvenSense ICM 20948 sensörü bulunmaktadır. Çevresel ölçüm için 24 bit barometrik basınç sensörü Bosch BMP390 ve nem sıcaklık ölçümü için TI HDC2010 yer almaktadır.
Güç girişi USB Type C üzerinden 5 V ile 9 V aralığında 3 A değerinde sağlanabilmektedir ve USB Power Delivery desteği birincil giriş olarak konumlandırılmaktadır. Alternatif giriş olarak 5 V ile 12 V aralığında 5 A DC güç konnektörü bulunmaktadır. Sistem kontrolü tarafında boot modu anahtarı, güç düğmesi, programlanabilir düğme ve durum göstergesi amaçlı kırmızı yeşil LED’ler yer almaktadır.
T3 Gemstone projesi, donanım ve yazılım bileşenlerini açık kaynak yaklaşımıyla sunmaktadır. Geliştirme kartının elektronik tasarımları üzerinden donanımın yeniden tasarlanması ve yazılım bileşenlerinin değiştirilerek kullanılabilmesi hedeflenmektedir.
Gemstone geliştirme kartlarında üç farklı amaç için hazırlanmış işletim sistemi imajı bulunmaktadır. Masaüstü imajı, masaüstü bileşenlerini içermektedir. Minimal imaj grafik arayüz gerektirmeyen IoT ve gömülü projelere yöneliktir. Minimal imajda seri port, CAN Bus ve Ethernet gibi donanımlar için sürücülerin hazır olduğu ve grafik gerektirmeyen projelerde kullanım hedeflenmektedir. Masaüstü imaj kurulumunda, Gemstone Imager üzerinden işletim sistemi seçimi ekranında Ubuntu veya Debian imajları altından Desktop, Kiosk ve Minimal seçenekleri listelenmektedir. SDK tarafında Ubuntu 22.04 varsayılan seçenek olarak konumlandırılmakta, ihtiyaçlara göre Debian 11, Debian 12 ve Pardus 23 imajları da desteklenmektedir.
Gemstone Imager; Gemstone imajlarının seçilmesi, indirilmesi, özelleştirilmesi ve bir SD karta veya kart üzerinde yerleşik depolama aygıtına yazılması için geliştirilmiş bir imaj yazma uygulamasıdır. Linux, Windows ve macOS üzerinde çalışmaktadır. Imager içinde kart, işletim sistemi ve depolama seçenekleri seçildikten sonra OS Customisation menüsü açılmaktadır ve General, Services, Options sekmeleri üzerinden sistem özelleştirmesi yapılmaktadır. Kart, SD kartın yanında eMMC üzerinden de boot edebilmektedir. Imager içinde Internal eMMC seçeneği ile işletim sistemi, firmware ve bootloader gibi çekirdek yazılımlar eMMC’ye yazılabilmektedir.
Pardus topluluğundaki bir tartışma içinde, SDK tarafında Pardus entegrasyonu ve GemImager ile microSD karta, M.2 SSD’ye veya eMMC’ye işletim sistemi yazma akışı da aynı kurulum zinciri içinde ele alınmaktadır.
Kart üzerinde yapay zeka iş akışları için GStreamer tabanlı bir yaklaşım ile görüntü işleme, nesne algılama ve akış işlemleri için hazır çözümler sunan örnek uygulama koleksiyonları kullanılmaktadır. Python ve C++ ile örnek çalıştırma akışları verilmektedir.
T3 Gemstone ekosistemi, gömülü teknoloji odaklı projeler için sensör ve çevresel aygıtlarla birlikte kullanılacak şekilde ele alınmaktadır. Seri port, CAN Bus, I2C, SPI ve Ethernet gibi haberleşme kanallarıyla sensör ve kameralardan veri alınıp işlenerek motorlar ve eyleyiciler üzerinde kontrol kurguları oluşturulabilmektedir.
Hedeflenen çalışma alanları aşağıdaki gibidir:
Otopilot tarafında ArduPilot’un T3 Gemstone O1 üzerinde çalıştırılmasına yönelik kılavuzlar yer almaktadır. Yol haritasında NuttX, PX4, Buildroot ve Phoenix RTOS gibi bileşenlerin kart üzerindeki çekirdekler üzerinde çalıştırılmasına yönelik hedefler ve durum maddeleri listelenmektedir.
Henüz Tartışma Girilmemiştir
"T3 Gemstone" maddesi için tartışma başlatın
Temel Donanım Mimarisi
Bellek ve Depolama
Ağ ve Haberleşme
USB, Kamera, Ekran ve Genişleme Arabirimleri
Yerleşik Sensörler, Güç ve Sistem Kontrolü
Yazılım Ekosistemi ve Geliştirme
İşletim Sistemi İmajları
Gemstone Imager ile Kurulum ve Özelleştirme
Yapay Zeka ve Görüntü İşleme Çalışmaları
Kullanım Amacı ve Uygulama Alanları
Bu madde yapay zeka desteği ile üretilmiştir.
