特點：
1. 龍芯教育派搭載龍芯最新一代的嵌入式處理器2K1000,提供了包括USB、GMAC、SATA、PCIE 在內的主流接口，可以滿足多場景的產品化應用，也是進行國產化開發的入個級硬件的首選。
2. MIPS架構的國產龍芯2K1000處理器和Linux體系的定制化系統Loongbian，實現平臺國產自主化。
3. 支持Linux操作系統、驅動、網絡開發教學，配備多種擴展模塊，支持本地桌面編程。
4. 系統可選資源豐富，涵蓋嵌入式微處理器開發單元、嵌入式微控制器開發單元、嵌入式系統液晶顯示單元、嵌入式系統無線傳輸單元、嵌入式系統執行單元、嵌入式系統智能感知單元，可完全作為學生課程設計、畢業設計和創新研究平臺使用，也可完全作為無線網關信息控制平臺使用。
5. 系統配套完整的操作系統開發教學資源，提供所有外設驅動源碼、Linux系統編程、Linux驅動開發、Linux應用開發、Qt編程、Opencv編程、AI和深度學習編程，全方面提升教學質量。
*本設備可用于龍芯中科1+X：嵌入式邊緣計算軟硬件開發高級證書的教學與考試
硬件資源及技術參數
1. 龍芯教育派2K1000
（1）該主板為龍芯中科技術有限公司出品的龍芯教育派超低成本入門開發板。龍芯2K1000處理器是面向網絡安全領域及移動智能終端領域的雙核處理器芯片。龍芯2K1000處理器集成兩個GS264處理器核，同頻核算力相當于Cortex A53水準，集成了PCIE2.0、SATA2.0、USB2.0、DVO、64位DDR2/3及其它多種接口，可以滿足中低端網絡安全應用領域需求，并為其擴展應用提供相應接口。
（2）內存：板載 2GB DDR3，主頻 400Mhz
（3）Bios：32Mb SPI FLASH
（4）系統：loongbian
（5）體系結構：MIPS64
（6）GPIO：2.54mm 間距 30 路 GPIO 雙排插針
（7）網絡：1個千兆自協商網口（標準 RJ45 接口）
（8）USB：2 路 USB2.0，2 路 USB3.0
（9）EJTAG：1 個 EJTAG 調試接口（預留）
（10）接口：2 路 CAN 接口，4 路串口（LVTTL*3, RS232*1），4路PWM，2路I2C，1路SPI（2個片選）
（11）顯示：1 路 HDMI（TYPE A 接口）
（12）音頻接口：1 路 3.5mm 國標的音頻輸入/輸出接口
（13）外存 ：M.2 接口 16GB SSD 硬盤
（14）無線網絡 ：支持無線網卡
2. 嵌入式應用拓展模塊
所有擴展模塊均可通過轉接板與龍芯教育派完美連接。
（1）交通燈模塊
控制模塊模擬路口紅綠燈實驗；交通燈通常指由紅、 黃、 綠三種顏色燈組成用來指揮交通通行的信號燈。本模塊采用了4個雙位共陽極的數碼管來顯示倒計時，數碼管的驅動采用74HC595芯片，是一個 8 位串行輸入、并行輸出的位移緩存器芯片。并且設置了人行道紅綠信號燈和人行道通行指示燈（流水燈）
（2）點陣屏模塊
控制模塊驅動點陣屏模塊顯示圖形；LED點陣是由發光二極管排列組成的顯示器件，其規格為8*8的點陣；而本模塊采用了6塊這樣的點陣組成一個24*16的大點整屏。驅動采用74HC595芯片，是一個 8 位串行輸入、并行輸出的位移緩存器芯片。
（3）傳感器模塊
模塊集成紅外、煙霧、氣壓、霍爾、光感、溫濕度傳感器。
1）紅外距離傳感器
紅外傳感器具有一對紅外線發射與接收管，發射管發射出一定頻率的紅外線，當檢測方向遇到障礙物（反射面）時，紅外線反射回來被接收管接收，經過比較器電路（LM393）處理之后，綠色指示燈（LED6）會亮起，同時信號輸出接口輸出數字信號（一個低電平信號），可通過電位器旋鈕調節檢測距離，有效距離范圍 2～30cm，工作電壓為 3.3V-5V。
2）煙霧傳感器
煙霧傳感器MQ-2 使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導率較低的二氧化錫(SnO2)。當傳感器所處環境中存在可燃氣體時，傳感器的電導率隨空氣中可燃氣體濃度的增加而增大。經過比較器電路（LM393）處理之后，綠色指示燈（LED5）會亮起，同時信號輸出接口輸出數字信號（一個低電平信號），可通過電位器旋鈕調節檢測范圍。 MQ-2 氣體傳感器對液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，對天然氣和其它可燃蒸汽的檢測也很理想。這種傳感器可檢測多種可燃氣體，是一款適合多種應用的低成本傳感器。
