Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Papan mana yang betul untuk saya?

Selama beberapa bulan selepas Raspberry Pi keluar, pilihannya agak mudah. Jika anda ingin bercakap dengan elektronik sewenang-wenangnya, pertaruhan terbaik anda ialah membeli papan mikrokontroler Arduino; jika anda memerlukan kuasa pemproses berasaskan ARM untuk menjalankan Linux, komputer tunggal papan Raspberry Pi (SBC) adalah pilihan yang jelas (iaitu, jika anda boleh mendapatkan tangan anda pada satu.) Masalah penghantaran kebanyakan diselesaikan, tetapi terakhir tahun beberapa orang menunggu lebih daripada enam bulan untuk Pi mereka).

Sebelum Arduino dan Raspberry Pi, perkara lebih rumit. Melangkah ke hadapan, perkara-perkara tidak lagi rumit lagi - mereka membingungkan. Kami kini melihat ledakan papan baru yang datang ke pasaran, dan tidak ada alasan untuk mengharapkan trend perlahan pada tahun depan atau dua. Jika apa-apa, saya menjangkakan lebih banyak papan baru muncul, tidak kurang - walaupun sebahagian besarnya akan hilang dengan cepat.

Jika anda cukup tua untuk mengingati pelbagai jenis komputer peribadi yang muncul pada tahun-tahun awal industri itu - masing-masing mempunyai pengeluar yang berbeza, masing-masing berasaskan CPU yang berbeza - maka keadaan pasaran papan mikrokontroler moden mungkin kelihatan akrab . Satu persoalan yang timbul adalah sama ada, pada tahap ledakan ini dalam kepelbagaian, kita akan melihat kebangkitan monokultur, seperti yang kita lakukan di pasaran desktop. Atau sama ada, mungkin, ekosistem yang lebih menarik akan muncul.

Kehidupan Sebelum Arduino

Kisah mikrokontroler komersil bermula, boleh dikatakan, pada tahun 1971, dengan ketibaan Intel 4004 4-bit. Ia adalah CPU cip tunggal lengkap dalam sejarah, dan yang pertama tersedia secara komersil. Penggantinya, 8-bit 8008, akan menjadi asas kepada komputer peribadi pertama.

Pemproses lain dari era - seperti Z80 yang menguasai TRS-80 di A.S. dan Sinclair ZX Spectrum di U.K., serta 6502 yang menguasai Apple II - masih ada. Atau sekurang-kurangnya keturunan mereka masih berada di sekeliling, dan kini digunakan dalam apa yang disebut "sistem tertanam."

Tetapi ia adalah Microchip Technology's PIC microcontroller, bertarikh dari tahun 1975, yang menjadi tulang belakang pasaran hobi untuk beberapa tahun, kerana gabungan faktor termasuk kos rendah, ketersediaan sedia ada, dan percambahan alat pengaturcaraan percuma. PIC adalah MCU - unit mikropengawal lengkap - dengan pemproses, ingatan, dan boleh diprogramkan I / O.

Masih boleh didapati di hari ini dengan kurang daripada $ 2 cip, PIC adalah workhorse. PIC microcontrollers Bare Bare boleh menjadi agak rumit untuk berurusan jika anda tidak digunakan untuk pengaturcaraan C peringkat rendah, jadi Picaxe cip - PIC standard diprogramkan dengan firmware yang membolehkan mereka untuk "memahami" bahasa grafik aliran BASIC atau mudah - telah menjadi popular cara menggunakan PIC, terutamanya dalam pendidikan.

Walaupun anda boleh membeli keranjang Picaxe yang kosong, jika anda baru di tempat kejadian, mungkin lebih baik untuk mendapatkan kit starter Picaxe yang direka untuk membolehkan eksperimen mudah. Umumnya papan kit ini dibuat untuk prototyping dan pengajaran dan bukannya sebagai asas untuk projek-projek yang tersendiri.

