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發(fā)揮想象，自由連接——HEXABITZ模塊化平臺

2019/04/16
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2019 Hackadayprize 中國區(qū)賽事正在火熱報(bào)名 ing，我們將為大家介紹在過去幾屆 Hackadayprize 中獲獎的作品，希望能給你帶來啟發(fā)！快點(diǎn)來報(bào)名參賽，12.5 萬美元的終極大獎在等你認(rèn)領(lǐng)：https://www.cirmall.com/hackadayprize_2019

Hexabitz 是一種新型模塊化原型開發(fā)平臺！ 印刷電路板（PCB）和電子設(shè)備本質(zhì)上是水平組件。Hexabitz 陣列默認(rèn)模仿這種自然形式，使它們真實(shí)可用。您仍然可以混合搭配并創(chuàng)建復(fù)雜的三維電子組件，包括彎曲，球形和其他復(fù)雜的自定義形狀。

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Hexabitz 模塊以最抽象的形式設(shè)計(jì)，使其盡可能緊湊和輕便。我們努力消除每一個額外的克和毫米，同時仍保留強(qiáng)大的模塊化架構(gòu)。模塊抽象形式是基本構(gòu)建塊。從那里，您可以自定義和添加應(yīng)用程序中所需的任何連接器或附件。
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Hexabitz 是最具可擴(kuò)展性的平臺之一。我們創(chuàng)新的有線網(wǎng)格概念和強(qiáng)大的模塊間通信基礎(chǔ)設(shè)施意味著理論上您不需要對互連模塊的數(shù)量進(jìn)行限制，這與 SPI，I2C 和其他基于總線的系統(tǒng)不同。自然靈感的外形因素與我們的 Bitz 操作系統(tǒng)（BOS）相結(jié)合，可以輕松地以小巧緊湊的形式構(gòu)建 30 多個模塊的陣列。
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Hexabitz 專為制造商而設(shè)計(jì)。是時候?qū)⒃驮O(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橛腥さ闹谱黧w驗(yàn)。從設(shè)計(jì)陣列形狀和幾何形狀到將模塊焊接在一起并對外殼進(jìn)行 3D 打印，Hexabitz 將為您提供制作特殊產(chǎn)品的自豪感，而無需構(gòu)建定制硬件的麻煩和成本。

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堅(jiān)果殼的概念
Hexabitz 是一種新穎的模塊化電子原型系統(tǒng)。 每個模塊都有特定的形狀或尺寸。 六邊形（因此稱為 Hexabitz），五邊形，矩形，正方形或三角形。 模塊連接在一起，制成更大的電子板或陣列 。 您可以輕松地組合任何形狀或配置的模塊。 由此產(chǎn)生的電路板將在尺寸，重量和外形尺寸方面接近定制電路板。
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每個 Hexabitz 模塊都有一個特定的功能，背面有一個小型 MCU。 MCU 用于在有線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中將模塊連接在一起，并且并行執(zhí)行各種程序。 想想“智能 PCB”，其靈活性，可擴(kuò)展性和可重用性的巨大增長使成本和功耗的小幅增長相形見絀。
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每個可配置的 Hexabitz 模塊都包含了自己的低功耗微控制器。這意味著您可以將每個模塊用作獨(dú)立板，而無需外部硬件。使用我們直觀的命令行界面（CLI）即使只編寫一行代碼也可以啟動并運(yùn)行。
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Hexabitz 有什么不同？
這是 Hexabitz 最具差異化的特征
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  • 外形 ：Hexabitz 自然靈感的外形因素強(qiáng)調(diào)橫向集成，因?yàn)樗嵌ㄖ?PCBA 和電子產(chǎn)品的默認(rèn)構(gòu)造模式。 這使得 Hexabitz 原型比許多其他平臺更加現(xiàn)實(shí)。
  • 塵計(jì)算 ：Hexabitz 不遵循自微計(jì)算出現(xiàn)以來一直存在的單個主板（控制器）和'轉(zhuǎn)儲'子板的傳統(tǒng)模型。 我們相信計(jì)算現(xiàn)在很便宜且足夠小，它應(yīng)該嵌入每個 PCB 中。 除了非常簡單的電源外，我們所有的模塊都采用小型低功耗 Cortex-M0 MCU。 未來的高性能實(shí)現(xiàn)可能包含 FPGA 和其他邏輯塊。
  • 有線網(wǎng)格 ：標(biāo)準(zhǔn)電氣總線強(qiáng)加了拓?fù)浜腿萘肯拗?，破壞了模塊化。 相反，Hexabitz 基于有線網(wǎng)格 ，分散式網(wǎng)絡(luò)概念。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)首創(chuàng)，網(wǎng)狀連接提供了極致的模塊化和更具可擴(kuò)展性的系統(tǒng)。 結(jié)合 Hexabitz 自然靈感的外形，有線網(wǎng)格使我們能夠?qū)⒏鄶?shù)量的模塊放在一起（>其他平臺的 5 倍以上），并且仍然保持較小的占地面積。
  • 分布式系統(tǒng) ：2 和 3 的附帶好處是您可以獲得真正的并行和分布式系統(tǒng)。 Hexabitz 應(yīng)用程序開發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)嵌入式系統(tǒng)略有不同：您強(qiáng)調(diào)連接性并更全面地考慮您的應(yīng)用程序，分成單獨(dú)的塊，這些塊在不同的模塊上并行運(yùn)行。
  • 獨(dú)立 ：由于所有可配置的 Hexabitz 模塊都帶有自己的 MCU，因此它們可作為獨(dú)立的開發(fā)板使用，無需任何外部控制器即可使用。 您可以使用命令行界面（CLI）訪問模塊功能，直接連接到 PC 或使用外部按鈕 / 開關(guān)觸發(fā)操作。 在許多應(yīng)用中，無需外部控制器可以減少整體系統(tǒng)尺寸和成本。
  • 自動化就緒 ：Hexabitz 目前的硬件實(shí)現(xiàn)是最抽象的，更適合生產(chǎn)而不是即插即用系統(tǒng)。 在此實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，可以引入多層附加組件，為不同的應(yīng)用程序（連接器，磁鐵，附件，壓力釋放機(jī)制等）定制平臺。抽象實(shí)現(xiàn)的一個好處是陣列可以是由貼片機(jī)自動組裝并由機(jī)器人焊接，為未來的自動化原型制造工廠甚至桌面尺寸的原型制作機(jī)提供了機(jī)會。

