آردوینو یون چیست؟ معرفی بردی با ترکیب آردوینو و لینوکس
آردوینو یون (YÚN) بردی ترکیبی برای ساخت پروژه‌های اینترنت اشیا است که توان پردازشی لینوکس و ارتباطات شبکه را کنار سادگی برنامه‌نویسی آردوینو قرار می‌دهد. این برد از میکروکنترلر ATmega32U4 و یک پردازنده جداگانه مبتنی بر لینوکس استفاده می‌کند. به همین دلیل، می‌تواند هم ورودی‌ها و خروجی‌های الکترونیکی را کنترل کند و هم با شبکه‌های وای‌فای، سرویس‌های وب و ابزارهای لینوکسی ارتباط داشته باشد.
معماری دوگانه آردوینو یون
بخش آردوینویی YÚN بر پایه میکروکنترلر ATmega32U4 ساخته شده است؛ همان خانواده‌ای که در Arduino Leonardo به‌کار می‌رود. این بخش برای اجرای برنامه‌های آردوینو و کنترل حسگرها، موتور‌ها و دیگر قطعات الکترونیکی مناسب است.
در کنار آن، یک پردازنده مبتنی بر معماری MIPS با سیستم‌عامل Linino قرار دارد. Linino بر پایه لینوکس OpenWRT ساخته شده و امکاناتی مانند اتصال به شبکه، اجرای فرمان‌های لینوکسی و پردازش درخواست‌های وب را فراهم می‌کند.
این دو بخش از طریق کتابخانه‌ی Bridge با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. در نتیجه، برنامه‌ی آردوینو می‌تواند اجرای برخی فرمان‌ها و پردازش‌های شبکه‌ای را به بخش لینوکسی بسپارد.
کتابخانه Bridge چه کاربردی دارد؟
برقراری ارتباط مستقیم بردهای آردوینوی معمولی با سرویس‌های وب می‌تواند دشوار باشد؛ زیرا حافظه‌ی میکروکنترلر محدود است و پردازش قالب‌هایی مانند XML به منابع زیادی نیاز دارد.
در Arduino YÚN، کتابخانه‌ی Bridge بخشی از این کار را به پردازنده‌ی لینوکسی واگذار می‌کند. بخش لینوکس می‌تواند ارتباط‌های شبکه‌ای و پردازش تبادل‌های HTTP را مدیریت کند و میکروکنترلر آردوینو همچنان وظیفه‌ی کنترل سخت‌افزار را بر عهده داشته باشد. این معماری برای پروژه‌هایی که باید هم‌زمان با قطعات الکترونیکی و سرویس‌های آنلاین کار کنند، کاربردی است.
اتصال شبکه و امکانات ارتباطی
Arduino YÚN از شبکه‌ی بی‌سیم Wi‑Fi استاندارد IEEE 802.11b/g/n پشتیبانی می‌کند و می‌تواند به‌عنوان نقطه‌ی دسترسی یا از طریق روتر به شبکه متصل شود. پشتیبانی از USB 2.0 و درگاه کارت MicroSD نیز برای اتصال تجهیزات و افزایش فضای ذخیره‌سازی در نظر گرفته شده است.
طبق مشخصات ارائه‌شده، این برد از تغذیه‌ی ۵ ولت از طریق microUSB پشتیبانی می‌کند و امکان تغذیه از راهکار سازگار با PoE 802.3af را نیز دارد.
مشخصات فنی یون
کاربردهای آردوینو یون
ترکیب میکروکنترلر و لینوکس، این برد را برای پروژه‌هایی مناسب می‌کند که به کنترل الکترونیکی و ارتباط شبکه‌ای هم‌زمان نیاز دارند. از جمله:
- ساخت نمونه‌های اولیه‌ی اینترنت اشیا
- خواندن داده‌ی حسگرها و ارسال آن‌ها به سرویس‌های وب
- کنترل خروجی‌های الکترونیکی از طریق شبکه
- اجرای فرمان‌های لینوکسی در کنار برنامه‌ی آردوینو
- ساخت سامانه‌هایی که با درخواست‌های HTTP یا ابزارهای شبکه کار می‌کنند
- ذخیره‌سازی داده روی کارت MicroSD
جمع‌بندی
برد یون با کنار هم قرار دادن ATmega32U4 و پردازنده‌ای مبتنی بر لینوکس، امکان ترکیب کنترل سخت‌افزاری آردوینو با توانایی‌های شبکه‌ای و پردازشی لینوکس را فراهم می‌کند. کتابخانه‌ی Bridge نیز ارتباط میان این دو بخش را ساده‌تر می‌سازد. این برد می‌تواند برای نمونه‌سازی پروژه‌های اینترنت اشیا و سامانه‌های متصل به وب مفید باشد؛ به‌ویژه زمانی که حافظه و توان پردازشی یک میکروکنترلر به‌تنهایی برای مدیریت ارتباطات شبکه کافی نیست.
مقالات مرتبط:
- آموزش آردوینو مقدمه
- آموزش برنامه‌نویسی آردوینو در چهار قسمت
- آشنایی با آردوینوی تیان
- مطالعه کتاب آموزش آردوینو با محوریت اینترنت اشیا
- مطالعه کتاب آموزش پروژه محور برد آردوینو از سخت افزار تا نرم افزار
- مطالعه کتاب آموزش آردوینو گذر از مقدمات تا پروژه‌های عملی (یک فصل فارسی - بقیه انگلیسی)
- مطالعه کتاب آموزش آردوینو با محوریت موتورهای الکتریکی