15-10-2023
Arduino IDE с примером простой программы. |
|
Тип | |
---|---|
Разработчик |
Arduino Software |
Написана на | |
Операционная система | |
Последняя версия | |
Лицензия | |
Сайт |
http://www.arduino.cc |
Arduino — аппаратная вычислительная платформа, основными компонентами которой являются простая плата ввода/вывода и среда разработки на языке Processing/Wiring. Arduino может использоваться как для создания автономных интерактивных объектов, так и подключаться к программному обеспечению, выполняемому на компьютере (например, Adobe Flash, Processing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider). Рассылаемые в настоящее время версии могут быть заказаны уже распаянными. Информация об устройстве платы (рисунок печатной платы) находится в открытом доступе и может быть использована теми, кто предпочитает собирать платы самостоятельно. Микроконтроллеры ATmega328 дёшевы и стоят около 200 рублей.
Проект Arduino был удостоен почётного упоминания при вручении призов Prix Ars Electronica 2006 в категории Digital Communities.[2][3]
Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR (ATmega328 и ATmega168 в новых версиях и ATmega8 в старых), а также элементов обвязки для программирования и интеграции с другими схемами. На многих платах присутствует линейный стабилизатор напряжения +5В или +3,3В. Тактирование осуществляется на частоте 16 или 8 МГц кварцевым резонатором (в некоторых версиях керамическим резонатором[4]). В микроконтроллер предварительно прошивается загрузчик BootLoader, поэтому внешний программатор не нужен.
На концептуальном уровне все платы программируются через RS-232 (последовательное соединение), но реализация этого способа отличается от версии к версии. Плата Serial Arduino содержит простую инвертирующую схему для конвертирования уровней сигналов RS-232 в уровни ТТЛ, и наоборот. Текущие рассылаемые платы, например, Diecimila, программируются через USB, что осуществляется благодаря микросхеме конвертера USB-to-Serial FTDI FT232R. В версии платформы Arduino Uno в качестве конвертера используется микроконтроллер Atmega8 в SMD-корпусе. Данное решение позволяет программировать конвертер так, чтобы платформа сразу определялась как мышь, джойстик или иное устройство по усмотрению разработчика со всеми необходимыми дополнительными сигналами управления. В некоторых вариантах, таких как Arduino Mini или неофициальной Boarduino, для программирования требуется подключение отдельной платы USB-to-Serial или кабеля.
Платы Arduino позволяют использовать большую часть I/O выводов микроконтроллера во внешних схемах. Например, в плате Diecimila доступно 14 цифровых входов/выходов, 6 из которых могут выдавать ШИМ сигнал, и 6 аналоговых входов. Эти сигналы доступны на плате через контактные площадки или штыревые разъемы. Также доступны несколько видов внешних плат расширения, называемых «shields» («щиты»), которые присоединяются к плате Arduino через штыревые разъёмы.
Arduino | Процессор | Вольтаж | Флеш-память, КБ |
EEPROM, КБ |
SRAM, КБ |
Двоичные входы/выходы |
…c ШИМ |
Аналоговые входы |
USB-интерфейс | Прочие интерфейсы |
Размеры, мм |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ADK | ATmega2560 | 5 В | 256 | 4 | 8 | 54 | 14 | 16 | ATmega8U2 | MAX3421E USB хост |
101.6 × 53.3 |
BT (Bluetooth) | ATmega328 | 5 В | 32 | 1 | 2 | 14 | 4 | 6 | Нет | Bluegiga WT11 Bluetooth | |
Diecimila | ATmega168 | 5 В | 16 | 0.5 | 1 | 14 | 6 | 6 | FTDI | 68.6 × 53.3 | |
Due[5] | ATMEL SAM3U | 256 | 0[6] | 50 | 54 | 16 | 16 | ||||
Duemilanove | ATmega168/328P | 5 В | 16/32 | 0.5/1 | 1/2 | 14 | 6 | 6 | FTDI | 68.6 × 53.3 | |
