Desenvolvimento de um Veículo Aéreo Não-Tripulado - LARA ...

O barramento SPI1 é dedicado a central inercial, a fim de reduzir ao máximo a latência de
comunicação nesse canal.
O UART0 é utilizado exclusivamente para a comunicação com a unidade de controle principal
(Gumstix), e o UART1 é utilizado para se comunicar com o GPS NovAtel SUPERSTAR II.
3.7 Solução Elétrica
Com os stacks projetados do ponto de vista físico, os sensores escolhidos e o projeto a nível de
sistema completo, o projeto a nível elétrico pode ser iniciado.
A primeira etapa foi definir como seriam organizados os sinais dentro dos barramentos criados
pelos stacks. Uma grande vantagem de se utilizar os stacks é que todos os módulos tem acesso
a todos os sinais - porém, o projetista deve ter muito cuidado com questões de interferência e
compatibilidade eletromagnética [36, 37].
A abordagem tomada foi definir primeiramente os pinos referentes a energização do sistema -
ou seja, os pinos referentes a tensão de alimentação dos stacks (5 V DC e terra). Para esse fim,
foram utilizados os pinos 1-3 de um dos conectores para o 5 V, e outros 3 para o terra, totalizando
6 pinos de alimentação. Essa técnica adiciona um grau de redundância a alimentação de cada
módulo, prevenindo que uma falha de conexão derrube o sistema.
Além desses 6 pinos, outros 6 pinos do outro conectores foram definidos como DNC (do not
connect), de tal forma a prevenir que uma montagem invertida energize o sistema e danifique os
módulos. Isso é mais um exemplo de como o projeto foi feito pensando na minimização de erros
feitos pelo usuário.
Os outros pinos foram determinados ao longo do projeto, porém, desde o início, os sinais
digitais foram fisicamente separados dos sinais analógicos (cada conjunto em um conector), a fim
de reduzir o ruído nas linhas analógicas.
Outro ponto de partida importante é o projeto a nível de sistema - mais uma vez, aplicação
direta do dividir para conquistar. Nesse caso, o espaço físico limitou o número de stacks a 4, e
vários dispositivos não poderiam ser acomodados na placa, o que guiou de forma natural o projeto
a nível de sistema.
Uma restrição aos stacks é que só o módulo superior poderia receber placas filhas, devido ao
espaçamento fixo entre cada um dos módulos. O LARA já contava com um módulo microcontrolado
(Olimex LPC-H2148) e uma central inercial (Sparkfun Razor 9DOF IMU) que poderiam ser
integradas no projeto como placas filhas, levando a placa superior (número 4) a ser denominada
“Módulo de Integração/Inercial”. O nome “Módulo de Integração” se refere a função de concentração
sensorial que o NXP LPC2148 integrado ao Olimex LPC-H2148 executa no projeto (mais
detalhes no capítulo 4).
O módulo de processamento central, o Gumstrix Overo, ocupava todo o espaço físico de um
stack. Assim, o módulo logo abaixo do módulo superior (número 3) foi definido como “Módulo de
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