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除了Arduino,还有哪些开源硬件

2023-07-18 12:08:00
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CarieVinne

在Maker Faire现场展台上展示的开源硬件平台可见一斑:基于Ardurino开发的创意产品占绝大部分,由此可见,由Ardurino构建的创客生态系统已蔚然成风,各类基于Ardurino的软硬件开发平台、技术资料、配件等已经非常完善。

  而对其他开源硬件平台而言,使用者偏少。无外乎有以下几大原因:第一,Ardurino是创客的“开山鼻祖”,江湖老大的地位不可动摇;第二,Ardurino功能简单,对初学者而言上手更快;第三,关于Ardurino的所有配套资料、使用群体最庞大,志同道合者居多。

  事实上,当使用Ardurino基本的控制功能达不到创客们的更高级、更先进的要求(如通讯、互联、互动等)时,创客们会另寻出路,会选择采用基于ARM架构或X86架构的开源硬件平台。举几个简单的例子,仅供参考。

  Ardurino:适用于入门级新手创客。开发工具有Arduino IDE,具有丰富的Arduino驱动代码。对于入门级创客来说,大家更多的是看中Arduino庞大的网络资源,各种叠加扩展板和传感器板。

  AVR单片机:Arduino的核心芯片用的就是Atmel的AVR 8位单片机,可以说Atmel是Arduino的鼻祖。

  Atmel Xplained / Xplained Pro 开发板:作为低成本单片机,Atmel Xplained / Xplained Pro 开发板有很多型号可供大家选择,如:8位或32位AVR单片机、ARM Cortex-M0+ 或 Cortex-M4 或 Cortex-M4F、ARM Cortex-M0+ 加无线 SoC、ARM Cortex-A5 微处理器等。基于ARM Cortex-M0+ 架构的开发平台,低外围资源,但同时具备低功耗,二次开发简易,拥有32位ARM的计算性能等优势。Xplained Pro开发板同样具有可扩展性,可以使用标准排针在开发板侧面连接扩展板。

  树莓派RaspberryPi:相比Arduino,树莓派提供更高性能的处理能力,可以轻松实现I/O控制、高速数据通信、视频处理、实时运算等,创客可以在Debian Linux环境下编程,实现各种过去需要在PC环境实现的功能。树莓派是初级创客向高阶创客演进的理想平台。目前全球用户超过300万,每年以200万的速度递增。

  CooCox开发工具:用于ARM Cortex-M设备的开发,CoIDE具有强大的工程管理和调试功能,集成了一个开放和分享的组件代码平台,支持Arduino编程语言,Arduino驱动代码可平滑移植到CoIDE,基本不需改动代码,适用于有进阶需求的创客。

  MSP430 LaunchPad:LaunchPad是TI专门推出的一系列开发平台,其特点是使用简单:下载使用一体,无需额外硬件。与此同时,来自美国的工程师还向创客们演示直接在电路板上方加上“Booster Pack”外围板(相当于扩展板),去完成不同外设的二次开发。有用过Launchpad开发办的工程师评价到:将Arduino的程序移植到Launchpad上几乎是一件非常简单的事情,有时候甚至不需要任何的更改,只要对端口进行相应的调整即可。总体来说,Launchpad的性价比是非常高的,低功耗,低价格,性能也有保障,可以说是一个Arduino玩家的理想替代选择。LaunchPad非常适合学习和低资源需求的应用。

  Galileo(伽利略)开发板 & Edison平台:英特尔嵌入式事业部产品经理王景佳指出,伽利略开发板是基于英特尔架构全新兼容Arduino(接口、开发环境均可与Arduino兼容)的可开发电路板系列的首款产品。此次,Intel展位上来自北京高校的大学生们展示着基于伽利略开发板开发的各种硬件创作成果。基于Quark处理器的伽利略开发板在本次制汇节上可谓大赚眼球。如果说Arduino是创客运动的导火索,那么Edison则是创客运动的新里程。尽管本次没有展出Edison实物,但创客们还是很期待Intel为大家带来更多惊喜。

  与此同时,适合创客的其他高级平台还包括: 基于Freescale i.MX6 SOLO (1GHz Cortex A9) RIoT Board, 基于Ti Sittara Cortex A8 BeagleBone Black, 基于Atmel Cortex A5 的SAMA5D3-Xplained等等,他们提供更强大的计算性能和更灵活的应用能力。

