Datalogger IoT：開發環境安裝與執行第一個程式

Datalogger IoT：開發環境安裝與執行第一個程式

從零開始，帶你輕鬆完成 Arduino IDE 設定與 Blink 測試

🛠️ 第一部分：Datalogger 開發環境安裝

Step 1. 硬體連接與驅動程式安裝

  • 連接設備：將 UPC-01 程式上傳工具（USB 上傳工具）連接至 Datalogger 主板的 Type-C 介面，並將另一端接上電腦。
  • 檢查裝置管理員：開啟電腦的「裝置管理員」，檢查「連接埠 (COM 和 LPT)」或「其他裝置」中是否有帶有驚嘆號的未識別裝置（例如 CP2102 USB to UART Bridge Controller）。
  • 安裝驅動程式：若需要安裝，請前往 Silicon Labs 網站下載「CP210x Windows Drivers」（或依據實際使用的晶片至 FTDI 網站下載虛擬 COM 埠 VCP 驅動程式）。下載解壓縮後，執行 CP210xVCPInstaller_x64.exe 並依照指示完成安裝。
  • 重新連接：驅動程式安裝完成後，請重新拔插 Type-C 線材讓電腦成功識別通訊埠。
裝置管理員與驅動程式安裝

▲ 圖 1：於裝置管理員確認驅動程式安裝狀態

Step 2. 下載與安裝 Arduino IDE

請前往 Arduino 官方網站 (arduino.cc/en/software) 下載並安裝 Arduino IDE（建議下載 Windows 64 bits 版本，2.1.0 或更新版本）。

Step 3. 安裝 Realtek Ameba 開發板套件

  • 加入網址：開啟 Arduino IDE，點選「檔案 (File)」>「喜好設定 (Preferences)」，在「額外的開發板管理員網址 (Additional boards manager URLs)」欄位中，貼上 Ameba IoT 的 JSON 網址。 網址: https://github.com/ambiot/ambd_arduino/raw/master/Arduino_package/package_realtek_amebad_index.json
  • 安裝套件：點選介面左側的「開發板管理員 (Boards Manager)」圖示，在搜尋框輸入 ameba。
  • 選擇版本：找到「Realtek Ameba Boards (32-bits ARM Cortex-M33 @200MHz)」。根據官方建議，您可以安裝 V3.1.6 以上正式版。
Arduino 開發板管理員設定

▲ 圖 2：在開發板管理員搜尋並安裝 Ameba 套件

Step 4. 選擇開發板與連接埠

  • 點選上方選單選擇「其他開發板及連接埠 (Select other board and port)」。
  • 若您安裝的是較新版本 (如 V3.1.8)，可直接在開發板清單中搜尋並選擇「Datalogger (RTL8720DF)」；若為其他版本，請選擇「AMB25/AMB26 (RTL8720DF)」。
  • 同時請勾選設備對應的 COM 通訊埠（如 COM4 Serial Port）並按下確定。
  • 上傳設定 (非常重要)：在程式上傳前，請務必確認 Arduino IDE 的「工具 (Tools)」選單中，已將「Auto Flash Mode」設定為「Enable」。

Step 5. 安裝必備的程式庫與範例

您可以前往專屬的 GitHub 資源庫 (https://github.com/cold63/Datalogger_Iot) 下載豐富的範例程式與相關程式庫。

  • ZIP 壓縮檔安裝：將下載的 SdFat-master.zip 等檔案，透過 Arduino IDE 的「草稿碼 (Sketch)」>「匯入程式庫 (Include Library)」>「加入 .ZIP 程式庫...」進行安裝。
  • 透過程式庫管理員安裝：在「管理程式庫」中可以搜尋並安裝特定的感測器與通訊庫：
    • LoRa 通訊：搜尋並安裝由 Sandeep Mistry 提供的 LoRa 程式庫。
    • 溫溼度感測器：搜尋並安裝 Sensirion I2C SHT4x 程式庫。

🚀 第二部分：如何開始第一個程式 (Blink 測試)

要確認開發環境與硬體連線是否皆已正確設定完成，建議從 Arduino IDE 內建最基礎的「Blink」範例來進行測試：

  1. 連接硬體：首先，請將獨立的 UPC-01 程式上傳工具連接至 Datalogger 主板的 Type-C 介面，然後將另一端接上您的電腦。
  2. 選擇開發板與連接埠：在 Arduino IDE 中，選擇對應的 COM 通訊埠，並將開發板型號選擇為「Datalogger (RTL8720DF)」或「AMB25/AMB26 (RTL8720DF)」。
  3. 開啟 Blink 範例：點選上方選單的「檔案 (File)」>「範例 (Examples)」>「01.Basics」，然後選擇「Blink」。
  4. 確認上傳設定：點選「工具 (Tools)」選單，確認「Auto Flash Mode」已設定為「Enable」。
  5. 編譯與上傳：點擊 Arduino IDE 介面上方的「上傳」按鈕，將程式碼寫入至開發板。上傳完成後，您可以開啟右上角的「序列埠監控窗 (Serial Monitor)」來檢視設備的輸出狀態與訊息。
Blink 程式碼上傳與序列埠監控

▲ 圖 3：成功上傳 Blink 程式碼並檢視運行狀態