HDC | 物联网常用开发板（上）

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。

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。

主要参数如下表：

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。实物图如下所示。

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