  无一例外,以上谈及的开源硬件均是与Ardurino兼容的智能硬件平台。事实上,从这里我们也能看到Ardurino在创客运动中不可动摇的地位。

  事实上,创客们需要的是一个开放、分享的氛围。谁能为他们营造这种氛围,谁才能占据创客硬件市场的领导地位,Ardurino就做到了这一点。对于其他硬件平台而言,打造一个“类Ardurino”经营模式的生态系统是有很多问题亟待解决的,譬如,如何引起创客对新的软硬件平台的关注并选择使用;如何完善软硬件支持;创客们在实现产品创作时是否能拥有跟Ardurino类似的开放、分享平台等等。

  不过有挑战才有创新,这是值得赞颂的,因为这才是“创客精神”。对于创客们而言,越多开源硬件平台,他们的选择就越多,创客的群体才会日益壮大。创客文化的精髓——“开放”、“分享”,才会传遍大江南北!创客运动来袭,连接你我他,你准备好了吗?

臭打游戏的长毛
在Maker Faire现场展台上展示的开源硬件平台可见一斑:基于Ardurino开发的创意产品占绝大部分,由此可见,由Ardurino构建的创客生态系统已蔚然成风,各类基于Ardurino的软硬件开发平台、技术资料、配件等已经非常完善。

  而对其他开源硬件平台而言,使用者偏少。无外乎有以下几大原因:第一,Ardurino是创客的“开山鼻祖”,江湖老大的地位不可动摇;第二,Ardurino功能简单,对初学者而言上手更快;第三,关于Ardurino的所有配套资料、使用群体最庞大,志同道合者居多。

  事实上,当使用Ardurino基本的控制功能达不到创客们的更高级、更先进的要求(如通讯、互联、互动等)时,创客们会另寻出路,会选择采用基于ARM架构或X86架构的开源硬件平台。举几个简单的例子,仅供参考。

  Ardurino:适用于入门级新手创客。开发工具有Arduino IDE,具有丰富的Arduino驱动代码。对于入门级创客来说,大家更多的是看中Arduino庞大的网络资源,各种叠加扩展板和传感器板。

  AVR单片机:Arduino的核心芯片用的就是Atmel的AVR 8位单片机,可以说Atmel是Arduino的鼻祖。

  Atmel Xplained / Xplained Pro 开发板:作为低成本单片机,Atmel Xplained / Xplained Pro 开发板有很多型号可供大家选择,如:8位或32位AVR单片机、ARM Cortex-M0+ 或 Cortex-M4 或 Cortex-M4F、ARM Cortex-M0+ 加无线 SoC、ARM Cortex-A5 微处理器等。基于ARM Cortex-M0+ 架构的开发平台,低外围资源,但同时具备低功耗,二次开发简易,拥有32位ARM的计算性能等优势。Xplained Pro开发板同样具有可扩展性,可以使用标准排针在开发板侧面连接扩展板。

  树莓派RaspberryPi:相比Arduino,树莓派提供更高性能的处理能力,可以轻松实现I/O控制、高速数据通信、视频处理、实时运算等,创客可以在Debian Linux环境下编程,实现各种过去需要在PC环境实现的功能。树莓派是初级创客向高阶创客演进的理想平台。目前全球用户超过300万,每年以200万的速度递增。

  CooCox开发工具:用于ARM Cortex-M设备的开发,CoIDE具有强大的工程管理和调试功能,集成了一个开放和分享的组件代码平台,支持Arduino编程语言,Arduino驱动代码可平滑移植到CoIDE,基本不需改动代码,适用于有进阶需求的创客。

  MSP430 LaunchPad:LaunchPad是TI专门推出的一系列开发平台,其特点是使用简单:下载使用一体,无需额外硬件。与此同时,来自美国的工程师还向创客们演示直接在电路板上方加上“Booster Pack”外围板(相当于扩展板),去完成不同外设的二次开发。有用过Launchpad开发办的工程师评价到:将Arduino的程序移植到Launchpad上几乎是一件非常简单的事情,有时候甚至不需要任何的更改,只要对端口进行相应的调整即可。总体来说,Launchpad的性价比是非常高的,低功耗,低价格,性能也有保障,可以说是一个Arduino玩家的理想替代选择。LaunchPad非常适合学习和低资源需求的应用。

  Galileo(伽利略)开发板 & Edison平台:英特尔嵌入式事业部产品经理王景佳指出,伽利略开发板是基于英特尔架构全新兼容Arduino(接口、开发环境均可与Arduino兼容)的可开发电路板系列的首款产品。此次,Intel展位上来自北京高校的大学生们展示着基于伽利略开发板开发的各种硬件创作成果。基于Quark处理器的伽利略开发板在本次制汇节上可谓大赚眼球。如果说Arduino是创客运动的导火索,那么Edison则是创客运动的新里程。尽管本次没有展出Edison实物,但创客们还是很期待Intel为大家带来更多惊喜。
CPS小天才