Ethernet | ATmega328 | 5 В | 32 | 1 | 2 | 14 | 4 | 6 | Нет | Wiznet Ethernet MicroSD |
|
Fio | ATmega328P | 3.3 В | 32 | 1 | 2 | 14 | 6 | 8 | Нет | 40.6 × 27.9 | |
Leonardo | Atmega32u4 | 5 В | 32 | 1 | 2 | 14 | 6 | 12 | Atmega32u4 | 68.6 × 53.3 | |
LilyPad | ATmega168V or ATmega328V | 2.7-5.5 В | 16 | 0.5 | 1 | 14 | 6 | 6 | Нет | 50 ⌀ | |
Mega | ATmega1280 | 5 В | 128 | 4 | 8 | 54 | 14 | 16 | FTDI | 101.6 × 53.3 | |
Mega2560 | ATmega2560 | 5 В | 256 | 4 | 8 | 54 | 14 | 16 | ATmega8U2 ATmega16U2 | 101.6 × 53.3 | |
Nano | ATmega168 or ATmega328 | 5 В | 16/32 | 0.5/1 | 1/2 | 14 | 6 | 8 | FTDI | 43 × 18 | |
Uno | ATmega328P | 5 В | 32 | 1 | 2 | 14 | 6 | 6 | ATmega8U2 ATmega16U2 | 68.6 × 53.3 |
Интегрированная среда разработки Arduino это кроссплатформенное приложение на Java, включающее в себя редактор кода, компилятор и модуль передачи прошивки в плату.
Среда разработки основана на языке программирования Processing и спроектирована для программирования новичками, не знакомыми близко с разработкой программного обеспечения. Язык программирования аналогичен используемому в проекте Wiring[7]. Строго говоря, это C++, дополненный некоторыми библиотеками. Программы обрабатываются с помощью препроцессора, а затем компилируется с помощью AVR-GCC.
Существует полный русский перевод языка Arduino[8], предназначенный для преодоления языкового барьера при распространении платформы по России.
Оригинальные платы Arduino производит Smart Projects.
На данный момент доступны 15 версий плат,[9] перечисленных ниже.
Документация, прошивки и чертежи Arduino распространяется под лицензией Creative Commons Attribution ShareAlike 2.5 и доступны на официальном сайте Arduino. Рисунок печатной платы для некоторых версий Arduino также доступен.[9] Исходный код для интегрированной среды разработки и библиотек опубликован и доступен под лицензией GPLv2.[10]
Ардуино и Ардуино-совместимые платы спроектированы таким образом, чтобы их можно было при необходимости расширять, добавляя в схему устройства новые компоненты. Эти платы расширений (щиты) подключаются к Ардуино посредством установленных на них штыревых разъёмов.
Существует множество различных по функциональности щитов — от простейших, предназначенных для макетирования (прототипирования), до сложных — плат управления шаговыми двигателями, плат беспроводного доступа по протоколам Bluetooth, ZigBee, WiFi, GSM и т. д.
Примеры шилдов:
Несмотря на то что документация на аппаратную часть и программный код опубликованы под лицензией «copyleft», разработчики выразили желание, чтобы название «Arduino» (и производные от него) было торговой маркой для официального продукта и не использовалось для производных работ без разрешения. В официальном документе об использовании названия Arduino подчеркивается, что проект открыт для всех желающих работать над официальным продуктом.[11]
Результатом защиты названия стало ответвление от версии платы Arduino Diecimila, сделанное группой пользователей, что привело к выпуску эквивалентной платы, названной Freeduino. Название Freeduino не является торговой маркой и может использоваться в любых целях.[12]
Некоторые программно и аппаратно совместимые продукты избегают названия «Arduino», используя в вариантах собственного названия только «duino». Они были коммерчески выпущены другими производителями.
Ядро команды разработчиков Arduino составляют: Массимо Банци (Massimo Banzi), Девид Куартиллье (David Cuartielles), Том Иго (Tom Igoe), Джанлука Мартино (Gianluca Martino), Девид Меллис (David Mellis) и Николас Замбетти (Nicholas Zambetti).
В Википедии есть проект «Компьютерные технологии» |
В Википедии есть проект «Свободное программное обеспечение» |
Arduino.