Arduino Yun的主要部件是什么

发布时间:2021-12-21 14:21:19 作者:小新
来源:亿速云 阅读:153
# Arduino Yun的主要部件是什么

Arduino Yun是一款结合了传统微控制器和Linux处理能力的创新开发板,专为物联网(IoT)和网络连接项目设计。其独特之处在于集成了ATmega32U4微控制器和Atheros AR9331系统芯片(SoC),使开发者能够同时利用实时控制和高级网络功能。本文将详细介绍Arduino Yun的主要部件及其功能。

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## 1. **ATmega32U4微控制器**
**核心功能**:负责实时控制和硬件交互  
- **架构**:8位AVR RISC  
- **时钟速度**:16 MHz  
- **闪存**:32 KB(其中4KB用于引导程序)  
- **SRAM**:2.5 KB  
- **EEPROM**:1 KB  
- **特性**:  
  - 内置USB控制器,可直接模拟HID设备(如键盘、鼠标)。  
  - 支持PWM输出、ADC输入和数字I/O引脚(共20个,其中7个支持PWM)。  
  - 通过Arduino IDE编程,兼容大多数Shield扩展板。

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## 2. **Atheros AR9331系统芯片(SoC)**
**核心功能**:运行Linux系统(基于OpenWrt)  
- **架构**:MIPS 24Kc,主频400 MHz  
- **内存**:64 MB DDR2  
- **存储**:16 MB Flash(用于操作系统和用户文件)  
- **网络支持**:  
  - 10/100 Mbps以太网接口  
  - 802.11b/g/n Wi-Fi(支持AP和Station模式)  
- **扩展性**:  
  - 通过Linux环境运行Python、Shell脚本等高级语言。  
  - 支持SSH远程登录和Web服务器部署(如Apache)。  

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## 3. **通信桥接:Linino和Bridge库**
**关键作用**:实现ATmega32U4与AR9331间的无缝通信  
- **Linino**:定制化的OpenWrt Linux发行版,预装工具链和Arduino Yun专用软件。  
- **Bridge库**:  
  - 提供API使微控制器可通过串口与Linux系统交互。  
  - 支持HTTP请求、文件读写、进程调用等功能。  
- **示例应用**:  
  - 微控制器采集传感器数据,通过Wi-Fi上传至云平台。  
  - 从网页发送指令控制硬件引脚。  

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## 4. **输入/输出接口**
### **数字I/O引脚**  
- 20个GPIO引脚(含7个PWM),电压兼容5V。  
- 支持中断和软件模拟协议(如I2C、SPI)。  

### **模拟输入**  
- 12个ADC通道(10位分辨率),用于读取传感器信号(如温度、光照)。  

### **其他接口**  
- **USB Host**:连接外设(如摄像头、存储设备)。  
- **Micro-SD卡槽**:扩展存储(需通过Linux系统访问)。  

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## 5. **电源管理**
- **输入电压**:5V通过Micro-USB或Vin引脚(推荐7-12V)。  
- **电源选项**:  
  - 独立为微控制器或SoC供电(需跳线配置)。  
  - 支持PoE(需搭配扩展板)。  

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## 6. **网络与无线模块**
- **以太网**:RJ45接口,适合稳定有线连接。  
- **Wi-Fi**:  
  - 支持WPA/WPA2加密。  
  - 可通过Web界面或串口配置网络。  
- **云集成**:  
  - 内置Temboo库,简化与AWS、Google等云服务的对接。  

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## 7. **扩展与兼容性**
- **UART和SPI**:用于连接外部模块(如GPS、蓝牙)。  
- **兼容性**:  
  - 支持大部分Arduino Shield(需注意电压匹配)。  
  - 可通过Linux安装额外驱动(如Python库)。  

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## 8. **典型应用场景**
1. **智能家居网关**:协调多个传感器并通过Wi-Fi上报数据。  
2. **远程监控系统**:通过摄像头捕捉图像并上传至服务器。  
3. **工业自动化**:结合PLC实现网络化控制。  

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## 总结
Arduino Yun通过**双处理器架构**和**桥接技术**,将嵌入式控制与网络通信能力完美结合。其核心部件包括:  
- ATmega32U4(实时控制)  
- AR9331(Linux处理)  
- 通信桥接(Bridge库)  
- 丰富的I/O和网络接口  

这种设计使其成为物联网原型开发的理想选择,尤其适合需要本地处理与云端协同的项目。  

> **提示**:开发时需注意两个处理器的分工,例如实时任务(如电机控制)应由ATmega32U4处理,而网络操作(如HTTP请求)交给AR9331。  

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