Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

熟悉这7个开发板功能|使

板可以分为两类:可以运行Linux的板,如Raspberry Pi,以及那些不能像Arduino Uno那样的板。虽然这是一个完全随意的区别,但它也是一个有用的区别,因为它有助于描述您在电路板功能,复杂性,功耗和可编程性方面的期望。为了便于描述,我们将调用可以运行Linux“高级”的板和那些不能“基本”的板。这里是关于任何给定板的重要事项的细分。

使用我们的Boards Guide为您的项目找到完美的电路板。

计算

每个电路板都有一个主芯片,用于计算或处理信息。主要是区分一块板与另一块板的芯片之间的差异。每个芯片都有不同的功能,优点和缺点。

基本板通常有一个芯片,可以处理8位或16位块的数据。这些板以较低的处理速度运行程序,每秒数百万或数千万次计算。运行基板的芯片通常包括与现实世界轻松连接所需的所有电子元件,如模拟输入,定时器输入和输出等。

高级板通常使用32位或64位主芯片,将您通常在计算机主板上找到的所有组件集成到单个设备中。有时这些被称为“片上系统”或SoC。高级主板上的主芯片可以像手机或平板电脑一样快速运行,每秒处理数亿甚至数十亿的计算。所有这一切都挤在一块电路板内,电路板可以放在手掌上,价格低于电影票的成本。哇!

指示

每个人都喜欢闪烁的LED,每块电路板都应至少有一个电源LED和一个软件控制的LED。当电路板正确插入时,电源LED对于让我们一目了然至关重要。一个或多个软件控制的LED是必须的。通常,人们用新电路板做的第一件事就是使LED闪烁。它让我们知道我们已经有了工作。

不好了!按钮(重置)

尽管我们认为我们的软件是完美的,但总有一些情况会导致软件崩溃。重置按钮将您的电路板发送回程序的开头,这样您就可以再次看到它崩溃 - 并希望找出问题所在。每个好板都有一个复位按钮。

供电

USB,电池和墙壁疣是电路板非常典型的电源。问题是,除5V USB外,所有这些电源都具有相当宽的电压范围,而大多数电路板上的计算机芯片需要固定电压。因此,电路板的电源部分包括一个电压调节器,它从电源输入插孔获取电能并将其转换为芯片的正确固定电压。

基本电路板通常在5V或3.3V电压下运行,但有些电路板设计用于电池供电,可接受5V至3.3V甚至低至1.8V的电压。基本板可能会从几微瓦到一瓦或两瓦。功率越低,设备从电池运行的时间越长。精心设计的基本电路板可以使用几节AA电池运行数月或数年。

高级板往往需要3.3V或1.8V。处理器芯片本身可以在更低的1.1V或0.7V的内部电压下运行。这些较低的电压有助于以非常快的计算速度降低功耗。即使在这些降低的电压下,预计典型的功耗也可达数百毫瓦至数十瓦。这意味着标准AA电池可以运行数小时或数天。

互动

当我们可以将它们与事物连接起来并使这些事情变得聪明时,计算机会更有趣。大多数电路板至少具有简单的输入和输出(I / O),用于连接现实世界中的大量信号。几乎每块电路板都能处理基本的数字电压和信号。许多电路板也可以处理模拟电压,可以是从零电压到芯片电源电压的任何电压。

基本板至少具有数字I / O,可通过许多功能进行扩展,扩展板可以执行的操作,例如将数据读取或写入SD卡,或使用I2C,SPI或CAN等协议与其他设备通信。可以重新配置基本数字I / O以处理不同类型的信号,还可以包括定时器或计数器功能。

许多基本电路板能够将介于0V和电源电压之间的信号转换为该电压的数字表示,称为“模数转换”。许多传感器和组件(如电位计)产生的模拟电压必须转换为有用的数字电压信息,这是模数转换器派上用场的地方。有时,基本电路板还会有一个“数模转换”转换器,它可以产生一个介于0V和电源电压之间的输出电压。

高级板通常具有基本板所具有的一切以及一些很棒的附加功能。由于这些主板基本上都是计算机芯片,因此它们往往也有更多类似台式电脑的内置外设,可包括HDMI或其他视频,音频输入和输出,eSATA用于硬盘,外部存储器,USB主机,以太网等

沟通

有时我们希望我们的电路板与其他电路板,计算机或互联网通信。这是通过通信接口完成的。

基本板至少可以使用仍然常用的最古老,最简单的计算机间通信标准之一RS232发送和接收数据。这是在USB出现之前所有连接的方式。现在许多基本板也都有USB或蓝牙通信接口。

使用高级电路板,将物联网连接到Wi-Fi或互联网比简单的板对板通信更复杂。高级板具有处理TCP / IP和通过以太网或Wi-Fi接口电子设备传递的其他数据所需的额外内存和计算能力。

安装

精心设计的电路板包括将电路板安装到项目中的一些方法。通常这意味着该板具有多个设计用于螺钉的安装孔。它们应与任何组件或迹线间隔足够远,以使螺钉头部不接触任何可能损坏电路板的电气。

高级板还可以具有接地螺钉,将板上的接地平面连接到其金属外壳,以减少电噪声和干扰。

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