3）氣壓傳感器
氣壓傳感器SPL06-007是一種小型化數字氣壓傳感器，具有高精度和低電流消耗。SPL06-007是壓力和溫度傳感器。壓力傳感器元件基于電容傳感原理，保證了溫度變化時的高精度。小巧的包裝使SPL06-007成為移動應用和可穿戴設備的理想選擇。SPL06-007的內部信號處理器將壓力和溫度傳感器元件的輸出轉換為24位結果。測量氣壓范圍：300~1100hPa（海拔高度+9000m~-500m）；測量溫度范圍：-40~+85°C ；工作電源：1.7~3.6V。
4）霍爾傳感器
霍爾器件是一種磁行傳感器。用它們可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。霍爾器件以霍爾效應為其工作基礎?；魻柶骷哂性S多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達 1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。
5）光照傳感器
光照傳感器OPT3002是一款低功耗環境光照度采集I2C接口器件。OPT3002 是一款光數字傳感器， 可在單一器件內提供光功率計功能。 該光學傳感器顯著提升系統性能， 與各類光電二極管和光敏電阻相比優勢明顯。OPT3002 適用于需要檢測各種波長的光譜系統， 例如基于光學原理的診斷系統。由 1.8V 電源供電時， OPT3002 以 0.8SPS 速率完全運行的功耗低至 0.8μW。
6）溫濕度傳感器
溫濕度傳感器HDC2080 是一個低功耗濕度和溫度數字傳感器；HDC2080 器件是一款采用小型 DFN 封裝的集成式濕度和溫度傳感器， 能夠以超低功耗提供高精度測量。 這款電容式傳感器包括新的集成數字 功能 和用于消散冷凝和濕氣的加熱元件。HDC2080 還具有可編程采樣間隔， 功耗較低， 并且支持 1.8V 電源電壓， 因此非常適合電池供電型系統。I2C 接口兼容性。
（4）人臉識別模塊
模塊集成超聲波傳感器、人體紅外溫度傳感器、攝像頭、蜂鳴器。
1）超聲波傳感器
超聲波傳感器用于感應障礙物距離；使用CS1000A芯片，檢測超聲波發送與接收的延時，計算出障礙物的距離。CS100A 是蘇州順憬志聯新材料科技有限公司推出的一款工業級超聲波測距芯片，CS100A 內部集成超聲波發射電路，超聲波接收電路，數字處理電路等，單芯片即可完成超聲波測距，測距結果通過脈寬的方式進行輸出，通信接口兼容現有超聲波模塊。CS100A 配合使用 40KHZ 的開放式超聲波探頭，只需要一個 15MR 的下拉電阻（建議取值范圍 5.1MR~22MR） 和 8M 的晶振，即可實現高性能測距功能。
2）紅外測溫傳感器
紅外測溫傳感器MLX90614，集成了由邁來芯開發和生產的兩款芯片：
· 紅外熱電堆傳感器 MLX81101
· 信號處理專用集成芯片 MLX90302，專門用于處理紅外傳感器輸出信號。
器件為工業標準 TO-39 封裝。 由于集成了低噪聲放大器、17 位模數轉換器和強大的數字信號處理芯片 MLX90302，使得高精度和高分辨度的溫度計得以實現。計算所得物體溫度和環境溫度存儲在 MLX90302 的 RAM 單元，溫度分辨率為 0.01 ?C，并可通過兩線 SMBus 兼容協議接口 (0.02°C 分辨率)或是 10 位 PWM (脈寬調制) 輸出模式輸出。MLX90614 出廠校準的溫度范圍為：環境溫度 -40…125 ?C，物體溫度 -70…382.2 ?C。傳感器測量的溫度為視場里所有物體溫度的平均值。MLX90614 室溫下的標準精度為±0.5oC。醫療應用版本的傳感器可在人體溫度范圍內達到±0.1oC 的精度。
3）攝像頭
攝像頭AX-8562-V1(38X38)，分辨率200萬，1280*720 (MJPG 30 fps)，視場角FOV：D54°，像素大小3μm x 3μm ，USB接口免驅動，焦距可調整，工作電壓5V
（5）道閘模塊
與人臉識別模塊組合，控制舵機精確調整指針角度；
舵機驅動電路，使用的舵機型號為FS90，其偏轉角度為0~180度，驅動芯片使用的時GP7101產生PWM波。
1）、GP7101
