Ameba ARDUINO: Getting Started with AMB01 (RTL8195)

Required Environment

目前Ameba RTL8195AM支援Windows 7/8/10 及更高版本的32位元/64位元，Linux ubuntu以及MAC OS作业系统。并且使用 Arduino IDE 1.8.12 之后的版本。

Introduction to Ameba

Ameba是一张开发板，适合开发各式的感测器或物联网应用。它上面的介面有Wifi, GPIO, NFC, I2C, UART, SPI, PWM, ADC，这些介面可以接一些电子元件像是LED灯、开关、压力计、温湿度感测器、PM2.5粉尘感测器等等。

这些资料可以经由内建的Wifi上传到云端，搭配手机的App实现物联网的实作。

Ameba与Arduino Uno的大小差不多，图中上方是Ameba，下方则是Arduino Uno，Ameba的针脚与Arduino Uno相容，Ameba右边多了NFC天线，如果没用到NFC天线可以将右边的板子裁掉。
Ameba使用Micro USB供电，一般的手机充电线就可以用在Ameba上。

Setting up Development Environment

Step 1. 安装Driver

首先将Micro USB接上Ameba，另一端接上电脑:

第一次接上Ameba需要安装USB驱动程式，Ameba使用标准的Arm MBED CMSIS DAP driver，你可以在这个地方找到安装档及相关说明:
https://developer.mbed.org/handbook/Windows-serial-configuration

在”Download latest driver” 下载“mbedWinSerial_16466.exe” 并安装之后,会在装置管理员看到mbed serial port:

Step 2. 安装Arduino IDE开发环境

Arduino IDE在1.6.5版之后，支援第三方的硬体，因此我们可以在Ar​​duino IDE上开发Ameba，并共享Arduino上面的范例程式。在Arduino官方网站上可以找到下载程式：

https://www.arduino.cc/en/Main/Software

安装完之后，打开Arduino IDE，为了让Arduino IDE找到Ameba的设定档，先到 “File” -> “Preferences”

在Additional Boards Manager URLs 填入：

Arduino Ameba package v1.0.0 至 v2.0.5

https://github.com/Ameba8195/Arduino/raw/master/release/package_realtek.com_ameba_index.json

Arduino Ameba package v2.0.6 以上

https://github.com/ambiot/amb1_arduino/raw/master/Arduino_package/package_realtek.com_ameba1_index.json

Arduino IDE 1.6.7以前的版本在中文环境下会有问题，若您使用1.6.7前的版本请将“编辑器语言”改成English。在Arduino IDE 1.6.7版后语系的问题已解决。

填完之后按OK，然后因为改编辑器语言的关系，我们将Arduino IDE关掉之后重开。

接着准备选板子，到 “Tools” -> “Board” -> “Boards Manager”

在“Boards Manager” 里，它需要约十几秒钟整理所有硬体档案，如果网路状况不好可能会等上数分钟。每当有新的硬体设定，我们需要重开“Boards Manager”，所以我们等一会儿之后，关掉“Boards Manager”，然后再打开它，将卷轴往下拉找到“Realtek Ameba Boards”，点右边的Install，这时候Arduino IDE就根据Ameba的设定档开始下载Ameba所需要的档案：

如果您遇到 GitHub 下载问题，请参考以下“下载/软体开发套件”中的链接。 有3个部分。

1. “Ameba1_Arduino_patch1_SDK”，请至少选择 1 个 SDK。 目前有 5 个最新发布的 SDK 选项。
2. “Ameba1_Arduino_patch2_Tools”，请根据您的作业系统进行选择。 有 Windows、Linux 和 MacOS。
3. “Ameba1_Arduino_Source_Code”，此部分为可选下载，用來参考最新原始码。

https://www.amebaiot.com.cn/cn/ameba-arduino-summary/

下载选择的文件，然后解压（patch1 和patch2 是必须的）。 有“Install_中文.doc”/“Install_中文.pdf”供您参考安装步骤。 根据您的系统，请运行“Offline_SDK_installation_tool”文件夹中的安装工具。

安装工具运行成功后，您可以打开Arduino IDE并选择 “tools” -> “Board“ -> “Boards Manager…”。
尝试在列表中找到“Realtek Ameba Boards”，点击“Install”，Arduino IDE开始下载Ameba所需的文件。

接着将板子选成Ameba，选取 “tools” -> “Board” -> “Arduino Ameba”：

这样开发环境就设定完成了。

Try the First Example

Step 1. 编译并上传

Arduino IDE 提供许多内建的范例，这些范例只要打开经过编译上传之后就可以在板子上执行。我们先尝试 Blink 范例。
打开 “File” -> “Examples” -> “01.Basics” -> “Blink”

选了Blink 之后，Arduino IDE会打开另一个视窗，里面已经有写好的程式码。

我们直接编译这份程式码，点选 “Sketch” -> “Verify/Compile”

接着会看到Arduino IDE 下方的讯息列出现一些讯息，代表它正在编译。编译完成之后，会看到类似底下的讯息。 （没有红色讯息就代表没问题）

接着我们就可以上传编译好的程式码到Ameba上面。先确定Ameba跟电脑之间的线有接上，然后点选 “Sketch” -> “Upload”

接着讯息栏又开始印出一些讯息，这个步骤要等比较久一点，大约要等数十秒到一分钟，完成之后在讯息栏会看到“upload finish” 的讯息就代表上传完成。

Step 2. 测试 Blink 范例

Arduino 不只提供许多范例,也提供每个案例的说明文件,包括如何接线,程式码的说明,技术内容等等……。这些范例不只是可以在Ar​​duino的板子上使用,也可以在Ameba上面使用。
所以我们可以在Ar​​duino 网站上找到Blink 的相关说明:

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Blink
简单来说，Blink 这个让LED 灯泡闪烁，它使用的GPIO接脚是13
Ameba的Pin一样在D13的位置，根据Ameba的接脚位置图：

于是我们将电阻以及LED灯泡连接如下图：
（NOTE：LED里，长脚的是正极，接到D13的地方，短脚的是负极，接到GND的地方）

然后按一下Reset按钮,就可以看到灯在闪烁,这个实验就完成了。
如果以上过程遇到问题,请参考 Trouble-shooting 看是否能解决。