Intel Edison智慧硬體開發：Base on Yocto Project

前言

這些年，隨著創客運動和開放原始碼硬體的發展，大家一直都在期待一種新的硬體模組的出現，這種模組既要資源豐富、效能強勁、可擴充性強，還要簡單好用、耗電不大、體積小巧。樹莓派、Arduino 都在這個方向上做過一些嘗試，還有很多的團隊也在這個方向上做出過努力和貢獻，但最後的結果都不太令人滿意。

大家的期盼在2014 年初終於看到了一絲希望，這一年的1 月，Intel® 推出了名為Edison 的微型計算平台，這是Intel® 針對智慧硬體、可穿戴裝置、物聯網市場推出的一款產品，只有SD 卡大小，採用22nm Quark 雙核心SoC，整合Wi-Fi、BLE、記憶體、儲存區，預先安裝Yocto Project Linux 系統，支援Arduino、Python 以及Wolfram 環境，相容超過30 項業內標準I/O 介面。在耗電方面，在正常模式下它的最高功率約為1W，而在低耗電模式下只有250mW，甚至更低。這基本上滿足了大家對新的硬體模組的期望，一時間到處都充斥著關於Edison 的報導。但這款Edison 並沒有正式發售，Intel® 在小範圍合作的客戶中收集回饋意見，在不到一年的時間裡，不斷反覆運算更新，終於在2014 年年底推出了第二版Edison，雖然尺寸稍微放大了一些，但也遠小於大家的想像。

Edison 的出現，不但滿足了廣大電子同好、創客、開發人員的需求，同時也非常適用於學校的電腦、嵌入式硬體的教學工作。同樣一片硬體模組，針對初學者可以偏重於電子電路、Arduino 程式設計，對於中級使用者可以偏重於Python、網路應用，而對於進階使用者可以偏重於Linux 作業系統。每個階段都可以做到相互獨立，互不影響，都可以以本階段為基礎的學習內容完成電子作品的製作。

正是由於以上的原因，當我在玩了一段時間的Edison 之後，就有一種想分享給更多人的衝動，讓更多的同好能夠了解到這個優秀的硬體模組。不過由於本人水準有限，只能完成前面入門教學部分的內容，後面的內容由曾在Intel® 和盛大創新院任職的陳士凱完成。

這本書應該是國內第一本關於Edison 開發的原創技術書籍，這裡要感謝Intel®的大力協助，Intel® 內部很多部門的技術高手都參與了本書書稿的審稿，同時也要感謝人民郵電出版社在圖書出版過程中做出的努力。最後還要感謝現在正捧著這本書的您，感謝您肯花費時間和精力閱讀本書。由於時間有限，書中難免存在疏漏與錯誤，誠懇地希望您批評指正，您的意見和建議將是我極大的財富。我希望透過Edison 結識更多的朋友。

程晨

前言

這些年，隨著創客運動和開放原始碼硬體的發展，大家一直都在期待一種新的硬體模組的出現，這種模組既要資源豐富、效能強勁、可擴充性強，還要簡單好用、耗電不大、體積小巧。樹莓派、Arduino 都在這個方向上做過一些嘗試，還有很多的團隊也在這個方向上做出過努力和貢獻，但最後的結果都不太令人滿意。

大家的期盼在2014 年初終於看到了一絲希望，這一年的1 月，Intel® 推出了名為Edison 的微型計算平台，這是Intel® 針對智慧硬體、可穿戴裝置、物聯網市場推出的一款產品，只有SD 卡大小，採用22nm Quark 雙核心SoC，整合Wi-Fi、BL...

前言
第1 章 初識Edison
1.1 Edison 介紹
1.2 Edison 的硬體參數
1.3 介面擴充板
第2 章 快速上手
2.1 Edison kit for Arduino 的用法
2.2 Arduino IDE for Edison
2.3 簡單的I/O 介面控制
2.4 Wi-Fi 連接
2.5 Wi-Fi 函數庫
2.6 Wi-Fi 網路
2.7 以網路為基礎的互動
2.8 實例：網路遠端養花系統
2.9 透過序列埠登入Linux
第3 章 Edison 技術實現淺析
3.1 Edison 的硬體架構
3.2 Edison 的軟體架構
第4 章 進階開發
4.1 開發Edison 原生應用
4.2 使用協力廠商軟體套件進行開發
第5 章 系統訂製與功能擴充
5.1 使用Yocto Project 訂製Edison 系統
5.2 修改啟動啟動設定
第6 章替Edison 增加圖形人機互動介面
6.1 背景和原理
6.2 在Yocto Project Linux 中增加圖形顯示和互動支援
6.3 執行PC 版Ubuntu 圖形介面
第7 章 使用攝影機進行影像識別開發
7.1 從攝影機捕捉資料
7.2 製作一個攝影機取景器
7.3 使用Edison 製作人臉追蹤器
第8 章 以Edison 為基礎的智慧水杯
8.1 背景與原理
8.2 系統架構與設計
8.3 網際網路和雲端運算
8.4 應用展望第9 章 本機建置
Appendix A Edison 相關的討論區、社區和開發者資源
Appendix B Edison 的生態合作方

前言
第1 章 初識Edison
1.1 Edison 介紹
1.2 Edison 的硬體參數
1.3 介面擴充板
第2 章 快速上手
2.1 Edison kit for Arduino 的用法
2.2 Arduino IDE for Edison
2.3 簡單的I/O 介面控制
2.4 Wi-Fi 連接
2.5 Wi-Fi 函數庫
2.6 Wi-Fi 網路
2.7 以網路為基礎的互動
2.8 實例：網路遠端養花系統
2.9 透過序列埠登入Linux
第3 章 Edison 技術實現淺析
3.1 Edison 的硬體架構
3.2 Edison 的軟體架構
第4 章 進階開發
4.1 開發Edison 原生應用
4.2 使用協力廠商軟體套件進行開發
第5 章 系統訂製與功能擴充
5.1 使用Yocto Pro...