Papan Setem BASIC Parallax - yang diprogramkan dalam varian lain BASIC - juga merupakan alternatif yang baik jika anda ingin menggunakan mikrokontroler PIC kos rendah. Tidak seperti papan pengembangan Picaxe, Stamp BASIC dijual dalam modul tunggal, tunggal papan, seperti Arduino yang lebih moden, yang bertujuan untuk menjadi pusat projek. Setem BASIC juga mengeksploitasi konsep "papan pengangkut" tambahan, seperti sistem "perisai" Arduino, kecuali Stamp terletak di atas pengaya, bukannya di bawahnya. Papan pembawa ini banyak kelihatan seperti kit starter Picaxe.

Mac Arduino

Selalunya sekeping teknologi boleh menjadi tuas yang bergerak di dunia, hanya sedikit. Arduino adalah salah satu daripada tuas itu.

Ia bermula sebagai projek untuk memberi akses artis kepada mikropemproses tertanam untuk projek reka bentuk interaksi, tetapi saya fikir ia akan berakhir di muzium, suatu hari nanti, sebagai blok bangunan dunia masa depan. Arduino membolehkan pesat, murah, prototaip untuk sistem terbenam. Ia mengubah apa yang menjadi masalah perkakasan yang agak sukar ke dalam masalah perisian yang lebih mudah. Dan ia menjadi anak poster Gerakan Pembuat.

Berdasarkan sekitar mikrokontroler AVR Atmel 8-bit, papan Arduino memecah digital, analog, dan pin lain dari pengawal dalam jejak idiosinkratik yang menjadi standard industri de facto. Ia adalah platform pembangunan yang kukuh, baik untuk penggodam perkakasan yang berpengalaman dan pemula yang mutlak.

Kekuatan sebenar Arduino tidak benar-benar dalam perkakasan, tetapi perisian - Arduino IDE. Walaupun terdapat banyak papan lain yang menawarkan fungsi yang sama, Arduino telah berjaya membungkus perincian mikrokontroler kompleks dan berantakan dalam pakej mesra pengguna. Ia telah menghasilkan banyak peniru dan derivatif, dan masyarakat yang besar.

Setakat ini, sekurang-kurangnya, Arduino duduk terpisah daripada pasaran mikrokontroler, dan 20 atau 30 tahun pada masa akan datang, kita dapat melihatnya semula seperti Commodore 64, Apple II, atau (untuk pemasa lama yang lama). PDP-11. Hari-hari ini Arduino hampir selalu menjadi "papan pertama" pemula, dan ia mempengaruhi seluruh generasi pembuat.

Papan terbaru dalam siri ini, Arduino Leonardo, berbeza dengan pendahulunya, selain port serial maya yang diperlukan untuk memindahkan kod dari IDE ke papan, ia juga dapat muncul pada komputer yang terhubung sebagai tetikus dan keyboard USB .

The Tessel

Papan mikrokontroler di ruang pembuat telah berkembang menjadi lebih mudah digunakan dan lebih mudah diakses, dan banyak hal itu dapat langsung dikaitkan dengan Arduino dan peniru nya. Model mereka untuk pembangunan perisian telah disalin berkali-kali, dan Tessel menonjol sebagai keberangkatan yang menarik.

Walaupun ia memerlukan pendekatan yang berbeza, Tessel benar-benar merupakan kelanjutan dari idea Arduino - papan yang boleh diprogramkan dalam cara yang biasa untuk perisian daripada pemaju perkakasan. Sistem operasi Tessel adalah penterjemah JavaScript yang dibina di sekitar runtuhan Lua, dan serasi dengan node.js API - dengan berkesan satu gelung acara pada logam terdedah. Ia menjanjikan untuk memanfaatkan kelebihannya node.js komuniti dan akan datang dengan wi-fi terbina dalam.

Walaupun lambat berbanding enjin JavaScript kontemporari, overhead runtime Lua yang mereka gunakan adalah kecil - kilobyte tidak megabyte - yang bermaksud ia boleh berjalan pada $ 3 ARM Cortex-M3. Tessel tidak dimaksudkan sebagai pesaing Raspberry Pi dan lain-lain SBC yang berpusat di Linux. Ia mengenai pengurangan, tidak naik.

