【物联网】14。物联网的设备控制器选用- MCU(单片机)。

这部分是我之前分享很多的MCU部分。详见“IOT设备的控制单元核心”一栏，也就是常说的MCU。对于IOT设备来说，根据开发环境中设备和体验的不同，选择不同的控制芯片是非常重要的。

这部分是我之前分享了很多的MCU部分。详情请参阅https://blog.csdn.net/super828/category_9282215.html.专栏

物联网设备的控制单元的核心是MCU，也就是常说的单片机。

对于IOT设备来说，根据不同的开发环境、要制造的设备和经验选择不同的控制芯片是非常重要的。

选择的几个基础:

当然，对于更复杂的设备，单片机也有相应的升级产品，可以运行linux系统，具有高性能计算能力，完善的I/O口和网络接口，使得控制器的能力越来越强。

下面介绍几种常用的单片机，供参考:

先分享几篇之前总结的文章。

STC89C51与STM8的简单比较。

用一个例子谈谈单片机项目的开发过程。

如何更快的学习单片机？//介绍了我用过的几款。

下面是一些开源厂商喜欢用的开发板(集成了单片机，开发了完善的硬件电路)。

阿尔杜伊诺

Arduino是一款没有从事过电子仪器设计和生产的人也能马上开发出来的微控制器主板，拥有极高的人气。在美术、个人爱好等各个领域都有应用，作为一个简单易用的全方位平台受到了人们的喜爱。

但是Arduino这个词不仅仅指微控制器主板，还指Arduino主板和——ArduinoIDE，它是最适合Arduino主板的综合开发环境。Arduino基于“开放硬件”的理念，从硬件到软件的所有设计信息都是开放的，由此衍生的各种产品也在市场上销售。

Arduino主板的种类和规格很多，其中ArduinoUNO是最标准的主板。数字输入输出端子、模拟输入端子、USB口等简单的I/O口都压缩在一块小小的电路板上，设备买回来就可以马上开发。

此外，这种电路板还可以扩展，用户可以通过安装相应的名为Shield的设备来添加功能。只要Wi-Fi盾，以太网盾，GSM盾等。可以很容易地建立连接网络的环境。此外，市场上还有多种功能的传感器和屏蔽产品。

Arduino最大的特点在于开发简单。只要把Arduino主板和PC用USB线连接起来，开发环境就完成了。对主板的编程和写入是通过Arduino IDE完成的。开发是用类似C++的Arduino语言进行的。在开发之前，Arduino IDE已经准备了大量的样例代码，有软件开发经验的用户只要看一看就能大致了解如何使用。即使是新手也能做出一个电路和程序，能让LED在拆包后10分钟内闪烁。

Arduino虽然有这么多惊人的规格，但是有一个很大的问题，就是如果配合Shield使用，体积也会增大。Arduino的大小将决定设备的大小。因为在教育中使用Arduino也是制作Arduino的一个目的，所以人们非常重视它的通用性。虽然其结构比使用单片机时要大，但从商业化的角度来看，目前使用更多频段的Arduino还是有一定难度的。

树莓派

Raspberry Pi是一款搭载ARM处理器的单板电脑，由英国Raspberry Pi基金会开发。树莓派的出现无疑给蓬勃发展的单板机热潮又添了一把火，也因此而名声大噪，但实际上树莓派最初是为编程教学而开发的。

开发者设计树莓派的主要目的是把它当电脑用。所以除了USB口、音视频输入输出口、以太网口等输入输出口，用户还可以通过microSD卡等外接存储器连接树莓Pi。从GPU的配备也可以看出，开发者的初衷是将其连接到显示器上，作为PC使用。另外，Raspberry Pi还安装了Debian Raspbian操作系统，标准支持Python。从树莓Pi 2 model B开始，树莓Pi的CPU是四核处理器，并且已经宣布支持Windows 10。作为一个可以实现多种应用的平台，树莓派备受关注。

如果要用树莓派做微控制器的主板，可以说是没有模拟输入端。虽然直接连接传感器和其他设备需要模拟信号(详细内容后面会解释)，但是Raspberry Pi只能接受数字输入。为了处理模拟信号，模拟信号需要通过A/D转换电路转换成数字信号，连接到输入端口。虽然市面上有专用的电路板，但这样会增加额外的成本。

英特尔爱迪生公司

在物联网发展中有着独特存在感的英特尔Edison，搭载了双核双线程的英特尔Atom CPU和100 MHz微控制器英特尔Quark。这款主板的亮点在于它完全提高了IOT设备的规格。

和Raspberry Pi一样，Intel Edison也是标配安装了Linux操作系统(Yocto Linux)。除了拥有作为PC最基本的功能，它还安装了标准的Wi-Fi和蓝牙4.0。IOT设备有两个要点，即节省空间的设计和连接性的实现。Intel Edison极其小巧，只有35.5 mm×25.0 mm×3.9 mm，但是接通电源就有SSH远程登录的功能。与之前的微控制器主板相比，Intel Edison的性能是惊人的。

Intel Edison主机有一个GPIO引脚，但是太小了，不能直接开发。英特尔为开发者准备了两种扩展板:分线板套件和面向Arduino的英特尔Edison套件(Arduino兼容板)。主机插入扩展板后，就可以开发了。除了I/O引脚，扩展板上还安装了SD卡、micro USB口和microSD口，可以很方便地与外部设备连接。另外，Arduino兼容板和Arduino UNO的引脚配置基本相同，为Arduino开发的主板和屏蔽可以直接组装使用。

在软件开发环境方面，英特尔Edison也准备了各种便利的环境。

新手使用Arduino IDE会更容易上手，Arduino IDE是专门为爱迪生量身定制的。Edison通过USB线连接PC时，可以通过IDE描述代码，将信息写入主板进行调试。对于一直从事Arduino开发的人来说，开发环境和所有实现了Arduino兼容的环境都非常好用。

因为C语言和C++的交叉编译器已经公开，只要开发用的PC和Edison在同一个Wi-Fi网络中，就可以通过SSH将开发专用PC上编译的可执行文件发送到Edison上使用。

此外，Intel Edison还标配安装了Python和Node.js，开发者可以从众多选项中选择符合自己需求的那一个。尤其是英特尔XDK物联网Edison，如果想实现一个可以用Node.js控制硬件的环境，是最合适的。

重要的是灵活运用爱迪生，即爱迪生的运用不仅限于原型设计。虽然扩展板在开发初期用于原型设计，但当产品规格确定到一定程度，有望量产时，也可以通过制作产品的连接板，将爱迪生主机直接安装在产品上。从避免大规模规格变更的角度来看，这是非常重要的，比如将处理器从原型设计变更为商业化。

微控制器主板的比较

和Arduino、Intel Edison一样，这些产品都适合原型设计，在通用性和扩展性的平衡上有着出色的表现。Raspberry Pi的目标是用作PC，因此没有可以直接指向设备的模拟I/O引脚。

但是对于定制的最小系统，单片机仍然是最好的选择，可以定制，增加性能。