SEGOR-electronics GmbH, Berlin-Charlottenburg

Calliope mini Digitale Bildung. Einfach. Machen.

Der Calliope-Einplatinencomputer im Sterndesign ist speziell für Bildungszwecke (z.B. am Grundschulen) entwickelt worden. Er vereinigt recht hohe Rechenleistung (32bit ARM Cortex M0 Prozessor mit 16 MHz) mit einer Vielzahl an Onboard-Sensoren: LEDs, Lautsprecher, Mikrofon, Taster sowie Bluetooth 4.0.  Er kann mit Batterien versorgt werden, im Lieferumfang sind 2 Microzellen und ein Batteriehalter. Natürlich ist auch eine Versorgung via USB möglich, ein kurzes Kabel liegt bei...

Hard- und Software sind offen (open hardware/open source), Schaltpläne des Boards frei verfügbar.

Programmiert wird an den Schulen typischerweise mit einer webbasierten, grafischen "Programmiersprache" (Open Roberta/NEPO), die eine niedrige Einstiegsschwelle für Kinder aufweist.

Ebenfalls verwendbar ist der "Calliope mini editor" oder das auf Scratch basierende Microsoft Experience Toolkit (PXT), auch diese Entwicklungsumgebungen laufen als Webanwendungen im Browser. Auch ist eine Programmierung mit Javascript oder C++ möglich.

Die Programmierung geschieht über den USB-Port an einem PC oder iOS-App auf Tablet oder Smartphone; Calliope erscheint dort als Datenträger, auf den die Programme geladen werden, sie laufen nach Neustart (oder nach dem Einschalten) des Boards automatisch los.

Im Auslieferungszustand sind (zum ersten Kennenlernen und zu Testzwecken) einige kleine spielerische Programme vorinstalliert, diese verwenden die 5x5-LED-Matrix als einfache Anzeige, den Beschleunigungssensor, das Mikrofon, die 2 Taster und die Fähigkeit des Boards, den Widerstand zwischen den "Sternzacken"-Anschlüssen zu messen.

Die (rote) 5x5- LED- Matrix stellt ein einfaches "Display" dar, welches programmgesteuert alphanumerische Zeichen, einfache Piktogramme oder "Grafiken" anzeigen kann.  Zusätzlich gibts noch eine helle serielle RGB-LED (WS2812b) als optische Anzeigeoption. Akustische Ausgaben (Töne) erlaubt ein kleiner Piezo-Druckkammerlautsprecher auf der Platine.

Als Sensoren sind neben den 2 Tasten der erwähnte dreidimensionale Lagesensor, ein 3D-Drehsinnsensor (Gyroskop), ein 3D-Magnetfeldsensor (sog. 9-Achsen-Sensor- Baustein BOSCH BMX055) ein sog. MEMS-Mikrofon, ein Temperatursensor und ein Helligkeitssensor mit an Bord.

Ein Motortreiber-IC ist auch dabei (TI DRV8873): es erlaubt, ohne weitere Extrahardware bis zu 2 Gleichstrommotore von 0% bis 100% in beide Richtungen drehen zu lassen, oder andere, größere Lasten (Elektromagnete, o.ä.) zu betreiben. Natürlich muß hier bei der Belastbarkeit und Spannung der Versorgungsspannung (maximal 9V!) zusätzliches Augenmerk zugewandt werden! Diese Verbraucher werden an die 5-Pin-Lötleiste angeschlossen, das Einlöten einer Stiftleiste ist sinnvoll. So lassen sich z.B. kleine Fahrzeuge oder Roboter realisieren.

Calliope mini Pinout An Schnittstellen stehen (wie erwähnt) Bluetooth 4.0, serielle Schnittstellen,  SPI und  I2C zur Verfügung. Bluetooth erlaubt Calliope, von Smartphones oder Tablets aus Daten oder Befehle zu empfangen, aber auch Daten und Befehle zu Mobilgeräten zu senden (Interaktion), es können sich aber auch 2 Calliopes untereinder "unterhalten".

4 der 6 für Bananenstecker passenden "Sternzacken" stellen ebenfalls analoge oder digitale Eingangs- Ausgangpins dar, hier kann auch eine Art "Touch"- Kontrolle erreicht werden (Hautwiderstandsbestimmung).

Die anderen, oberen 2 "Zacken" stellen eine von mehreren Möglichkeiten dar, den Calliope zu versorgen, zusätzlich steht neben dem 3V-JST- Batterie- Steckanschluß (Raster 2mm) hierfür auch ein Micro-USB-Anschluß zur Verfügung, Calliope kann hierüber sowohl programmiert werden als auch Daten austauschen (seriell), eine Programmierung kann aber auch per Bluetooth drahtlos erfolgen.

Zusätzliche Ein- Ausgänge (GPIOs) lassen sich nach Einlöten einer 2x13poligen Stiftleiste erreichen, diese können per Software umkonfiguriert werden.

2 sogen. GROVE-Anschlüsse (Raster 2mm, 4-polig, rastend) stellen Masse, +Ub,  I2C, serielle Schnittstelle oder analoge Signale bereit, hier lassen sich bei Bedarf passende Zusatzmodule anschließen. Passende Adapterkabel (GROVE4 zum Breadboard oder zu Zusatzmodulen) sowie GROVE4 / GROVE4- Verbindungskabel verschiedener Längen hat segor electronics im Sortiment (auch einlötbare GROVE-Pinheader für die Platine gibt es da).

Ein kleiner RESET-Taster erlaubt bequemen Programmstart oder das Zurücksetzen im "Hängefall".

Die Namensgeberin Kalliope war in der griechischen Mythologie die klügste der neun Töchter des Zeus´, sie ist die Muse der Wissenschaften, Dichtung, Philosophie (u.v.a.m.), also ein durchaus passender Name für ein leistungsfähiges Devboard wie dieses!

Bei uns erhältlich: