Arduino 替代方案:值得尝试的顶级微控制器开发板
Arduino 开发板是廉价的开源代码微控制器,支持全操作系统,易学且兼容众多传感器。拥有大量免费资源和第三方库,无需外部编程器。看似完美,但也有缺点,如分辨率仅 10 位。因此工程师常寻找提供 Arduino 缺失基础功能的替代品。
本文将重点介绍适合物联网工具的备选方案。
让我们开始!
11 款你该了解的 Arduino 最佳替代品
Teensy 3.6
Teensy 3.6
图片来源:Flickr
当前 Teensy 3.6 拥有 52 个 I/O、32 位 ARM 处理器、SD 卡读取器、DAC、ADC 等。
除面向爱好者外,还提供 Teensyduino 软件插件,使这款 Arduino 兼容板能运行 Arduino 程序,复用现有资源。
规格:4 kB EEPROM、256 kB RAM、180-MHz Cortex M4F、1 MB 闪存
价格:约 $30
特性:SD 卡读取器、适用于 Arduino IDE 的 Teensyduino
优于 Arduino 之处:更高精度和处理能力。
BeagleBoard PocketBeagle
BeagleBoard PocketBeagle
图片来源:Flickr
PocketBeagle 开箱即运行 Linux。
可通过浏览器编程。虽更像计算机而非 Arduino 替代品,但作为多功能板入选。搭载 Sitara AM3358 ARM Cortex-A8,配备两个可编程实时单元 (PRU),作为连接主处理器的微控制器,是需要计算机资源的小型项目的终极微型设备。
规格:512 MB RAM、1 GHz Cortex-A8
价格:约 $45
特性:72 个扩展引脚、Linux 运行、2 个 PRU、浏览器编程、SD 卡槽
优于 Arduino 之处:处理器更强大。
SparkFun Thing Plus
SparkFun Thing Plus
图片来源:Wikimedia commons
SparkFun Esp32 是物联网板的优秀选择。内置蓝牙低功耗、Wi-Fi 和蓝牙,具备 Li-Po 连接。传感器套件丰富,规格亮眼,易于编程且兼容 Arduino IDE。
规格:16MB 闪存、240 MHz、520 kB SRAM
价格:约 $23
特性:温度传感器、Wi-Fi、电容触摸传感器、BLE、霍尔效应传感器、Li-Po 充电器
优于 Arduino 之处:适合物联网项目,连接性更强。
Seeeduino Nano
Seeeduino Nano
图片来源:Wikimedia commons
Seeeduino Nano 是紧凑廉价的 Arduino 替代品,与 Arduino Nano 兼容,搭载 ATmega328P,兼容 Grove 扩展板及众多模块,是多项目专业平台。用户满意度高,文档优秀,USB-C 接口价格低于 Arduino 官方板。
规格:32 kB 闪存、16 MHz、2 kB SRAM
价格:约 $8
特性:USB Type C、额外 Grove I2C 接口、完全兼容 Arduino Nano
优于 Arduino 之处:同等功能下价格更低,体验高质量。
Launchpad MSP430
Launchpad MSP430
图片来源:Wikimedia commons
搭载 MSP430,兼容 TI 硬软件。适合 MCU 编程,支持板载调试。若偏好类 Arduino 体验,可用更友好的 Energia IDE。
规格:32 kB 程序 FRAM、4 kB RAM、24 MHz MSP430
价格:约 $20
特性:Booster Pack 兼容、类 Arduino IDE (Energia)、板载 LED 与两个按钮、用于低功耗的 Energy Trace 技术
优于 Arduino 之处:更便宜,控制器无需外部晶振即可从内部时钟源以 16 MHz 运行。
Adafruit Feather Huzzah
Adafruit Feather Huzzah
图片来源:Flickr
Huzzah 是处理物联网项目的小型板卡。基于 Esp8266,可用 NodeMCU Lua,兼容 Arduino,内置 Wi-Fi 和 Li-Po 充电器。
对比 Thing Plus 会发现它是简配版,因 Esp8266 是 Esp32 前身。但因面世较早,拥有庞大用户社区,适合需要集体经验的爱好者。
规格:8 MB 闪存、80 MHz、50 kB RAM
价格:约 $18
特性:Arduino 兼容、9 个 GPIO 引脚、Wi-Fi、NodeMCU Lua、Li-Po 充电器
优于 Arduino 之处:无缝 Wi-Fi 连接让通信极简。
STM32F3 Discovery
想尝试不同生态系统?STM32F3 适合你。配备 3D 磁力计、三轴陀螺仪、10 个 LED、加速度计等。
缺点是兼容性不足,但厂商提供 STM32Cube 生态系统含 IDE 和初始化代码生成器。
规格:256 kB 闪存、48 kB RAM
价格:约 $22
特性:3D 磁力计、运动传感器、两个按钮、三轴加速度计、10 个 LED
优于 Arduino 之处:闪存和 RAM 更大。
Amica NodeMCU Esp8266
Amica NodeMCU Esp8266
图片来源:Wikimedia commons
预算有限时的高功能 Arduino 替代板。体积小巧,搭载 Esp8266 芯片,即插即用 USB 连接,含稳压器,完美适配 Wi-Fi 物联网任务,Arduino IDE 编程完美支持,因质量可靠获高评价。
规格:64 kB SRAM、4 MB 闪存、80MHz
价格:约 $8
特性:Wi-Fi、外部 QSPI 闪存、兼容 Arduino IDE
优于 Arduino 之处:功耗更低。
SparkFun RedBoard Artemis
SparkFun RedBoard Artemis
图片来源:Flickr
RedBoard Artemis 以对标 Arduino Uno 设计,规格显著达标,外形相似,具 21 路 PWM、24 个 GPIO、蓝牙。兼容 Arduino IDE,暴露 JTAG 接口方便高级用户调试 MCU,可运行 TensorFlow 模型。
规格:1 MB 闪存、96 MHz 加速频率 (48 MHz)、384 kB RAM
价格:约 $22
特性:蓝牙、24 路 GPIO、Arduino IDE 兼容
优于 Arduino 之处:微小 10×15 尺寸封装更多功能。
Particle Photon
Particle Photon
图片来源:Flickr
适合联网物联网项目。内置 Cypress Wi-Fi 芯片,免费连接 Device Cloud,提供本地 IDE、移动 SDK、Web 和 JavaScript 支持。指南、支持和工具丰富,适合中级/新手爱好者做简单物联网项目。
规格:1 MB 闪存、128 KB 内存、120 MHz Cortex M3
价格:约 $20
特性:大量指南参考、Device Cloud、18 个 GPIO、ParticleJS 和移动端 SDK
优于 Arduino 之处:ARM 核心提供更大程序空间和处理能力。
Silicon Labs Wonder Gecko
Silicon Labs Wonder Gecko
图片来源:Wikimedia commons
Wonder Gecko 价格较高,非直接 Arduino 替代品,但达标入选。配备 0.03F 超级电容备用电源、触控滑块、微型 LCD、环境光传感器等。虽面向开发流程,但提供指南参考、Simplicity Studio 及多种变体作为优秀 Arduino 替代品。
规格:256 kB 闪存、48 MHz Cortex M4、32 kB RAM
价格:约 $80
特性:能量监测系统、Simplicity Studio、集成调试器、LCD、多种传感器
优于 Arduino 之处:先进能量监测系统和 J-Link 调试器支持实时应用性能分析。
常见问题
能用树莓派代替 Arduino 吗?
视项目而定。树莓派处理复杂应用,Arduino 适合快速电子协议和入门项目。
什么比 Arduino 更便宜?
Esp8266 比 Arduino 便宜,且拥有额外亮点功能。
结语
寻找 Arduino 替代品是进阶项目的良好开端。本文提供基于应用可选的综合列表。
遗漏了优秀替代品?对列表选项有疑问?请联系我们。
工业技术