说到电子DIY,从工程师到业余爱好者,大家很容易想到烙铁、面包板、单片机开发板等。随着技术的发展,开发板的选择也越来越丰富。 近年来,一方面出现了以Arduino、Raspberry Pi为首的开源硬件阵营,另一方面也出现了STM32、51、S3C2440等。 传统的单片机开发板阵营。
无论属于哪一个阵营,其使用的CPU都分为两类:MCU(微控制器,或单片机)和MPU(微处理器)。 它们之间的本质区别在于MMU(内存管理单元),它是对虚拟内存空间的支持。 Arduino、STM32和51属于MCU类别,而Raspberry Pi和S3C2440属于MPU类别。 这两个类别在性能上也有很大差异。
对于广大电子爱好者来说,最激烈的争论就是树莓派和微控制器之间的选择。 就连几十年来的电子设计爱好者也相信,Raspberry Pi 可以做所有 Raspberry Pi 能做而 MCU 做不到的事情。 如此大胆的说法肯定会引起不少争议,所以在屏幕前下结论之前,不妨先看一下关于树莓派和微控制器的一些DIY。
覆盆子派
今年,随着英国教育慈善机构“Raspberry Pi Foundation”推出了他们的新一代产品:Raspberry Pi 4,不仅性能提升到了更高的水平,官方甚至称其“可媲美入门级x86电脑” ”。 “性能比上一代 Raspberry Pi 3 Model B+ 高出近 3 倍。” 这无疑是电子DIY界的一鸣惊人,工程师和创客们都跃跃欲试。
01.自制自动驾驶汽车
基于Raspberry Pi的无人驾驶汽车使用openCV来检测车道线并显示引导线,并实现PD控制器。
基于Raspberry Pi的自动驾驶汽车(图片来源网络)
02.六足行走机器人:
只需使用树莓派上集成的输入/输出端口来控制电机、开关以及与其他模块交互,无需高昂的成本,就可以完成一个六足步行机器人。
六足机器人(图片来源网络)
03.迷你机械臂
通过机械设计和多种编程语言,这个可以完成一些精确操作的迷你机械臂能否激发你对编程的热情呢?
迷你机械臂(图片来源网络)
看到树莓派带来的创意后,你是否也萌生了微控制器开发板的想法呢? 新款Raspberry Pi 4对电子DIY世界的影响无疑是巨大的,但传统的微控制器开发板也有不可忽视的实力,让我们看看它在工程师和创客手中如何发挥作用。
微控制器开发板
01.自制四轴飞行器
这款基于stm32的四轴飞行器从四轴机身到遥控器的PCB都可以自己设计和原型制作。
基于stm32的四轴飞行器(图片来源网络)
02.自制蓝牙控制小车系统
蓝牙控制小车基于意法半导体和ARM生产的STM32F4 DISCOVERY开发板。 外接电机驱动模块、电源管理模块、stm32f4主控模块、蓝牙串口通信模块、android控制模块。
基于STM32蓝牙控制的小车系统设计(图片来源网络)
03.自制无线控制器
本设计采用STM32F030作为主MCU,4个摇杆,8路模拟输出,12个独立按钮,加上4个摇杆按钮,2个拨动开关,4个LED,1个串口输出和1个程序下载SW接口。
基于STM32的无线控制器(图片来源网络)
04.单片智能遥控车
本设计采用经典的51单片机作为主控,连接超声波测距+蜂鸣器报警+双向电机+L293驱动芯片+PT无线遥控接收。
基于51单片机的智能遥控车(图片来源网络)
读完这些电子 DIY 设计后,似乎很难判断树莓派和微控制器谁更好。 甚至有网友做了一张对比图:
图片来源网络
事实上,树莓派作为一款可以运行Linux系统的微型卡片电脑,拥有丰富的外设,可以直接连接鼠标和键盘,对于创客和业余爱好者来说非常友好。 微控制器是单片机。 开发过程需要硬件选型、PCB设计、焊接、硬件调试、编程。 一切可以说是从零开始,对于电子专业的学习有很大的帮助。 不过,无论是哪一个品类,都无法阻碍电子DIY爱好者的脚步。 那么屏幕前的读者您更喜欢哪个类别呢?
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