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Hexabitz 中使用的大多數(shù)開發(fā)工具都是免費(fèi)的和 / 或開源的，以便每個人都可以輕松訪問。 以下是可能有用的工具列表：
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  • uVision ：uVision 是 ARM 設(shè)備的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嵌入式軟件開發(fā)工具。 它通常是一個非常昂貴的工具，在評估版中只允許 32KB 的代碼大小。 然而，我們很幸運(yùn)，ST 和 Keil（uVision 開發(fā)商，ARM 的子公司）決定為 STM32F0 MCU 提供免費(fèi)許可！ （在 Hexabitz 主流實(shí)施中使用的那些。）單擊此頁面右上角的鏈接以獲得您的免費(fèi)許可。
  • RealTerm ：RealTerm 是一個方便（和免費(fèi)）的串行和 TCP 終端軟件，可用于訪問 Hexabitz CLI。
  • FLASHER-STM32 ：STM32 Flash 加載器演示器是 ST 的免費(fèi)軟件 PC 實(shí)用程序，可在 PC 上運(yùn)行，并通過 RS232（串行端口）與 STM32 系統(tǒng)內(nèi)存引導(dǎo)加載程序（ST 工廠引導(dǎo)加載程序）進(jìn)行通信。 它可用于編程 Hexabitz 模塊，如此處所述。
  • STM32 ST-LINK 實(shí)用程序 ：ST-LINK 實(shí)用程序是一個免費(fèi)的全功能軟件接口，用于通過連接到 JTAG / SWD 端口的 ST-LINK 編程器對 STM32 MCU 進(jìn)行編程。 它可用于編程 Hexabitz 模塊，如此處所述。

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如果你對這個項(xiàng)目感興趣，想獲取完整信息請?jiān)L問：

https://hackaday.io/project/76446-hexabitz-modular-electronics-for-real

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與非網(wǎng)編譯內(nèi)容，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載！

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有人說硬件技術(shù)將很快達(dá)到極限，而在我們看來，硬件創(chuàng)新，尤其是中國硬件工程師的創(chuàng)新，還遠(yuǎn)未走到盡頭，而只是剛剛開始。作為致力于為全球硬件開發(fā)者提供技術(shù)共享服務(wù)的平臺，與非網(wǎng)母公司 SupplyFrame 旗下最大的全球硬件開發(fā)者社區(qū) Hackaday.com 已連續(xù)五年舉辦全球硬件開發(fā)者大賽 Hackadayprize，有超過 3000 多個硬件團(tuán)隊(duì)在這個賽事中互動交流、切磋技藝。

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這個《硬件改變世界》系列，我們挑選在前幾屆 Hackadayprize 大賽中獲獎的優(yōu)秀作品加以展示，硬件技術(shù)可以多有意思，硬件開發(fā)者可以多有創(chuàng)意，從這些作品中你可以看到。



2019 年 3 月，Hackadayprize 中國區(qū)賽事隆重開啟，我們很期待看到國內(nèi)的硬件開發(fā)者大開腦洞、大展技藝。你準(zhǔn)備好了沒，與來自全球的硬件開發(fā)者同臺 PK？

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