树莓派

树莓派由英国树莓派基金会开发,项目发起人是埃本·厄普顿 。其价格适中,兼容性强,接口丰富,并且有巨大的用户基数。

Raspberry Pi 4 B 具备1.5Ghz运行的64位四核处理器,最高支持以60fps 速度刷新的4K分辨率的双显示屏,高达4GB RAM(可根据型号选择1GB、2GB、4GB),2.4/5.0 Ghz 双频无线LAN,蓝牙5.0/BLE,千兆以太网,USB3.0,和PoE功能。

软件方面

树莓派安装必备的软件有3个:Win32DiskImager,sdformatter,puttysdformatter:是把树莓派刷机卡格式化工具。树莓派刷机之后,可见容量会变小,如果要重刷,或者恢复内存卡所以要用工具格式化恢复容量。Win32DiskImager是树莓派的刷机工具,就是把系统镜像写入内存卡的。putty则是一个远程对树莓派进行调试操作的软件。

虚谷号

虚谷号是一个面向人工智能教学和Python编程学习的中国原创开源硬件平台,板内集成高性能处理器和通用单片机,内置多功能扩展接口和多种通信接口,可以看成是树莓派3与Arduino UNO的合体。

硬件方面:

虚谷号是一款面向人工智能教学和Python编程学习的中国原创开源硬件,板内集成了高性能处理器和通用单片机,内置多功能扩展接口和多种通信接口,为人工智能和Python编程教学提供了完整的课程资源包。同时,它具有Li nux的操作系统,又支持Arduino生态系统的各种开源硬件,这就类似于一块树莓派加一块Arduino板,而且还具备U盘模式。因此,它既可以连接上显示器、键盘鼠标成为一款独立卡片电脑,又可以通过数据线连到计算机上作为一个类似于Micro:bit的外接开源硬件

软件方面:

虚谷号运行完整的Linux系统,同时预装了部分编程教学软件。

虚谷号预装的是Arduino1.86版,它可以支持Arduino代码编程教学,且内置了Ardublock图形化编程工具,Ardublock类似于Mixly( 米思奇),可以实现图形化编程,支持上传到Arduino板,实现脱机运行,支持Linux的Ardublock版本,还可以选择中文界面,并且支持的硬件类型也很多,完全可以胜任开源硬件的教学。

虚谷号预装了Python 2.7和Python 3.5,可以方便地开展Python教学,且编程环境预装了jupyter notebook,但是jupyternotebook占有资源比较大,建议使用IDLE。如果在Windows环境安装Python,系统一般默认同时安装了IDLE,在虚谷号上可以用“sudo apt-get install idle3”完成安装,且在网络环境比较好的情况下很快就能完成。

micro:bit

硬件方面

micro:bit的微控制器用的是NXP KL26Z,板载低功耗蓝牙芯片nRF51822,三轴磁力计MAG3110和三轴加速度计MMA8652。

有复位按键,显示用的25个LED,拓展的IO都有金手指引出来了。相对于Arduino,由于板子上多了蓝牙芯片和加速度传感器,磁力计,板子的可玩性提高了不少。

开发板可以与手机的蓝牙相连,实现手机与micro: bit 相互通信,还可以通过传感器做记步和指南针的实验,用上了传感器,功能更加丰富多样。

软件方面

micro: bit支持JavaScript 模块编辑器,Python 编辑器,也可以用安卓,IOS软件将应用程序通过蓝牙无线下载到micro: bit 开发板。

用户可以选择自己觉得容易上手编程环境。像网页版micro: bit编程界面,模块化编程,支持一键下载,用起来并不难。

开源硬件有哪些?

