Arduino_Yun

概要

Arduino Yúnは、高度なネットワークとアプリを動かせるLinux搭載のIoT向けArduinoボードである。

LeonardoにLinuxを搭載したような形で、Wi-Fiやイーサネットもオンボード。

現在は旧型の販売を終了し、Rev.2として新たに販売している。

特徴

YúnはATmega32u4とAR9331を基に作られたマイコンボード。

「Yún」とは中国語で「雲」を意味する。

Rev.2の変更点

Rev.2の新機能は以下の通りである。

ハードウェア

• 電源回路の改良
• イーサネットコネクタの改良：どんなシールドを使用してもショートしにくい
• USBコネクタの配置変更：垂直型から水平型に変更
• USBハブの改良

ソフトウェア

• OpenWRTを最新バージョンに更新
• Bridge上のSSLサポート

オンボード

Yúnに搭載されている主なコンポーネントは以下の通りである。

• ATmega32U4
• Atheros AR9331
• デジタルIOピン：20
• アナログ入力：12
• PWM出力：7
• ICSPヘッダ
• micro SDカードスロット
• Wi-Fiアンテナ
• LANポート
• micro USBポート
• USBホストポート
• Yúnリセットボタン
• ATmega32U4リセットボタン
• WLANリセットボタン

オンボードインジケータ

オンボードのLEDは以下の状態を示している。

• ON:緑のLED。正しく給電されている状態
• WLAN:青のLED。ワイヤレスネットワークに接続されている状態
• WAN:赤のLED。イーサネットに接続されている状態
• USB:白のLED。システム動作または、USBキーが取り付けられている状態

マイコン

Yúnは、LeonardoなどのArduinoボードと同じATmega32U4に加えて、Linuxに対応したAtheros AR9331を搭載している。

ATmega32U4

ATmega32U4は、コードをアップロードできるブートローダを内蔵している。

AVR109プロトコルで通信する。

メモリは32KBで、そのうち4KBはブートローダが使用している。

2.5KBのSRAMと1KBのEEPROMを備えており、EEPROMはEEPROMライブラリで書き換えが可能。

UARTシリアル通信とSPI通信をサポートしており、USB経由でのシリアル（CDC）通信もできる。

Atheros AR9331

AR9331はLinux対応。AR9331とATmega32U4はBridgeライブラリを介して通信して、ArduinoのスケッチがLinuxのコマンドラインインターフェースにコマンドを送信できるようにしている。

AR9331には64MBのDDR2 RAMが搭載されており、複雑なタスクを実行するためのリソースを提供する。さらに、microSDカードやUSBペンドライブを追加することでストレージメモリの拡張も可能である。その際、ストレージデバイスのルートレベルに「arduino」という名前のディレクトリを含めるとYúnが自動認識する仕様になっている。

電源

Yúnへの給電方法は、USB接続かVinピン接続、PoEモジュールを使用したイーサネット接続がある。

USB接続

YúnのUSBコネクタはmicro USB-Bである。

パソコンと接続するにはUSB A-microBタイプのケーブルが別途必要である。

micro USBから5Vの電圧で供給される。

Vinピン接続

Vinから給電するときは、レギュレートされた5VDCを供給する必要がある。

PoEモジュールを使用したイーサネット接続

別売りのPoEモジュールをつけることで、イーサネットポートからの電源供給が可能になる。

使用する際はボード上の端子にPoEモジュールを差し込み、はんだ付けをする。

入出力

Yúnは14本のデジタルIOピン、7本のPWM出力ピン、6本のアナログ入力ピンを持つ。デジタルIOピンのうち、6本はアナログ入力が可能である。

このピン配列は、UnoやLeonardoと同じ配置である。そのためArduino用のシールドのほとんどに対応している。

オンボードのUSBホストポートはAR9331に接続されており、32U4のスケッチから直接アクセスできない。

通信

YúnはオンボードのWi-Fi通信とイーサネット通信が使える。

WEP、WPA、WPA2暗号化をサポートする10/100M ファーストイーサネットポート、IEEE 802.11 b/g/n標準準拠の2.4GHz Wi-Fiインターフェースを備えている。

また、Wi-Fiインターフェースはアクセスポイント(AP)としても動作可能。APモードのとき、Yúnをインターネットに接続することはできないが、Wi-Fi対応センサーグループのハブとして使用できる。「Yún Webパネル」と「YunFirstConfig」という専用スケッチが提供されており、Webパネルでは全てのシールド設定を管理できる。

スケッチのリモートアップロード

Yúnは、接続したパソコンと同じネットワークに接続されたボードを認識できる自動検出システムを搭載しているため、スケッチのリモートアップロードが可能。micro USBでつないでもスケッチをアップロードできる。

Linux

Linux OSは、Lininoと呼ばれるOpenWRT Linuxディストリビューションを実行する。

Linuxイメージを含むオンボードの16MBフラッシュメモリには、完全なPythonインストールと追加のソフトウェアのインストールに使用できるパッケージマネージャーがある。

開発環境

Arduinoの開発環境についてを参照。

仕様

参考

• Arduino Yún（公式）
• Arduino Yún Rev 2 - Boards & Modules - Arduino（公式）