好書 : Make 12 : 開發板選擇指南

這本書是我從河堤分館借的, 這其實是一本雜誌 (Make 第 12 期), 內容包括很多創客作品與點子, 只是這期主題為各式開發板的介紹, 我買過 1~6 期, 後來看到圖書館有進就沒再買了 :

# Make：Technology on Your Time國際中文版12

以下是我的閱讀心得與摘要 :

對於入門創客而言, 怎樣選擇開發板可能是第一個要傷腦筋的問題. 這本 Make :12 期就介紹了各式各樣的開發板 (p48 : Special : Board field guide), 從最受歡迎的微控器 (Microcontroller) Arduino 到單板電腦 (Single-board computer) Raspberry Pi, 以及與此兩大開源硬體類似的 pcDuino 與 BeagleBone 系列等等, 真的是目不暇給. 它也提到了在 Arduino 出現之前的 Z80 (令我懷念的 CPU) 與 PIC 微控器, 但卻獨漏了曾稱霸單晶片數十年的 8051 系列.

而 Maker 熱潮中的明星 Arduino 之所以成功, 主要是因為 Arduino IDE 將複雜難懂的細節包裝成容易使用的介面, 其真正的優勢不在硬體, 而是軟體, 引領了硬體專案開發方式的跟風. 其中德儀 (TI) 推出以 MSP430 晶片為主控的 LaunchPad, 價格為 25 美元, 比正廠 UNO 的 30 美元便宜, 加上新版開發平台 Energia 可將 Arduino 的 sketch 直接匯入使用, 似乎擺明就是要搶 Arduino 的市場. LaunchPad 在露天有賣 :

# LaunchPad TI MSP430 第二代Rev. 1.5 (8051/AVR/Arduino以外的選擇) $400
# MCUapps™含稅美國 TI 原廠 MSP-EXP430G2 MSP430G2 第二代 LaunchPad 開發板套件 $430
# 【秋葉原電腦周邊-旗艦店】㊣ TI原裝正版 MSP430開發板MSP-EXP430G2 LaunchPad $450

# {TI 開發板}MSP432P401R LaunchPad開發套件-可用Energia MT編程開發，支援 RTOS $499# MCUapps™含稅原裝 MSP430F5529 MSP-EXP430F5529LP USB LaunchPad 開發板 $580

另一款以 ARM Cortex 為基礎的 Netduino, 微控器是 32 位元的 STM32Fx, 此開發板採用 .Net Micro 為作業系統, 可直接使用 Visual C# 開發, 此為其名稱中 Net 的由來, 並非內建網路晶片. 此開發板價格較貴, 在露天可找到 :

# 《iCshop3》Netduino Mini【sparkfun】 $1690

# <微控科技> 美國原裝 Netduino Plus 2 / .NET Micro Framework (送電子書) $1990

老實說我跟微軟的開發技術一直都不對盤, 討厭 Visual Studio 與 .Net, 唯獨對 JScript 的 ASP 有好感.

還有一款是 Parallax 出的 Propeller 系列, 其特點是採用 8 核心控制器, 也就是能夠同時跑 8 個程序 (相當於有八個 Arduino 的 loop 在跑), 可用來執行需要平行處理效能的應用. 這款開發板露天也有賣 :

# 【Arduino飆機器人暢貨中心】Propeller 原型開發板 (TTL) 歐美進口 Parallax 開發設計 $508

# 【Arduino飆機器人暢貨中心】Propeller 開發測試板 歐美進口 Parallax $1100

 
創客界另外一塊明星板是以 Linux 為作業系統的 Raspberry Pi (Arduino 沒有作業系統), 它原本是為教育用途而設計的板子 (希望孩子們能以最低代價學習程式語言), 但因為價格低廉功能強大成為創客最愛的開發板.

其他以 Linux 為基礎的較受歡迎開發板有 TI 的 BeagleBone 與 pcDuino, 性能都比舊的 Raspberry Pi 優秀, 但樹苺派也推出了 Pi 3. 新版的 BeagleBone Black 將作業系統從 SD 卡搬到內建記憶體, 使得 SD 卡可挪做資料儲存使用, 其性能較樹苺派高, 相對地價格也較高,  :

# 《德源科技》現貨 2015版本 BeagleBone Green 綠色 狗骨頭(送電子書) $1278
# MCUapps™含稅原廠代理 BeagleBone Green 雙 Grove 介面開發板 $1350
# 《德源科技》●大特價 美國版 最新版 BeagleBone Black - Rev C (送電子書) $2200
#  (微控制器科技) 2016新品 美國原裝 BeagleBone Black Rev C (送初學者電子書) AM335x $2250

pcDuino 採用全志的 CPU A20, 價格比 Pi 3 稍貴些 :

# 《德源科技》Pcduino 1GHz ARM A10處理器 1GB DRAM 2GB Flash 性能超樹莓派 Raspberry Pi Rev. 2 $1600
# 最新上市 pcDuino NANO 高性能 A20 1GHz ARM Cortex-A7 小巧型的單板電腦 / Ubuntu / Andriod / Linux 1080p $1600
# pcDuino3 Nano 雙核A20 開發板 ARM Cortex-A7超樹莓派2/cubieboard $1700

其實雜誌沒提到的還有兩款很受歡迎的 Linux 開發板 : Banana 與 Cubiboard, 都比樹苺派稍貴些, 效能應該都比樹苺派好, 但使用者社群陣容卻無法與樹莓派相比擬. 我覺得只要看出版商有沒有幫這些板子出書, 就知道誰比較有份量了. 我相信這方面 Arduino 跟 Raspberry Pi 絕對有不可撼動的地位. Arduino 雖然沒有作業系統, 但其支援的感測器種類最多, 硬體控制能力也強, 所以適合做為簡單或低階的控制工作; 而樹苺派因為有 Linux 加持, 所以適合做為需要連網的高階工作, 例如做為網路伺服器等.

P62 "The board room" 這篇介紹了九種新的開發板, 其中我感興趣的有 TinyDuino 與 Spark Core 這兩款, 它們都非常小巧, TinyDuino 價格為 19.95 元美金, 硬體規格與 UNO 相當, 而 Spark Core 則是 ARM Cortex M3 架構, 內建 Wifi 而且與 Arduino 相容, 價格卻是比較便宜的 19 美金, 光是內建 Wifi 就很誘人了.  還有一款是內建 BLE 藍芽的 BLEduino 也很不錯, 使用 Atmega32u 做 MPU.

P70 介紹利用 Arduino 與磁簧開關製作冰箱開門感應器, 並利用 xively 物聯網服務將冰箱門開關的情形饋送到伺服器上, 以便觀察使用的頻繁度. 還可以利用 Zapier 這項服務來驅動網路應用程式自動執行工作, 參考 :

# xively.com/dev/tutorials/zapier

這個有空要來好好研究怎麼用.

P106 介紹使用 EAGLE 軟體來設計一個自己的準 Arduino 板, 而 P112 則是介紹使用 DesignSpark 這套軟體來設計 PCB. 這原本很吸引我, 但是現在我不太想花太多時間在做這種低階的創作上面, 只要用洞洞板做個堪用的雛形就可以了.

最駭人的是 P116 所介紹的 "Nuclear Fusor", 利用高壓電源與真空玻璃管, 製作 Farnsworth-Hirsch 迷你熱融合反應爐, 不過此項實驗需要將 100V 電壓升高到 10KV, 而且玻璃瓶中出現的藍紫光可能含有伽瑪射線, 具有相當危險性, 所以不是那麼容易做的.

總之, 這本書具有非常高的可看性.