Tessel akan menghantar dengan papan penyambung Arduino untuk memasang perisai. Ia juga harus menggunakan perpustakaan Arduino dan lari lakaran secara langsung. Ia adalah papan yang direka dari asas untuk menjadi sebahagian daripada Internet Perkara.

Alternatif kepada Arduino

Fenomena Arduino-dan-derivatif telah mendorong inovasi menarik, dan konvergensi, di pasaran mikrokontroler.

The Arduino Uno dan TI LaunchPad

The LaunchPad MSP430

The Texas Instruments MSP430 sangat mirip dengan cip mikrokontroler Atmel ATmega. Perbezaan penting termasuk titik harga yang sangat rendah, serta beberapa penambahbaikan yang menarik untuk penggunaan tenaga yang rendah. Ia juga boleh didapati di dalam bentuk bentuk DIP melalui lubang, manakala cip ATmega yang dibungkus dwi-inline sering kelihatan kurang. Sekiranya pemasangan lubang melalui lubang adalah penting kepada anda, sila lihat MSP430. Cara termudah untuk mengenali adalah dengan mengambil papan pemaju TI LaunchPad.

Perbezaan utama antara LaunchPad dan Arduino adalah kos. Walaupun Uno baru akan mengendalikan anda $ 30, dan Leonardo $ 25, LaunchPad MSP430 bersamaan dengan hanya $ 10 terus dari TI atau pengedar utama (dan ini termasuk kabel USB). Pelancaran USB LaunchPad MSP430 akan menambah USB pada cip untuk hanya $ 2 lagi. Saya telah melihat papan LaunchPad yang tersedia kurang daripada $ 5.

Walaupun cip MSP430G2553, versi yang digunakan oleh LaunchPad, hanya mempunyai 14 I / O pin dan 16K memori program berbanding dengan ATmega328 Uno (dengan 32K dan 20 I / O pin), ini mungkin semua yang anda perlukan untuk projek anda.

Sehingga baru-baru ini, persekitaran pengaturcaraan MSP430 adalah sedikit halangan. Bagi generasi pembuat biasa dengan Arduino IDE yang mesra pengguna, persekitaran pembangunan berasaskan Eclipse lama MSP430 seolah-olah terlalu rumit dan sukar untuk digunakan. Platform prototyping Energia baru sumber terbuka telah mengubah semua itu. Dengan sokongan merentas platform untuk Windows, OS X, dan Linux, ia membawa kerangka Wiring dan Arduino ke gaya MSP430. Energia membolehkan anda mengambil kod sumber Arduino anda - lakaran anda - dan letakkannya terus ke MSP430.

Sudah tentu banyak kuasa Arduino berada dalam perpustakaan kod komunitinya, tetapi banyaknya telah dialihkan. Kecuali jika anda memerlukan sesuatu yang agak kabur, ketibaan Energia bermakna bahawa anda boleh menggunakan Pelancaran TI hampir tepat seolah-olah ia adalah Arduino.

Pangkalan Perisai Picaxe-28X2

Picaxe Strikes Back

Keadaan hampir di mana-mana platform Arduino telah mendorong banyak sistem yang tidak kompatibel dengan perisian sekurang-kurangnya serasi secara fizikal.

Perisai Picaxe-28X2 mereplikasi faktor bentuk Arduino, mewujudkan keserasian dengan beratus-ratus perisai Arduino yang sudah ada di pasaran.

Lembaga Pendawaian S

Pendawaian

Kejayaan Arduino yang melarikan diri telah mencuri beberapa kecintaan dan perhatian dari papan pendayung dan persekitaran pengaturcaraannya. Mungkin lebih pantas.

Papan ini didasarkan pada persekitaran pembangunan pemprosesan yang sama yang berasal dari Arduino - walaupun sekarang ini cabang cabang yang agak berbeza - dan harus merasa biasa kepada siapa saja yang digunakan untuk Arduino IDE. Ia mungkin agak berbeza, bagaimanapun, untuk mengusir anda jika anda tidak ceroboh.

