盘点物联网常用开发板

阅读数:4 2020 年 5 月 15 日 16:43

盘点物联网常用开发板

1 引言

众所周知开发板是物联网架构中的感知层智能设备,这类设备通常有芯片、通信模组、以及操作系统组成。当然不同的开发版在功能以及使用上可能存在着一定的差别,下面为大家介绍几款常用的物联网开发板。

2 常用开发板

2.1 Arduino 开发板

2.1.1 简介

Arduino 开发板本着让用户简单使用而且开源的设计理念,具有灵活便捷、入手门槛低、同时具有丰富接口、多功能、易扩展等优点,因此在电子设计领域应用较广。目前市场上 Arduino 开发板的种类非常多,如 Arduino UNO/UNO R3,Arduino101/Intel Curie,Arduino Micro,Arduino Ethernet,Intel Galileo 开发板等。该类开发板上手极快,操作简单,价格相对要便宜一点。

2.1.2 独特优势

(1)开放性,Arduino 是起步较早的开源硬件项目,它的硬件电路和软件开发环境是完全公开的。

(2)易用性:简单易用,无需安装额外驱动,采用类C语言,主函数中只涉及 setup 和 loop 连个模块。

(3)易交流:Arduino 已经划定了一个比较统一的框架,一些底层的初始化采用了统一的方法,对数字信号和模拟信号使用的端口也做了自己的标定,初学者在交流电路或程序时非常方便。

2.1.3 开发板性能分析

对于上述几款开发板的性能进行了简单的对比,Arduino UNO,该类开发板最为普通,功能较少,如无法实现插入 SD 卡进行扩展等,但时价格最便宜,仅需十几元;Arduino101/Intel Curie 该开发板比较容易出现复位问题,价格较高,但是运算性能强大,对于 Arduino Micro 开发板,其底层编写容易出问题,但是尺寸最小,可做模拟键鼠;Arduino Ethernet 专注以太网,接口加网线长距离稳定,加tf卡可以储存更多资源。初始化速度比较慢,影响开发速度。Intel Galileo Gen 2 代是一款功能比较强大的软件,下面对其简要介绍,Intel Galileo Gen 2 代开发板兼容 Arduino,具有一个 32 位处理器,可以将信息保存到 SD 卡进行记录,实现扩容,可与互联网收集的数据实现通信,具有 USB 主机连接器,可以使用网络摄像头,同时具有以太网接口,可以实现网线连接搭建局域网,同时具有低功耗的特点。工作电压为 7-15V。具有 14 个数据引脚 0-13(其中 3、5、6、9、10、11 可用于 PWM 输出),5 个模拟引脚包括 A0-A5,同时还具有其他接口。

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2.2 小熊派开发板

与传统传感器不同的是,小熊派开发板没有板载传感器设计,为了满足不同的开发需求,该开发板采用可更换传感器扩展板设计,芯片指的是设备的主控芯片,该开发板搭载了一块低功耗的 STM32L4 单片机,通信模组是数据传输的出入口,本开发板支持多种通信模组,采用可更换通信扩展板设计,包括 WiFi,NBiot,2G,4G 等,liteos 轻量级系统,支持串口,8MSPi flash,支持 TF 卡存储运行数据,240 的分辨率 lcd,显示传感器数据以及调试日志,AT-PC 切换开关,电脑通过串口助手进行调试通信模组,右侧 MCU 模式,单片机 MCU 通过 At 指令与通信模组交互将传感器数据传输到云端。

为了便于开发调试,如图所示,该开发板板载了 2.1 版本的 ST-Link,它具有在线调试烧录,拖拽下载以及虚拟串口等功能。开发板左上角内置了一个 TF 卡卡槽,TF 卡可以存储运行数据,其左侧有一个 8M 的 SPI Flash,使用其方便对程序进行远程升级。开发板中间板载一块分辨率为 240 * 240 的 LCD 屏幕,其主要用于显示传感器数据以及调试日志。LCD 屏幕下方是一个基于 STM32L431 的超低功耗单片机作为开发板的主控芯片。开发板右上角具有一个拨码开关,将其拨至左侧 AT-PC 模式,通过电脑端的串口助手,发送 AT 指令调试通信模组。右边 AT-MCU 模式,通过 MCU 发送 AT 指令与通信模组进行交互,将采集到的传感器数据通过通信模组发送到云端。同时小熊派 IoT 开发板在主板上引出 21 个 IO 口,具备 IIC、SPI、USART、ADC、DAC 等功能,可最大程度地满足开发者的自主开发需求。

盘点物联网常用开发板

主要参数如下表:

参数 详情
存储 Flash:256K SRAM:64KB
SD 卡 系统支持 32GB 的 SD 卡存储扩展
外扩 Flash 外扩 8MB SPIFlash
按键 一个复位键,两个功能按键
供电 USB 5V 或外部电源 5V
LED 灯 上电指示 LED 红色,下载指示 LED 橙色,一个用户定义 LED,蓝色。

2.3 STM32F429 野火开发板

STM32F429 野火挑战者开发板,共有两个版本,二者存在一定差异,挑战者开发板是主控芯片是 Cortex-M4 系列, STM32F429IGTx,具有 1MB Flash,192kB SRAM+64CCM RAM,系统时钟达到 180MHz。板载 SDRAM:64M. SPI FLASH: 16M。EEPROM : 256 B。SD 卡:Micro SD 卡接口,最大支持 32G 容量。

2.3.1 供电方式

5V 供电: 2 个 MicroUSB 接口。

6-12V 供电:DC 电源接口,可接 6-12V 电源适配器。

2.3.2 通讯方式

该开发板主要包括以太网接口,232 串口通讯(带 DB9 母接口),USB 转串口通讯,带 Mini USB 接口。USB 主设备读取 U 盘文件,USB 从设备,模拟 U 盘,CAN 通讯、485 通讯,皆带接线端子。红外通讯:红外接收头接口。蓝牙串口。WIFI: EMW1062,可实现 wifi 传输视频,板载天线。音频输出接口。

2.3.3 其他硬件

LCD:支持 5 寸屏,分辨率为 800、*480.

LED 灯:1 个,1 个 RGB 全彩灯。

按键:3 个实体按键,1 个电容按键。

程序下载接口:JTAG 接口、SWD 接口:支持 DAP、JLink、ULink、STLink 下载器。

传感器:温湿度传感器、六轴重力加速度传感器、摄像头、光敏电阻。

讲了这么多,不知道大家对于这些开发板是否有一个大概的了解。希望大家根据自己的爱好和需要,选择合适的开发板产品,而不是盲目跟风。毕竟“只有最合适的,没有最好的”!

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