浙江大學(xué)陳文智：小板子，大乾坤

今年十月份，英特爾捐贈(zèng)的第一批伽利略開發(fā)板來到浙江大學(xué)，陳文智老師立即組織搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境，帶領(lǐng)著學(xué)生們調(diào)試，“在拿到伽利略開發(fā)板后，我們進(jìn)行了一系列測(cè)試。伽利略開發(fā)板的緩存達(dá)兩百多兆，并預(yù)設(shè)SD卡擴(kuò)展口，可以把應(yīng)用和數(shù)據(jù)放在SD卡上，有助于能耗的下降，也可以使成本進(jìn)一步降低……”，對(duì)這塊采用Quark芯片的開發(fā)板，陳老師認(rèn)為，其外形小巧，功耗低，非常適合教學(xué)，“這塊開發(fā)板外形小巧、攜帶方便，學(xué)生不僅可以在實(shí)驗(yàn)室里做實(shí)驗(yàn)，也可以拿回去做。它不但能夠做一些單板應(yīng)用，還可以做多板互聯(lián)，在多板基礎(chǔ)上做創(chuàng)意，可以做出更多新的應(yīng)用開發(fā)。”

在掌握板子的基本性能之后，為了讓這個(gè)平臺(tái)更利于使用，陳老師開始根據(jù)自己的設(shè)想對(duì)開發(fā)板進(jìn)行修改。“為了可以最大程度的利用伽利略開發(fā)板，我們嘗試擴(kuò)展一個(gè)Debian或者fedora標(biāo)準(zhǔn)Linux版本，通過移植這樣相對(duì)通用的操作系統(tǒng)，可以更方便使用資源庫(kù)、軟件環(huán)境以及軟件包等開放資源，為學(xué)生們?cè)囼?yàn)和應(yīng)用開發(fā)提供更大便利。同時(shí)，我們還將一個(gè)編譯器移植到開發(fā)板，以便摒除原本需要在PC機(jī)上做好程序后，通過交叉編譯再下載到開發(fā)板上的繁瑣，而是直接在開發(fā)板上進(jìn)行編譯。”陳老師說，這兩項(xiàng)工作進(jìn)展都比較順利，只需再將PC機(jī)上使用的一些庫(kù)資源再做測(cè)試即可，即可完成兩項(xiàng)移植。

拿到開發(fā)板之后，除了對(duì)抓緊時(shí)間對(duì)系統(tǒng)做修改之外，陳老師還帶領(lǐng)學(xué)生們將板子的外設(shè)接口悉數(shù)打通，“學(xué)生們自己編寫程序，在Arduino環(huán)境下將這塊板子缺省未打開的接口打開并使用起來。這樣，我們便可以自如地使用藍(lán)牙、無線wifi等設(shè)備，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊”。在為教學(xué)實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備做系統(tǒng)修改的同時(shí)，陳老師以對(duì)教學(xué)創(chuàng)新孜孜以求的熱情，開始籌劃開發(fā)教學(xué)案例。

“接下來，我們的設(shè)想是將原來在其他平臺(tái)上開發(fā)的一些有趣的案例移植到伽利略開發(fā)板上，比如說模擬汽車側(cè)方停車和繞樁行駛。當(dāng)然在跨平臺(tái)的移植中，也會(huì)遇到很多‘意外’。比如，在設(shè)計(jì)方案時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)板的接口和原來平臺(tái)的不一樣，因此要對(duì)原來的小車外形構(gòu)架做些改動(dòng)，所以我們打算用現(xiàn)在比較流行的3D打印來做一個(gè)模型，形成產(chǎn)品雛形。”而對(duì)用3D打印在這些案例中的運(yùn)用，陳老師戲稱是玩玩概念，然而或許正是這種的緊跟潮流與時(shí)尚的構(gòu)想，對(duì)于促進(jìn)大學(xué)教學(xué)、科研與市場(chǎng)、社會(huì)需求的緊密結(jié)合發(fā)生著潛移默化的作用，也對(duì)培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的實(shí)踐型創(chuàng)新人才至關(guān)重要。

為了將伽利略這一適于多元化開發(fā)的平臺(tái)工具盡快帶給學(xué)生們，陳老師也在著手調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，“我們已經(jīng)將伽利略開發(fā)板和Arduino開發(fā)環(huán)境納入到嵌入式系統(tǒng)這門課的教學(xué)計(jì)劃之中，將視英特爾提供第二期開發(fā)板的時(shí)間，在明年春季或者春夏將相關(guān)內(nèi)容植入課堂。

著眼于伽利略的優(yōu)異性能，向來關(guān)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會(huì)需求的陳老師認(rèn)為，這塊板子在能夠?yàn)榻虒W(xué)創(chuàng)新提供新動(dòng)力的同時(shí)，也為嵌入式發(fā)燒友以及與日俱增的創(chuàng)客人群創(chuàng)新提供了一個(gè)優(yōu)秀平臺(tái)，“從功能定位，以及高達(dá)400兆赫的主頻，均衡的各項(xiàng)性能，豐富的接口和功能來看，這塊開發(fā)板很適合做通用型的控制系統(tǒng)，能夠很好滿足嵌入式開發(fā)的需要。并且，借助Arduino系統(tǒng)的開放環(huán)境以及相應(yīng)開源社區(qū)資源，任何擁有創(chuàng)意和想法的用戶都可以通過簡(jiǎn)單的操作實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想，能夠幫助更多的人踏進(jìn)創(chuàng)新之門”。

為了借助這塊小小開發(fā)板，繼續(xù)推動(dòng)教學(xué)和技術(shù)創(chuàng)新，陳老師作為伽利略項(xiàng)目的先行者，也已經(jīng)做好經(jīng)驗(yàn)分享和深入探索的準(zhǔn)備，“我們將與英特爾工程師一道繼續(xù)深入進(jìn)行伽利略開發(fā)板的研究和完善，同時(shí)，也將把開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)成果分享給其他高校和研究機(jī)構(gòu)，以期使更多的教師、學(xué)生與開發(fā)人員在開放與多元的環(huán)境下相互交流，共同創(chuàng)新，讓小小的伽利略開發(fā)板推轉(zhuǎn)出大乾坤。”