Persekitaran pengaturan pendawaian menyokong sebarang perkakasan berdasarkan siri Atmel AVR pemproses, bukan hanya lembaga Pendawaian sendiri. Dan ini termasuk baris Arduino.

Sebagai penulisan ini, sokongan untuk AVR XMEGA, AVR kecil, TI MSP430, Microchip PIC24 / 32 Series, dan teras ARM STM M3 dibilkan sebagai "tidak lama lagi." Penghantaran janji itu, jika ia berlaku, akan menjadi pembangunan yang sangat menarik, kerana ia akan membolehkan kod yang serasi Arduino dikerahkan ke pelbagai seni bina mikrokontroler.

Papan terbaru, Wiring S, mirip dengan Arduino Diecimila yang lebih tua, tetapi dengan pemproses yang lebih besar. Seperti Pangkalan Perisai Picaxe, memasangkan papan dengan Wiring S Play Shield menjadikannya serasi dengan faktor bentuk Arduino supaya anda boleh menggunakan semula perisai Arduino anda dengan papan Pendawaian anda.

The Netduino Plus

The Netduino

Netduino, juga, mengamalkan faktor bentuk Arduino - anda boleh melampirkan perisai Arduino yang paling sedia ada. Tetapi itulah kesudahannya berakhir.

Terdapat beberapa papan Netduino yang ada, dan tidak seperti papan yang telah kami temui setakat ini yang semuanya berasaskan sekitar 8- atau 16 mikrokontroler satu jenis atau yang lain, netduino adalah papan berasaskan ARM Cortex yang dibina di sekitar 32- bit STMicro STM32Fx mikropengawal.

Sistem operasi di papan adalah Rangka Kerja Mikro. NET. Papan ini boleh diprogramkan dalam C #, secara langsung dari Microsoft Visual C # Express 2010, dan sangat kuat dan fleksibel. Pemaju C # pada platform bukan Windows tidak sepenuhnya keluar dalam keadaan sejuk, kerana terdapat beberapa sokongan untuk OS X dan Linux.

The Quadcopter ELEV-8 didasarkan pada sekitar Propeller Parallax.

Penjual Parallax

Ini adalah alternatif yang menarik untuk cip mikrokontroler lain di pasaran. Di mana hampir setiap satu mempunyai teras pemproses tunggal, Propeller mempunyai lapan.

Ini bermakna lapan proses berasingan boleh dijalankan secara serentak, memantau dan memberi respons kepada sensor dan input lain. Fikirkannya sebagai lapan secara serentak-berjalan Arduino gelung () fungsi.

Bergantung pada aplikasi anda, prosesor selari yang dijalankan dan bukan menggunakan gangguan boleh mengejutkan kuat, dan pada $ 50, ia tidak jauh lebih mahal daripada papan mikrokontroler lain yang telah kami bicarakan.

Walaupun Propeller boleh didapati dalam pelbagai faktor bentuk - termasuk cip kosong di kedua-dua pakej DIP dan SMT (Surface-Mount Technology), jika anda mahu itu untuk prototaip - seperti banyak pengeluar lain Parallax telah menerima pakai faktor bentuk Arduino untuk Parallax Lembaga pengkomputeran ASC +.

The TinyDuino dengan perisai LED

Derivatif Ever-Shrinking

Seperti yang dibincangkan, kejayaan Arduino telah membawa kepada banyak salinan dan papan serasi yang tiba di pasaran. Kickstarter tapak crowdfunding dipenuhi dengan mereka, beberapa yang luar biasa berjaya, beberapa tidak banyak. Tidak mustahil untuk menyenaraikan mereka semua, tetapi ada yang menonjol, terutamanya kerana saiz mereka (atau kekurangannya).