GP7101是一個I2C信號轉PWM信號轉換器， 是一個DPC芯片。 此芯片可以將以I2C協議輸入的數據線性轉換成占空比為0%到100%的PWM信號，并且占空比的線性誤差小于0.5%。
3. 嵌入式人機交互
（1）提供1個7寸高清顯示器，HDMI接口；
（2）提供1個USB無線網卡。
（3）提供1個USB HUB。
（4）提供1個USB轉3.5mm聲卡。
4. AI計算棒
國產嵌入式邊緣計算，內置多種神經網絡模型如CNN，RNN，LSTM，YOLO，實現AI應用擴展。
主要實驗實訓項目案例資源
1. 嵌入式基礎實驗
（1）LED控制實驗
（2）按鍵輸入實驗
（3）外部中斷實驗
（4）串口通信實驗
（5）定時器實驗
（6）PWM輸出實驗
（7）ADC數模轉換實驗
（8）DMA傳輸實驗
2. 嵌入式高級實驗
（1）光照度傳感器實驗
（2）紅外傳感器實驗
（3）酒精傳感器實驗
（4）溫濕度傳感器實驗
（5）煙霧傳感器實驗
（6）霍爾傳感器實驗
（7）舵機模塊控制實驗
（8）RGB LED控制實驗
（9）OLED顯示實驗
（10）圖像處理實驗
（11）QT設計實驗
（12）人臉識別實驗
3. 嵌入式綜合實驗
（1）交通燈信號系統
（2）點陣屏顯示系統
（3）超聲波測量系統
（4）非接觸式人體溫度檢測系統
（5）智能門禁系統
4. 嵌入式Linux系統基礎實驗
（1）Linux開發環境搭建與配置
（2）Linux shell命令實驗
（3）Vim文本編輯實驗
（4）GCC編譯器的使用實驗
（5）GDB調試工具使用實驗
（6）Makefile工程管理實驗
（7）Hello World實驗
（8）Linux文件操作實驗
（9）LED控制應用層實驗
（10）傳感器數據讀取應用層實驗
（11）Linux進程創建實驗
（12）Linux進程間通信實驗
（13）Linux多線程編程實驗
（14）Linux TCP網絡編程實驗
5. 嵌入式Linux驅動開發實驗（Cortex A7內核）
（1）Linux字符設備驅動實驗
（2）Linux設備樹配置實驗
（3）Linux LED驅動實驗
（4）Linux 按鍵驅動實驗
（5）Linux中斷驅動實驗
（6）Linux ADC驅動實驗
（7）Linux PWM驅動實驗
（8）Linux串口驅動實驗
（9）Linux IIC驅動實驗
（10）Linux SPI驅動實驗
（11）Linux RS485總線驅動實驗
（12）Linux CAN總線驅動實驗
（13）Linux LCD驅動實驗
（14）Linux 觸摸驅動實驗
（15）Linux HDMI驅動實驗
（16）Linux RTC驅動實驗
（17）Linux音頻驅動實驗
（18）Linux WiFi驅動實驗
（19）Linux以太網驅動實驗
6. 嵌入式Linux Opencv圖像處理實驗
（1）Opencv開發環境搭建實驗
（2）Opencv讀取圖片實驗
（3）Opencv實時相機實驗
（4）Opencv繪畫實驗
（5）Opencv顏色空間實驗
（6）Opencv幾何變換實驗
（7）Opencv邊緣檢測實驗
（8）Opencv形態學轉換實驗
（9）Opencv查找輪廓實驗
（10）Opencv圖像金字塔實驗
（11）Opencv傅里葉變換實驗
（12）Opencv哈里斯角實驗
（13）Opencv目標跟蹤實驗
（14）Opencv背景分離實驗
（15）Opencv光流實驗
（16）Opencv缺陷檢測實驗
（15）Opencv形狀實驗
（15）Opencv人臉識別實驗
7. 嵌入式Linux Qt應用開發實驗
（1）Qt開發環境搭建實驗
（2）Qt Hello World實驗
（3）Qt按鈕控件實驗
（4）Qt文本控件實驗
（5）Qt控件布局管理實驗
（6）Qt容器實驗
（7）Qt圖片顯示實驗
（8）Qt視頻顯示實驗
（9）Qt儀表控件實驗
（10）Qt與硬件交互實驗
（11）Qt俄羅斯方塊實驗
（12）Qt 門禁系統實驗
7. 嵌入式Linux綜合應用實戰
項目實戰（一）用戶管理系統
項目實戰（二）實時攝像頭顯示
項目實戰（三）門禁系統
項目實戰（四）形狀檢測
項目實戰（五）瓶蓋缺陷檢測
項目實戰（六）龍芯計算棒人臉識別開發
項目實戰（七）智慧燈桿應用編程
項目實戰（八）果蔬分類應用實現
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