探索物联网开发板：Cortex-A9处理器的高效解决方案与应用

众所周知，开发板是物联网架构中的感知层智能设备。此类设备通常由芯片、通信模块和操作系统组成。当然，不同的开发版本在功能和使用上可能会有一定的差异。以下是一些常用的物联网开发板。

01

皮质-A9

ortex-A9 处理器是一款针对性能和功耗进行优化的多核处理器。它与其他 Cortex 系列处理器和流行的 ARM MPCore 技术兼容，因此可以扩展到包括操作系统实时操作系统 (OSRTOS)。 ）、中间件和应用程序，从而降低采用新处理器的成本。通过首次利用关键的微架构改进，Cortex-A9 处理器提供了高度可扩展且高能效的解决方案。利用动态长度、八级超标量结构、多事件管道和推测性乱序执行，它可以在频率超过 1GHz 的设备中每个周期执行多达 4 条指令。同时，还可以降低当前主流八级处理器的成本，提高效率。

优点

非常适合低功耗、成本敏感的 32 位设备

可作为单核或最多四个处理器的集群

ortex-A9处理器

ortex-A9处理器

02

Arduino开发板

Arduino开发板本着让用户简单使用、开源的设计理念。具有灵活、方便、入门门槛低、接口丰富、功能多、易扩展等优点。因此，它被广泛应用于电子设计领域。市面上有很多类型的Arduino开发板，比如Arduino UNO/UNO R3、Arduino101/Intel Curie、Arduino Micro、Arduino Ethernet、Intel Galileo开发板等，这类开发板上手速度非常快，操作简单，而且相对便宜。

独特优势

开放性：Arduino是一个起步较早的开源硬件项目，其硬件电路和软件开发环境完全开放。

易用性：使用方便，无需安装额外的驱动，采用类C语言，主函数中只涉及setup和loop模块。

易于沟通：Arduino定义了一个相对统一的框架。一些底层初始化采用统一的方法。用于数字信号和模拟信号的端口也已经过校准。对于初学者与电路或程序进行交流非常方便。 。

开发板性能分析

对上述开发板的性能进行了简单的比较。 Arduino UNO，这类开发板最常见，功能较少，比如无法插入SD卡扩展等，但价格最便宜，才十几块钱；

Arduino101/Intel Curie 这款开发板比较容易出现复位问题，价格也比较贵，但是计算性能强大。对于Arduino Micro开发板来说，其底层编程容易出现问题，但其体积最小，可以用来模拟键盘和鼠标；

Arduino以太网专注于以太网。通过添加网线，接口长距离稳定。添加TF卡可以存储更多资源。初始化速度比较慢，影响开发速度。 Intel Galileo Gen 2是一款功能比较强大的软件。

下面对其进行简单介绍。 Intel Galileo Gen 2 开发板与 Arduino 兼容，并具有 32 位处理器。它可以将信息保存到SD卡进行记录，实现扩展，与从互联网收集的数据进行通信，并具有USB主机连接。该设备可以使用网络摄像机，并具有以太网接口，可以通过网线连接构建局域网。它还具有低功耗的特点。工作电压为7-15V。它有14个数据引脚0-13（其中3、5、6、9、10和11可用于PWM输出），5个模拟引脚（包括A0-A5），还具有其他接口。

03

小熊派开发板

与传统传感器不同，小熊派开发板没有板载传感器设计。为了满足不同的开发需求，开发板采用可更换的传感器扩展板设计。芯片是指设备的主控芯片。开发板配备了低功耗STM32L4单片机，通信模块是数据传输的入口和出口。本开发板支持多种通信模块，采用可更换的通信扩展板设计，包括WiFi、NBiot、2G、4G等，liteos轻量级系统，支持串口，8MSPi flash，支持TF卡存储运行数据，240分辨率LCD，显示传感器数据和调试日志，AT-PC开关，电脑通过串口助手组调试通讯模式，右侧MCU模式，单片机MCU通过AT指令与通讯模块交互传输传感器数据到云端。

为了方便开发调试，如图所示，开发板搭载了ST-Link 2.1版本，具有在线调试烧录、拖拽下载、虚拟串口等功能。开发板左上角内置有一个TF卡插槽。 TF卡可存储操作数据。左侧有一个8M SPI Flash，可以用来方便程序的远程升级。

开发板中板搭载一块分辨率为240*240的液晶屏，主要用于显示传感器数据和调试日志。液晶屏下方是基于STM32L431的超低功耗微控制器作为开发板的主控芯片。开发板右上角有一个拨码开关。切换到左边的AT-PC模式，使用电脑上的串口助手发送AT命令来调试通讯模块。右侧AT-MCU模式下，通过MCU发送AT命令与通信模块交互，将采集到的传感器数据通过通信模块发送到云端。同时，小熊派物联网开发板主板上有21个IO口，具有IIC、SPI、USART、ADC、DAC等功能，可以最大程度满足开发者的自主开发需求。

参数表

04

STM32F429野火开发板

STM32F429 Wildfire Challenger 开发板有两个版本。两者之间存在一定的差异。 Challenger开发板采用Cortex-M4系列作为主控芯片。 STM32F429IGTx具有1MB Flash、192kB SRAM+64CCM RAM，系统时钟达到180MHz。板载SDRAM：64M。 SPI闪存：16M。 EEPROM：256B。 SD卡：Micro SD卡接口，支持最大容量32G。

STM32F429 野火挑战者开发板

供电方式：5V供电：2个MicroUSB接口。 6-12V电源：直流电源接口，可连接6-12V电源适配器。

通讯方式

开发板主要包括以太网接口、232串口通信（带DB9母口）、USB转串口通信、Mini USB接口。 USB主设备读取U盘文件，USB从设备，模拟U盘，CAN通讯，485通讯，均带接线端子。红外通讯：红外接收接口。蓝牙串口。 WIFI：EMW1062，可实现Wi-Fi图传，板载天线。音频输出接口。

其他硬件

LCD：支持5英寸屏幕，分辨率为800*480。

LED灯：1个，1个RGB全彩灯。

按键：3个物理按键，1个电容按键。

程序下载接口：JTAG接口、SWD接口：支持DAP、JLink、ULink、STLink下载器。

传感器：温湿度传感