Contohnya, TinyDuino adalah mikrokontroler yang sesuai Arduino menggunakan pemproses yang sama seperti Arduino Uno, tetapi pada saiz suku A.S.. Papan pemproses utama termasuk mikrokontroler dan litar sokongan, sementara pengawal kuasa USB dan DC (antara lain) telah dilepaskan ke perisai. Jika anda tidak memerlukannya untuk projek anda, anda tidak perlu memasangnya. Walau bagaimanapun, walaupun saiznya, atau lebih mungkin kerana itu, TinyDuino berharga $ 20 untuk papan pemproses utama, ditambah lagi $ 18 untuk perisai USB / ICP programmer yang mungkin anda perlukan. Pengaturcaraan tidak datang dengan murah.

The DigiSpark

DigiSpark adalah satu lagi papan serasi Arduino yang kecil. Ia dibina di sekitar mikrokontroler ATtiny85, menjadikannya kurang berkuasa daripada TinyDuino. Ia hanya mempunyai 6 I / O pin tetapi, sebaliknya, ia hanya berharga $ 9. Seperti TinyDuino, ia mempunyai pelbagai alat perisai menarik yang membolehkan anda dengan mudah memanjangkan keupayaannya.

Pergi Wireless

Terdapat perubahan laut yang berlaku di dunia mikrokontroler: Semuanya berjalan tanpa wayar. Pelbagai perisai boleh didapati untuk papan serasi Arduino dan Arduino yang memuji GSM selular, wi-fi, Bluetooth Low Energy, dan keupayaan wayarles lain.

The Arduino Yún

Wi-Fi

Diumumkan pada Mei di Maker Faire Bay Area oleh Massimo Banzi sendiri, Arduino Yún adalah yang pertama dalam satu siri papan Linux tertanam untuk menanggung nama Arduino, dan ia dilengkapi dengan wi-fi bersepadu.

Lembaga itu pada dasarnya adalah Arduino Leonardo, yang memainkan mikrokontroler ATmega32U4, serta pemproses AR9331 yang tersembunyi yang menjalankan varian MIPS Linux yang terletak di sekitar distribusi OpenWRT. Anda boleh memprogramnya dari jauh melalui wi-fi atau dengan kabel USB biasa. Secara semulajadi, mereka juga telah bekerjasama dengan Temboo untuk akses API sehenti untuk data dari Twitter, Facebook, Foursquare, FedEx, PayPal, dan banyak lagi.

Papan itu harus masuk pada $ 69, yang tidak baik apabila anda mempertimbangkan harga menggabungkan papan Linux tertanam, Arduino, dan dongle wi-fi atau perisai semua bersama-sama.

BLEduino

Tenaga Rendah Bluetooth

Ketibaan BLE telah mengubah medan bermain untuk wayarles dalam peranti terbenam. Memperbaiki kebanyakan masalah (banyak) dengan standard lama, protokol Bluetooth LE baru lebih mudah untuk berfungsi dengan Bluetooth berbanding "klasik". Walaupun sesetengah telefon pintar, termasuk iPhone, mempunyai sokongan Bluetooth LE di papan untuk sementara, terdapat kelewatan dalam mendapatkan sokongan untuknya ke tangan pembuat. Kira-kira enam bulan yang lalu, papan seperti BLE Shield RedBearLab dan BLE Mini mula tiba, dan kini kami melihat papan serasi Arduino dengan Bluetooth LE bersepadu.

Antara beberapa projek Kickstarter baru-baru ini yang berfungsi untuk menghasilkan papan sedemikian, dua yang paling dibincangkan ialah BLEduino dan RFduino.

Menariknya, kedua-duanya adalah papan faktor-faktor kecil, yang menunjukkan kegunaannya.

Rangkaian Mesh

Sekiranya anda perlu menutup kawasan geografi yang besar dengan rangkaian tanpa wayar, rangkaian rangkaian adalah penyelesaian yang ideal. Setiap papan bercakap ke setiap papan jiran, memindahkan paket di seluruh rangkaian iklan-hoc ke tepi, di mana terdapat penghala atau pintu masuk ke dunia yang lebih luas dan internet.

