物联网开发利器开源硬件平台简介 - Arduino, mbed

清新de花

物联网开发利器开源硬件平台简介 - Arduino, mbed

时间:2015-12-09 23:14

Arduino 和mbed都是知名的开放源电子原型开发平台，它们的硬体和软体结构都比较简单，所以十分适合电子产品设计师和业余爱好者的使用。

Arduino 简介


图. 由Arduino开发，带有声控功能的蜘蛛机械人

Arduino 基本的功能包括于开发板上外接不同类型的传感器，接受外界不同类型的讯号，然后传送到MCU作进一步的硬件操控，例如LED、马达和其制动器的控制等。开发板上MCU的编程语言是基於Wiring的Arduino编程语言，而开发环境是基于Processing的Ardiono开发环境。在编程上除了控制开发板上各种的硬件设备外，亦可以与于PC上运行的软件通讯，例如Flash, Processing和MaxMSP等。

Arduino 开发板的制作

图. Arduino单面板(版本 3.0)

由于是开放源硬体，相关的PCB板设计文件亦是公开下载的，有关的设件文件都是受Creative Commons Attribution Share-Alike 2.5许可证 保护，在发布经个人编辑的ArduinoPCB板时应该遵守以上的许可证条例。以上的Arduino开发板由Adilson Akashi基于旧有版本的Arduino 单面板改良和设计的。

图. Arduino1.0 开发板

除了自制的Arduino开发板，Arduino亦有提供不同型号的开发板，例如图中的Arduino Uno ，板上MCU的型号是ATmega 328，工作频率为16M Hz，有6支GPIO支援PWM输出，而Uno的其中一个特点是USB与串联的转换是由已预先编程的Atmega16U2负责，而不是使用FTDI的芯片。 Arduino Uno是常用的Arduino开发板型号。

Arduino的LilyPad型號 是主要应用于可携带的产品，由于体积细小，更可缝于织品上。 MCU方面使用了ATmega168V或ATmega328V，ATmega168V是ATmega168的低功耗型号。 LilyPad型号是由Leah Buechley和SparkFun Electronics 设计和开发的。

mbed 簡介

图. mbed NXP LPC11U24 (左) and mbed NXP LPC1768 (右)

mbed 微控制器是基于ARM的微控制器开发板，是一款低成本、有扩展空间和快速的开发板。通常以40支脚位0.1" DIP型式制造，基本上都设有USB编程介面，支援Windows, Mac OS X 和Linux。USB端口除了作编程的用途外，亦可以当作虚拟的序列埠与PC端口通讯，由此可以发展有关Labview和Matlab等的接口应用程序。

        mbed NXP LPC11U24

图. mbed NXP LPC11U24 脚位图

mbed NXP LPC11U24为低成本、手提式的USB设备应用提供开发环境，它是基于32位元的ARM® Cortex™-M0的开发板。

mbed NXP LPC1768

图. mbed NXP LPC1768 脚位图

mbed NXP LPC11U24是基于32位元的ARM® Cortex™-M3的开发板，是比较高阶的开发板，主要为由USB供电、需要大量运算的应用开发而设计，支援以太网的开发。


mbed 云端编译器

        

影片. mbed C/C++线上编译器介面

mbed的其中一个特点就是它提供了mbed C/C++线上编译器，全云端操作，无需安装额外的集成开发环境，当然亦可以使用其他标淮的工具链开发，如Keil uVision, Code Red和GCC等。每一个买了mbed开发板的使用者都能够注册mbed C/C++线上编译器，并且使用线上集成开发环境进行开发。


总结

Arduino和mbed都是学习微控制器软硬体开发的好平台，有关Arduino和mbed的软硬件开发和教学资源，可游览DesignSpark的知识部份下载

luckZhang

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