掌控板

硬件方面

主控采用的是ESP-32双核芯片,支持WiFi和双模蓝牙,板载1.3寸OLED显示屏,RGB彩灯,MIC,三轴加速度计,蜂鸣器等,拓展的IO也都用金手指引出来了。

双模WiFi和双模蓝牙可以做物联网方面的应用,WiFi既可以连接WiFi网络,也可以设为WiFi热点。

另外结合三轴加速度计,温湿度传感器,光线传感器,MIC,物理按键,触摸按键,蜂鸣器,和显示屏可以实现智能控制类的作品应用,如环境参数检测仪,智能小车,智能机器人等。

软件方面

掌控板用mpython软件编程,mpython软件还在不断优化中。新的图形化界面进行也正在开发。

由于用的是Python语言,若之前是从C,Java转过来的 ,就需要适应一段时间了。

若要购买以上开源硬件产品可以去DFRobot创客商城。

豆豆staR

树莓派 也是

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Mixly安装教程

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2023-07-17 11:23:461

求Mixly的来源

*Arduino 作为一款开源电子原型平台(包括软件和硬件),拥有便捷灵活、方便上手、硬件低廉、软件免费等特点,从2005年发展至今,已经深受广大艺术家、设计师、电子爱好者的青睐。其可以通过种各样的传感器来感知环境,通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈,从而做到影响周围环境。*以 Arduino 为基础的创意电子类创客教育逐步也在中小学中推广开来。然而 Arduino 虽已对C/C++语言编程进行了封装,语法也相对简单,但对低年龄段学生依然很难实现;所以开设创意电子类课程,也给广大师生提出了巨大的挑战。* 带着这个问题,北师大创客教育实验室研发了一款专为青少年设计的图形化编程工具-Mixly(米思齐)。
2023-07-17 11:23:551

mixly的pid怎么用

1、把Mixly文件夹放在桌面上并把文件夹名改简单一点,不要那么长,把中文、空格、小数点等符号全部去掉,剩下mixly,安装文件夹内的python3.XX,重启电脑。2、打开终端APP或对着siri说”打开终端“进入命令行,输入指令:sudoxattr-r-dcom.apple.quarantine复制这一段粘贴上去。3、把mixly文件夹拖进去,它自动会生成路径注:路径跟前面2上的指令要有一个空格。4、回车/输入开机密码即可使用。
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2023-07-17 11:26:361

mixly代码怎么复制

Mixly 是由北师大米思齐团队开发的图形化编程软件,自发布以来深受国内创客圈的喜爱。Mixly 编程软件采用图形化编程,不用记代码,只需要拖拽、简单设置,就能让你快速完成创意电子编程。
2023-07-17 11:26:431

mixly如何控制电机运作的时间?

时间延迟、条件执行、循环执行、获取时间、初始化、Switch执行(新增) 控制模块中主要执行的内容是对程序结构进行的相应控制。
2023-07-17 11:26:502

如何调节mixly中字体大小

建议您进入“设置-字体-字体大斜中进行设置。(有的机型是进入”设置--壁纸与字体--本地字体--字体大邪即可调节大小)
2023-07-17 11:26:571

米思琪如何驱动oled显示屏

知识点:1、认识元器件:Arduino UNO主控板、扩展板、LED灯模块2、认识Mixly程序模块:数字输出、延时、循环3、程序设计:顺序结构任务一、点亮板载LED灯1、程序编写双击Mixly文件夹中Mixly.exe文件,即可打开Mixly软件:目前使用Mixly软件0.9982、根据Arduino UNO3及驱动程序在电脑中的地址,在Mixly软件中选择相应的位置本机Arduino UNO3是COM76(根据各自不同的配置而定)3、点击输入/输出模块跳出对应选项选择数字输出模块,点击左键拖动到空白区管脚0处点击下拉菜单选择13(Arduino UNO3上的板载灯针对13号管脚)同时把13号管脚设为高电平(点亮)点击右下角的上传按键(编译的主要功能是检查程序的正确性)直到左下角对话框中出现上传成功为止,上传期间请勿插拔数据线(出现其他提示,请仔细阅读前几节内容,完成Arduino UNO3主控板的驱动安装)这是你会发现Arduino UNO3主控板和扩展板上有一个标有“L”的LED灯常亮,说明你的Arduino UNO3主控板和你的电脑已经正常通讯了。任务二:点亮真实的LED灯所需材料:Arduino UNO3主控板*1、扩展板*1、LED灯模块*1物理连接:*扩展板与主控板根据对应的针脚插好*取出一个LED模块,用连接线将其与10号管脚对应的三个管脚相连(注意插线时颜色的对应:红色基本代表电源正极VCC、黑色基本代表电源负极GND)LED模块硬件接线图延续任务一的程序,把管脚13改为10(因为LED模块连接在10号管脚)接下来增加延时功能,在“控制”菜单中找到“延时模块”,拖动至空白处并与“数字输出”模块拼接(1000毫秒=1秒,1000微妙=1毫秒)(相同的模块命令可以右击鼠标复制)(把数字输出管脚10号设为低),继续增加延时功能编写好程序后,单击“上传”,将程序上传到UNO3主控板上。(注意,在上传程序之前再次确认主控板型号和COM接口号,点击上传后切勿插拔数据线直至右下角出现“上传成功”)数字输出是Arduino UNO3主控板对电子元件的控制方式之一。它向输出的电路传送数字型号-0和1两种信息。程序流程图你可以看见,LED模块正在重复执行亮1秒灭1秒的效果,如果没有其他干预,程序会一直重复执行下去
2023-07-17 11:27:041