Kejayaan lain di Kickstarter, Pinoccio adalah papan serasi Arduino dengan rangkaian jaringan berasaskan 802.15.4 dan bateri LiPo, dengan keupayaan tambahan wi-fi melalui perisai (lihat The Tale of Pinoccio). Ia kelihatan seperti platform yang sempurna untuk membina rangkaian sensor diedarkan dengan sedikit usaha.

The Geogram One

GSM

Geogram One adalah papan serasi Arduino yang bertujuan untuk mengesan aplikasi. Ia mempunyai kedua-dua modem selular GSM dan penerima GPS di-papan. Walaupun begitu, ia masih merupakan Arduino di bawah tudung, dengan semua fleksibiliti yang menyiratkan.

Cari projek Raspberry Pi kegemaran kami di makezine.com/go/rpi.

Kedatangan Raspberry Pi

Komputer satu-papan Linux, wujud sebelum kedatangan Raspberry Pi; Saya secara peribadi menggunakan papan Gumstix dengan agak meluas sekitar 10 tahun yang lalu. Walau bagaimanapun, baru-baru ini, seperti Arduino sebelum ini, Raspberry Pi telah menyatukan kembali pasaran, kali ini untuk komputer papan tunggal. Juga seperti Arduino, ia telah membawa letupan pesaing yang akan menjadi.

Tidak seperti Arduino, Raspberry Pi tidak pernah direka sebagai platform untuk pembuat. Tetapi harga di bawah harga $ 35 mencipta pasaran yang besar untuk komputer papan tunggal hampir semalaman, dan ia adalah bulan selepas pelepasan rasmi sebelum penawaran Raspberry Pi terperangkap dengan permintaan.

Ia direka dari permulaan sebagai platform kos rendah untuk kanak-kanak untuk belajar pengaturcaraan - alat pendidikan yang murah. Walaupun begitu, bukannya kerana itu, beribu-ribu projek yang dibina komputer yang kreatif sedang dibina di sekeliling dewan. Seperti dengan Arduino, komuniti Pi yang berkembang berjaya.

BeagleBone Black baru

The BeagleBone (s)

Walaupun mahal pada harga $ 89, BeagleBone TI direka dari dasar untuk berbicara dengan bit sewenang-wenang sensor, penggerak dan elektronik lain. Ia adalah papan yang direka dari permulaan untuk pembuat, bukan sebagai platform pendidikan seperti Pi.

Malangnya harga berpecah dengan Pi terlalu menggoda untuk kebanyakan pembeli; manakala BeagleBone mengembangkan kecil tetapi berdedikasi berikut - contohnya sistem Ninja Block dibina di sekitar BeagleBone - ia tidak pernah benar-benar saingan untuk Raspberry Pi.

Itu semua berubah dengan kedatangan BeagleBone Black. Selain warna baru, papan yang lebih baru kelihatan cukup akrab; ia mempunyai jejak yang sama seperti BeagleBone asal, dan tata letak yang sama. Antara ciri-ciri baru yang menarik, BeagleBone Black menggerakkan sistem operasi dari kad SD ke memori flash di papan, membebaskan slot kad microSD untuk tujuan lain.

Walau bagaimanapun, paling penting, lembaga telah menurun harga dari $ 89 hingga $ 45, yang merupakan persaingan sebenar untuk harga harga runcit Pi $ 35. Terutama apabila anda mempertimbangkan spesifikasi Black yang lebih baik, fleksibiliti yang lebih besar, dan pengalaman pengguna yang umumnya lebih baik.

PcDuino

PcDuino

The pcDuino adalah satu lagi papan terbenam yang menjalankan Linux. Menariknya, walaupun ia sesuai dengan Arduino, ia tidak bersesuaian dengan faktor-faktor. Semua pin yang anda perlukan untuk menggunakan kebanyakan perisai Arduino adalah "pecah" daripada pemproses ARM Cortex-A8.

Anda boleh menulis kod secara langsung di papan ini, seolah-olah ia adalah Arduino, kemudian menjalankannya secara asli di papan. SparkFun bahkan dalam proses meletakkan penyesuai untuk membuat tapak papan dan pin-serasi dengan Arduino. Pada $ 60, itu adalah pilihan yang menarik, dan kelihatan cukup mudah untuk ditubuhkan.

