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麻雀虽小,五脏俱全——Arduino/Genuino 101全网首发深度评测

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  • 作者:林老囧
  • 来源:21ic
  • [导读]
  • 今天,给大家带来Intel和Arduino联手推出的开发平台Genuino 101。可能有些细心的读者会发现,怎么不跟以往一样以Arduino Nano/Mega/Uno命名呢?其实不需奇怪,在美国就是命名为Arduino 101,而美国以外地区,统一称为Genuino 101。

四.硬件和电路介绍

图13.jpg

图12

1. DC电源接口

2. MASTER复位键

3. USB接口

4. RESET复位键

5. I2C接口

6. 有14个数字I/O口,其中4组可用作PWM输出

7. 带有SPI接口的ICSP座子

8. 板载的PCB蓝牙天线

9. 6组AD口

10. 5V/3.3V/GND电源接口

11. 5V转3.3V LDO

12. 双向电压转换芯片LSF0108

13. Intel curie模块

14. Winbond的SPI Flash,型号为W25Q16DVSSIG,容量为16Mbit

在Arduino官网Genuino 101主页上(https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoard101),可以下载到<<Ardunio101-REV4Schematic.pdf>>文档,我们可以从中了解到Genuino 101整体的框架图和原理图。

下图为开发板的框架图,我们可以了解到Genuino 101以Intel Curie为核心,电源的输入分为两部分,用户可以选择使用USB电源,也可以选择5V DC电源作为输入。下图绿色的模块是SPI Flash模块,有16Mbit可供用户使用。而三个棕色写有“LEVEL SHIFTER”的模块是双向电压转换芯片,Intel Curie经过它们后,才与pin脚相连接。

 图14 框架图.jpg

图13 框架图

SPI Flash模块是Winbond的W25Q16DVSSIG,容量为16Mbit,用户可通过SPI接口来进行数据的读取和写入。

图15 SPI Flash.jpg

图14 SPI Flash

Genuino 101开发板上,可以看到三个TI公司的双向电压转换芯片LSF0108,它们可以使Intel Curie模块与不兼容的I/O口之间进行正常通信。

图16 双向电压转换芯片电路.jpg

图15 双向电压转换芯片电路

Genuino 101的开发板左下角,可以看到蓝牙LOGO,旁边是通过PCB走线设计而成的蓝牙的天线。在原理图上,可以看到预留出了可外接的天线接口,但实际在开发板上并没有接上。

17.jpg

图16 蓝牙天线

五.软件安装

与以往一样,我们可以在官网(https://www.arduino.cc/en/Main/Software)下载免费的开源软件Arduino Software(IDE)来进行软件开发,Arduino Software(IDE)同时支持Windows、Mac OS X、Linux,用户可以根据自己开发平台自行选择下载。

图18 IDE下载页.jpg

图17 IDE下载页

笔者直接下载Windows的解压版,解压完成后打开就可以开始Arduino程序的编写。

图19 IDE开发界面.jpg

图18 IDE开发界面

在进行Genduino 101的开发,需要先在开发板管理器安装Arduino 101 Boards,否则在菜单-工具-开发板里找不到Arduino 101,这里需要进行安装,操作如下:

图20开发板管理.jpg

图19开发板管理

图21 下载安装.jpg

图20 下载安装

六.示例试跑

装好IDE后,便可以进行程序开发了。为了帮助创客们更快捷、方便的开发Genuino 101,Intel官方提供了Intel Curie的开发库。我们可以在IDE中选择项目-加载库-管理库来下载安装。

对于玩过平衡车、四轴飞行器的的创客们,我想大家肯定非常熟悉Madgwick滤波算法库。这个库可以通过加速度计和陀螺仪取得的原始数据,然后转换为四元数,再转换为可以供我们使用的欧拉角。

图22 Madgwick滤波算法库.jpg

图21 Madgwick滤波算法库

这四个库是Intel为Intel Curie开发的,可用于开发低功耗蓝牙、加速度计和陀螺仪传感器、软件串口和RTC。

图23 Intel curie官方库.jpg

图22 Intel curie官方库

安装好两个库后,我们便可以通过示例来学习和使用这些库的用法。不难看出,这些示例都是为了帮助开发者们使用Intel Curie来开发可穿戴设备,分别有低功耗蓝牙的使用、计步功能、串口通信和实时时钟。有了这些强力工具,即使是初学者,也能很快上手。

图24示例图.jpg

图23示例图

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