开源龙芯1C主板首发纪念版开始生产 支持物联网平台

    “智龙”开源龙芯主板是一款以完全开源方式推广的龙芯嵌入式主板，采用了和最新北斗卫星上龙芯1E类似的国产龙芯1C处理器，在较小尺寸的电路板上集成了龙芯1C SOC ，网口、USB口、电源，SD卡插槽和RTC时钟等主要部件，可以运行嵌入式 Linux、RT-Thread等操作系统，支持物联网平台，适合网络传感与控制、物联网、智能家居等应用，已经开始网上预订和小批量生产，近日笔者拜访了SMT贴片厂，记录下首批“智龙”开源龙芯主板的生产情况。

    说到龙芯1C ，顺便介绍下同门兄弟龙芯1E、1F的情况。据报道，我国首颗新一代北斗导航卫星于2015年3月30日21时52分在西昌卫星发射中心成功发射；3月31日，卫星进入过渡轨道后，即开展了平台在轨测试工作，截至4月21日，完成了自主控制测试、加热器功能测试、遥测模式切换功能测试、遥测灵敏度测试等8个项目测试，测试结果全部合格。这意味着我国卫星导航系统在自主可控的征程上迈出关键一步。其北斗卫星部件的国产化率达到95%，而作为最核心的元器件，此次搭载的处理器是‘龙芯’的两款芯片——龙芯1E和龙芯1F抗辐照处理器，用于完成星间链路的数据处理，即支持北斗各颗卫星之间的通讯数据处理任务。龙芯1E负责进行常规运算，龙芯1F完成数据采集、开关控制、通讯等处理功能。

    期待许久的北斗导航卫星已经用上中国人自己设计的“龙芯”CPU了，那么我们普通用户在那里也可以用上“龙芯”呢？和北斗卫星上的龙芯1E类似，龙芯1C是集成了龙芯LS232双发射处理器内核的SOC。龙芯用户和技术社区-龙芯俱乐部采用龙芯1C作为开源龙芯主板的的主芯片,主要面向龙芯爱好者、学生、创客、嵌入式开发者，可以广泛运用在网络通讯、物联网、智能家居、嵌入式教学领域，尤其是当前热门的智能硬件开发。开源龙芯主板“智龙”的软硬件设计完全免费开源，用户可以不受限制的使用开源龙芯主板的设计。目前开源龙芯主板首发纪念版预订已经在龙芯俱乐部网站进行，首发纪念版主板正在南京SMT贴片加工厂驰富电子加工生产。

  图1 开源龙芯主板”智龙”手焊样机

    据介绍，开源龙芯主板“智龙”有以下特点：

    接口丰富： 最大可复用12路串口，在物联网应用中可满足较多的串口数据和串口传感器通讯需求，同时集成网口可实现多路串口设备接入互联网。而且龙芯1C芯片价格便宜，性价比高，适合规模化推广。

 主板可完全手工焊接，节约开发成本，缩短开发周期： 龙芯1C芯片采用QFP封装，芯片管脚外露适合电子工程师自主焊接，而“开源龙芯主板”只需要一个熟练的焊工，一个晚上就可以焊好所有的元器件，在硬件版本快速迭代的情况下，可以节约开发成本，缩短开发周期。                                本土厂家支持大，芯片可定制性强： 从长远来看，龙芯芯片是自主的CPU内核，其定制芯片设计能力强，授权费低，从设计应用到产品成本来看都是非常不错的选择。

    4月18日北京硬件自由日上，龙芯俱乐部的刘世伟在硬件自由日开源硬件分会场演讲中介绍龙芯俱乐部和开源龙芯主板情况。相关资料可以在龙芯俱乐部(www.loongsonclub.com)、开源龙芯技术社区(www.openloongson.org)和龙芯IT(www.loongsonit.com)等网站下载。 

图2  2015年4月18日北京硬件自由日开源硬件分会场刘世伟介绍开源龙芯主板      

开源龙芯主板项目发起于2013年末，经过多个版本的开发，已经定型，当前“智龙”开源龙芯主板正在首发预订和生产中。首批纪念版主板PCB生产了200片多片，目前正在南京SMT贴片厂驰富电子进行加工，还余有少量可以网络预购。

 图3 开源龙芯主板“智龙”首发纪念版

 图4 开源龙芯主板“智龙” 首发纪念版PCB在南京驰富电子SMT贴片线上

 图6 开源龙芯主板”智龙”首发纪念版在南京驰富电子SMT贴片线上

    目前开源龙芯主板首发纪念版在龙芯俱乐部网站还有少量可以预购，由于是首批用户，为了纪念和鼓励，对于首发纪念版用户有多种优惠，包括：首发纪念预订199元优惠价，首发主板带纪念个性文字激光雕刻（只有首发版才有）、与合作伙伴开发的“龙芯”3D打印机可以最低799元的优惠价购买套件、各种功能扩展板可以8折优惠价格购买,赠送首发纪念金属贴，等等。开源龙芯主板首发纪念板预订网址是 www.loongsonclub.com/gw 。

图 7  开源龙芯主板首发纪念版预订网页

开源龙芯主板项目的发展路线是:基于“智龙”主板配套若干扩展板，与合作伙伴共同实现各种应用原型，包括：3D打印机、传感网关、机械手、四轮车、网络相框等等，其中3 D打印机“龙印”机体结构已经完成。

同时，龙芯俱乐部将与machtal等物联网平台提供商合作，为“智龙”主板用户提供免费的物联网云平台服务，实现远程网络监控。在machtalk物联网平台上添加设备时候会有专门的“loongson”设备类型选项，龙芯主板联线会专门显示。龙芯俱乐部还将与machtal物联网平台深度合作，共同研究各种应用案例，编写《龙芯物联网实验手册》，搭建《开源物联网试验箱》、进行大学推广等合作。

图 8 Machtal物联网平台网络设备添加选项增添loongson主板类型

     此外，龙芯俱乐部将开发"智龙”主板的手机APP软件，与手机控制台支架配合使用，实现环境监测与控制，灯光控制等智能家居功能。

 图9 配套的手机控制台支架