Lembaga Gizmo

The x86 Fights Back?

Komputer satu-papan yang menjalankan Linux secara tradisional telah menggunakan pemproses ARM; baru-baru ini papan x86 telah mula muncul. Mungkin contoh terbaik ini ialah Lembaga Gizmo AMD.

Pada dasarnya sebuah komputer riba di papan tunggal, Gizmo sangat cepat, sangat fleksibel, dan sangat kuat oleh piawaian kita yang berasal dari dunia mikrokontroler. Tetapi prestasi itu datang pada harga - pada $ 200, ia tidak murah.

Udoo

Lembaga Hibrid

Hari ini terdapat percambahan papan yang seolah-olah mahu menjadi semua perkara bagi semua pengguna, menggabungkan SBC Raspberry Pi seperti dengan mikrokontroler seperti Arduino. Sebagai tambahan kepada Arduino Yún, Udoo, sebagai contoh, membuat pertunjukan besar di Kickstarter. Ia adalah papan Linux berasaskan ARM seperti Raspberry Pi, yang dibina di sekitar CPU ARM Cortex-A9 dual-atau quad-core yang mengagumkan, dengan pemproses ARM kedua, SAM3X, di samping meniru Arduino Due. Harga itu sepadan dengan prestasinya pada $ 130.

BeatGlove Jacek Spiewla adalah alat muzik elektronik yang boleh dipakai berdasarkan LilyPad Arduino.

Boleh pakai

Bermula pada tahun 2007 atau lebih, frasa "mikropengawal dpt dipakai" adalah sangat sinonim dengan LilyPad Arduino, sebuah sistem modul elektronik jahit yang direka oleh Leah Buechley.

The Adafruit Flora

Pada tahun 2012, Adafruit Industries memperkenalkan pesaing utama LilyPad yang pertama - Flora.Walaupun Flora direka untuk menjadi lebih mesra pemula daripada LilyPad, kedua-dua platform masih dipadankan dengan agak rapat. Adafruit menjanjikan papan kedua yang lebih kecil dan boleh dipakai pada akhir tahun ini, dan ia kelihatan seperti ruang pakaian pakai, yang telah statik selama beberapa tahun, akan mula memanaskan badan.

Lembaga Pembangunan FPGA Papilio Satu

FPGAs

FPGAs (aras barisan yang boleh diprogramkan) mewakili kelas papan yang baru. Dengan mikrokontroler, anda mempunyai kawalan ke atas perisian, kod yang tinggal di cip. Dengan FPGA, anda bermula dengan slate kosong, dan reka bentuk cip itu sendiri pada tahap perkakasan. Tidak ada pemproses untuk menjalankan perisian sehingga anda membuatnya berlaku.

Ia mungkin terdengar gila, tetapi ia memberi anda kelonggaran. Jika anda memerlukan lebih daripada satu port siri maka anda hanya menambah satu lagi kepada reka bentuk cip anda. Ia juga bermakna bahawa anda boleh merekabentuk perkakasan untuk menjadi pemproses yang anda boleh menulis perisian untuk. Banyak syarikat, seperti Intel, menggunakan FPGA untuk prototaip cip mereka.

Sedikit lebih mahal daripada Papilio One, papan Mojo Embedded Micro adalah platform yang lebih berkemampuan.

Papilio One Kilang Gadget adalah sumber terbuka FPGA projek lembaga yang bertujuan untuk penggemar dan pendatang baru. Berdasarkan cip Spartan 3 FPGA, ia mendapat 48 I / O pin dan dilengkapi dengan dua "pemroses lembut" yang sesuai Arduino yang sedia untuk dimuatkan ke dalam array, sehingga anda dapat dengan cepat bangun dan berjalan menggunakan Arduino IDE. Bermula pada $ 38, ia adalah FPGA peringkat kemasukan yang mantap. Untuk sesuatu yang lebih berkemampuan, lihat Papilio Pro ($ 85) atau papan Mojo Embedded Micro ($ 75), yang memberikan anda cip Spartan 6, 84 I / Os, 8 input analog, dan 9 LED papan atas.

