開發板專有名詞圖解
Arduino UNO可視為微控器開發板。
開發板種類繁多,型式與尺寸都不相同,功能各具特色。若僅挑出幾項規格進行評比,不易得窺全貌。以下彙整出開發板常用的元件與專業術語:
1. 微處理器:此晶片是開發板的核心,也是專案的大腦,負責執行指令。微處理器可以分成二大類:微控制器(Microcontroller, Microcontroller Unit, MCU)或系統晶片(System on Chip, SoC)。前者在晶片上除了配置儲存程式的記憶體,並內建控制電路,便於處理輸出入訊號,可直接連結感測器和馬達,被稱為單晶片(Single-Chip,大陸稱為單片機)或微電腦。後者則以效能取勝,具有作業系統與高階的計算機結構,SoC的板子被為稱為單板電腦(Single-Board Computer, SBC)或嵌入式系統(Embedded System)。
2. 輸出入接腳:搭配插座來連接各種元件,如LED、按鈕、感測器、繼電器、馬達等。進行產品開發和測試原型時,常使用跳線來連接開發板上的插座和麵包板上的零件。須設定接腳的功能,才能正確處理各種不同的輸出入訊號。數位接腳用來讀取或輸出數位訊號,類比輸入可將類比電壓轉換成數字,脈寬調變(PWM)可藉脈波寬度的改變而模仿類比輸出,通訊接腳則有串列埠(Serial, COM)、SPI、I2C和CAN bus等不同的通訊協定。
3. 電源輸入接口:有些板子有穩壓器,可接受適當範圍內的電壓,有些則只能接受5V電壓,USB接口也可供電。
4. 指示燈與按鈕:某些LED用來顯示電路的狀態,如電源開啟、串列埠傳送和接收、和快閃記憶體寫入。
5. 網路:乙太網路(Ethernet)接口是很多SOC板的必備,便於連結上網。有些板子則建置wifi,以無線方式上網。
6. USB Host接口:連接滑鼠、鍵盤、藍牙、鏡頭等USB裝置。
註:有些SoC板具有USB
On-The-Go接口,縮寫為USB OTG,是USB 2.0規格的補充標準。可讓USB設備,例如播放器或手機作為Host,並允許USB隨身碟、滑鼠或鍵盤與其連接。不同於傳統USB系統,當USB OTG系統被連接至另一伺服端(如PC、筆電)時,USB OTG系統可以從伺服端腳色切換為一般USB裝置。
7. 燒錄接口:某些板子可直接由USB進行燒錄。
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