面向对象开发方式的开源硬件--.NET Gadgeteer

说起.NET Gadgeteer，不得不先说一下.NET Micro Framework，虽然.NET Micro Framework已经有十几年的发展历史了，但是在全球范围内，.NET Micro Framework的知名度，远远低于它的近亲.NET Framework和.NET Compact Framework，其原因值得探究。

     .NET Micro Framework仅从名字上理解，就是一个框架，和.NET Framework还有.NET Compact Framework应该没有什么大的不同，但是.NET Micro Framework有自己的特色，就是自启动功能，也就是不需要操作系统也能运行。这个特色将.NET Micro Framework逐渐演化为一个操作系统的角色。恰是这一点，在.NET Micro Framework早期发展过程中，越来越显得没有优势和特色。

     早期的.NET Micro Framework并没有直接对第三方开放，而是作为微软.NET全战略的一环，以.NET Micro Framework为基础，推出一系列产品。目前比较火热的可穿戴设备，比如智能手表。其实.NET Micro Framework为核心的第一代产品就是智能手表，早在2003年的拉斯维加斯的Comdex贸易展上，比尔盖茨就曾亲自戴着智能手表进行过推广。这项以.NET Micro Framework为核心发展起来的技术叫MSN Direct，除了手表产品外，还有可以预报天气的咖啡壶，GPS导航器等产品。

     以.NET Micro Framework为核心的第二代产品是SideShow，曾以笔记本的第二屏、智能遥控器和智能键盘的面目出现，华硕、三星的笔记本就包含这样的SideShow显示屏。

     但是无论是MSN Direct，还是SideShow，其产品并不成功，这和微软早期强制推广.NET战略相关的，因为基于.NET技术开发此类产品，虽然开发比较快，但是对硬件资源需求比较高，其.NET托管代码相比原生C++代码，速度要慢许多。所以此类产品一旦批量生产，性价比肯定比较低。最初微软也打算全部用.NET C#语言开发操作系统（比如Longhorn系统），后来事实证明这种做法是行不通的。

2009年起始微软开始调整.NET Micro Framework发展战略，首先以Apache 2.0 license的授权方式完全开源.NET Micro Framework，并基于.NET Micro Framework推出第三代产品Netduino，微软这个思路其实是仿照Arduino产品而做的，从产品命名还有实际硬件接口上，都是学习Arduino。我个人认为这个思路是对的，至少充分发挥了.NET Micro Framework优势，小巧，开发迅速，并且采用强大的Visual Studio进行程序开发和在线调试，让所有的.NET程序员很容易进入到嵌入式领域进行相关开发，这不得不说在软硬件开发结合越来越紧密的时代，对.NET程序员是一个福音。

     而其后推出的基于.NET Micro Framework技术的.NET Gadgeteer产品更是充分发挥了.NET Micro Framework优势，在Netduino产品的基础上，更上一层楼，青出于蓝而胜于蓝，完全演化成具有微软自己特色的产品。特别是微软定义的20种.NET Gadgeteer接口类型，应该是微软为工控领域制订OPC技术标准以来，最重要的一个接口标准。

     更具特色的是硬件拖拉可视化编程。在DOS时代我们开发一个界面程序，可以说是摸着石头过河，边写代码，边运行测试，以确认相关界面的位置是否合适。Windows平台下最初的Visual Basic等可视化编程工具，让我们的界面开发带入一个新时代，每个功能模块都被封装为一个控件，通过可视化拖拉的方式，设计界面，让我们的界面开发提升到一个新的水平。同理，我们以软件界面开发的眼光审视目前的硬件开发，其实发现，开发模式仍处在DOS时代，每外接一个功能模块，都需要我们的程序员匠心独运，小心翼翼分配相关的Pin脚，并用心开发相关驱动，最终通过应用程序调用底层接口，进行数据交互。

     而.NET Gadgeteer的开发环境，让我们抛弃了这些琐碎和繁杂的步骤，视每个外接模块为一个控件，通过拖拉方式，让核心主板和这些模块相连，自动完成接口初始化、模块初始化等工作。留给我们所做的，就是一些业务逻辑的实施和完善，这是硬件开发领域的面向对象编程，是一个具有里程碑意义的硬件开发变革。

     有了这些特色.NET Gadgeteer已经和Netduino、Arduino等相关DIY产品不同，跳出了仅仅是学习硬件，电子产品小制作的范畴。再结合目前的发展的如火如荼的3D打印技术，.NET Gadgeteer已经成为快速制作最终产品最好的选择（特别是小批量、个性化产品）。在物联网发展迅猛的今天，.NET Gadgeteer更是可以大显身手，可以方便接入各种传感器模块，并把相关数据上传到云端。

 

【说明】以上内容摘自译著《玩转.NET Gadgeteer电子积木》上的译者序，目前该书已经出版，详情可以单击下面的链接：

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