Hampir

Selama beberapa tahun, terdapat satu fenomena di kalangan pengaturcara di mana aplikasi "serius" pertama adalah pelanggan Twitter. Sebelum Twitter ada, semua orang sepertinya menulis editor teks kali pertama. Mengapa? Semua orang menggunakan editor teks, dan kemudian seorang pelanggan Twitter, dan setiap orang mempunyai pendapat tentang bagaimana mereka harus bekerja. Antara program sedia ada, butang tidak berada di tempat yang betul atau aliran kerja sedikit salah. Jadi semua orang hanya menulis sendiri - mereka menggaruk gatal mereka sendiri.

Saya rasa itulah yang berlaku dengan letupan semasa papan serasi Arduino di Kickstarter. Setiap orang menggunakan Arduino, tetapi setiap orang menggunakannya untuk tujuan yang sedikit berbeza. Jadi sebagai projek perkakasan pertama yang "serius" mereka memutuskan untuk membina versi mereka sendiri dan menggaru gatalnya.

Saya mengharapkan banyak papan ini akan hilang selepas satu jangka pendek, atas alasan yang sama bahawa kebanyakan pelanggan Twitter baru dengan cepat hilang: Kos untuk menyokong mereka akan melebihi pendapatan yang mereka hasilkan.

Tetapi, banyak orang yang sangat serius di dunia sumber terbuka mendapat permulaan menulis teks editor atau pelanggan Twitter, dan seperti mereka, ramai pembuat pro yang baru ini mungkin akan melakukan lebih banyak perkara menarik daripada merancang derivatif Arduino.

Dalam papan litar, jurang antara konsep dan prototaip siap pengeluaran kini menyusut dengan cepat sekarang bahawa sangat sukar untuk menjangkakan apa yang akan menjadi perkara besar seterusnya. Tetapi kelaziman dan percambahan mikrokontroler tanpa wayar adalah, saya fikir, memberi petunjuk besar.

Objek setiap hari sudah menjadi lebih bijak; dalam 10 tahun, setiap pakaian yang anda pakai, dan setiap objek yang anda bawa pada orang anda, akan mengukur, menimbang, dan mengira. Pada masa itu, dunia akan penuh dengan sensor, dan sensor tersebut perlu bercakap antara satu sama lain.

Jadi, um, yang manakah papan saya harus beli?

Kerana komuniti yang telah berkembang di sekeliling mereka, saya tidak akan mengesyorkan Arduino jika anda memerlukan mikrokontroler 8-bit, atau Raspberry Pi jika anda memerlukan komputer satu papan yang menjalankan Linux.

Jika anda bersandar ke Pi, tetapi bimbang ia mungkin tidak sesuai dengan permohonan anda, keputusan itu menjadi lebih rumit. Raspberry Pi belum lagi menjadi kekuatan yang tidak dapat dihalang, atau objek tak bergerak, seperti Arduino. Alternatif yang paling serius, sekitar titik harga yang sama, ialah BeagleBone Black. Sebaliknya, BeagleBone Black agak baru, dan komunitinya lebih kecil, jadi anda mungkin akan menyelesaikan banyak masalah anda sendiri.

Jika anda bersandar ke Arduino, tetapi mempunyai keperluan khusus (seperti sambungan tanpa wayar) yang tidak memenuhi kotak, maka anda mungkin perlu melihat pertama di kalangan pelbagai derivatif Arduino. Anda mungkin akan mendapati set ciri yang anda kehendaki dipanggang terus ke salah satu daripadanya.

Akhirnya, jika keperluan I / O projek anda membenarkannya, lihatlah TI LaunchPad MSP430 secara serius. Keperluan harga rendah, keperluan kuasa rendah, dan persekitaran pembangunan yang mesra pengguna membuat kes yang sangat kuat.

Artikel ini mula-mula muncul dalam MEMBUAT Jilid 36, halaman 48.

Kongsi

Meninggalkan Komen