米思齐控制舵机转动速度

50%。米思齐控制舵机转动速度取决于使用的舵机型号和控制方式,舵机转动速度可以通过PWM信号的占空比来控制。占空比为50%时,舵机转动速度为最大速度的50%。如果需要更精确的控制,可以使用PID算法进行控制。另外,如果使用的舵机驱动器支持速度控制功能,则可以直接通过设置驱动器的参数来控制舵机转动速度。Mixly,又称米思齐,是由北京师范大学傅骞教师及他的团队一起开发的一款十分好用的图形化编程软件。
2023-07-17 11:27:111

mixly软件怎么将一整个积木复制

1、首先,打开mixly软件进入。2、其次,将mixly软件里面输入的内容全部选择。3、最后,点击鼠标右键选择即可复制整个积木。
2023-07-17 11:27:291

mixly上传速度慢

网络问题。若网络太差,mixly上传速度就会太慢,所以换一个好点的网络环境就好了。Mixly软件是由北京师范大学傅骞教授及其团队开发的一款面向中小学生创客教育的免费编程工具,也是中国人自己的创客教育工具。
2023-07-17 11:27:371

mixly上传显示exitstatus1

题主是否想询问“mixly上传显示exitstatus1怎么办”?1、首先冷静阅读提示信息,通过关键词usingportCOM1,notresponding,可以确定是串口问题引起的。2、其次检查COM端口是否处于连接状态,检查设备管理器中,COM端口是否选用恰当。3、最后将Mixly软件中的端口改为COM7,再次上传,即可。
2023-07-17 11:27:441

mixly无可用设备怎么回事

mixly无可用设备可能是驱动器有问题,也可能是接口处没弄好。
2023-07-17 11:27:511

mixly秒表暂停功能怎么实现

1、需要找到手机里面的时钟图标,然后点击进入。2、在页面的最下面找到秒表点击进入。3、在秒表页面,我们点击开始、暂停按钮即可开始或者暂停计时。
2023-07-17 11:27:581

mixly有土壤湿度传感器扩展库吗?

mixly有土壤湿度传感器扩展库的。
2023-07-17 11:28:051

mixly中IRremote库如何安装

打开安装好的Mixly软件,点击菜单区的导入库,选择本地导入,选中下载好的库文件中的LGates.xml文件,点击打开,等待库文件导入即可。
2023-07-17 11:28:121

mixly上传成功但esp32没有反应

mixly上传成功但esp32没有反应的原因及解决方法如下:1、冷静阅读提示信息,通过关键词usingportCOM1,notresponding,可以确定是串口问题引起。2、检查COM端口是否处于连接状态,检查设备管理器中,COM端口是否选用恰当。应该选用安装cp201x,驱动的com端口,比如此时的COM7。3、将Mixly软件中的端口改为COM7,再次上传,即可,上传成功。
2023-07-17 11:28:191

MIXLY怎么多选模块

点击设置分身效果即可多程序运行。
2023-07-17 11:28:261

mixly图形化编程软件如何将代码打包输出

使用第三方工具。使用其他编程工具或集成开发环境(IDE)来打包和编译导出的代码,如导出的是Arduino代码,可以使用ArduinoIDE将代码编译为可执行文件,并上传到目标硬件平台。
2023-07-17 11:28:341

mixly红外遥控器是数字还是模拟

目前的红外遥控器基本都是数学信号,用的数字载波方式传输编码控制信号,只有早期的遥控器才是模拟信号。远程遥控技术又称为遥控技术,是指实现对被控目标的遥远控制,在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。红外遥控是一种无线、非接触控制技术,具有抗干扰能力强,信息传输可靠,功耗低,成本低,易实现等显著优点,被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用,并越来越多的应用到计算机和手机系统中。
2023-07-17 11:28:531

如何给第三方模块自定义Mixly图形块

可以在指定字符串内容的引号前增加r标记,在r标记后的文件将会直接输出.看如下代码: ${r"${foo}"} ${r"C:fooar"} 输出结果是: ${foo} C:fooar
2023-07-17 11:29:011