非官版Arduino开发板如何选择?
Arduino项目是鼓励大家设计、生产Arduino系统的(允许衍生修改、允许商业销售),但须遵守创用CC的2个授权条款才行,一是姓名标示(BY),另一是相同方式分享(SA)。也就是说,以Arduino官方原始设计为基础所延伸、修改设计的系统板,也要标明Arduino字样(BY),也要采创用CC授权规则等。
Arduino非官方版开发板需符合创用CC授权原则
不过有人认为这样还是有些绑限,就以Arduino Diecimilanove为基础,自行发展出全然兼容的Freeduino,Freeduino允许任意修改,不受前述的BY、SA授权所绑限。因此,以Freeduino的设计为基础所开发出的系统板,可以随意取名,可以叫AA系统板,也可以叫ZZ系统板,不用标示出Arduino字样,不用如官方版般,系统板名称一概以Arduino字样为开头。
FreeDuino允许任意修改
但是,完全不同的名称,反而不能搭Arduino热潮的顺风车,所以通常刻意取相似的名字,如SainSmart UNO、Brasuíno,好让人容易联想到Arduino、Arduino UNO等,而这类的非官方版,也就可以不公开电路设计。当然,也有人完全不理会这套,取了完全无法跟Arduino联想的名称,如Rascal、Metaboard等。
兼容性与架构差异
非官方版以上述为原则,但因兼容性与架构等差异,而有下述4类可选择:
1. 软硬兼容版
这类是指完全可兼容Arduino的程序语言(软件,指语法、函式库等),以及完全兼容连接Arduino Shield扩充电路板(硬件,指接脚实体排列、接脚电气特性等)。
软硬兼容版必然要展现一些官方版没有的价值才能在市场上,即便不商业销售,也至少能争持他人支持与使用,而这类的价值很多,例如比官方版便宜(多到不胜枚举),或Romeo 2012直接与马达控制器整合,便于开发马达控制应用,这是官方版缺乏的特点。
DFRobot开发的Romeo开发板,适合做马达控制
2. 特殊用途版
特殊用途版已经被设计成更适合某类应用,例如Faraduino适合用来开发小型电动车,Io:duino则提供CAN总线,好方便车用电子相关的应用开发。特殊用途版在软件方面完全兼容Arduino。
Io:duino适合车用电子开发
不过,这类的系统板对硬件的修改程度比较大,有时根本把原来要用来连接Shield的接脚拿去挪用,或换个方式想,这类的系统板已经把Arduino系统板与Shield扩充电路板合一设计、制造了。因此,有的特殊用途版无法与一般Arduino Shield兼容,有隐藏风险在,选购时要注意。
3. 软件兼容版
软件兼容版已经大幅改变Arduino的接脚尺寸、位置、配置等,是不能连接Arduino Shield的,但仍然完全兼容Arduino软件,如小到如铜板大小的Femtoduino、Moteino等。
小如铜板的Femtoduino
不过也有些软件兼容版,会有对应再设计的Shield可用,如TinyDuino,总之是无法使用正规Arduino Shield了,这一样在选购时要注意。
4. 异质架构版
最后是异质架构版,由于Arduino使用的是Atmel公司的AVR架构,若改用其他架构的微控制器芯片,一般而言很难兼容原有的Arduino程序语法与函式库,然因为兼容Arduino硬件接脚,因此可连接Arduino Shield,但要正常驱动与使用Shield,则要改写程序。
简单说,异质架构版是硬件兼容,软件不兼容,例如Netduino(改用ARM7架构)、Chipino(改用Microchip的PIC架构)等。
改用ARM7架构的Netduino
小结
Arduino的开源硬件策略无疑为电子圈带来了很大的冲击,不仅促成Maker运动蓬勃发展,也刺激”传统”电子大厂往Arduino靠拢。即使Atmel遭到并购后,这股潮流既也没有停下来。
未来想必有更多非官方版的Arduino兼容开发板出现,希望在板海之中,这篇文章能给各位一些选择上的帮助。
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