Hvilket Arduino bord skal vælge

Blandt alle Arduino-pladerne er det svært for en nybegynder at vælge den rigtige. Foruden officielle bestyrelser, såsom Arduino UNO, Nano, MEGA, er der også Arduino-kompatible bestyrelser, såsom Digispark, Electronic Troops, Seeeduino, Freeduino, Robocraft og andre. Hvad er deres forskel, og hvilket Arduino-bord vælger? Lad os finde ud af det!

Skjoldkompatibilitet og nøglefunktioner

Måske er denne egenskab på niveau med: hukommelsesstørrelse, urfrekvens og type anvendt mikrokontroller. Arduino-klonplader kan opdeles ligesom Arduino UNO, MEGA og andre baseboards. Den mest almindelige er UNO; faktisk er de fleste kloner forbundet med den. Kompatibilitet med afskærmninger leveres ved arrangement af terminalblokke og PCB-layout.

Størrelsen på det originale UNO-kort er 6,9x5,3 cm. Dimensionerne på tredjepartsplader kan variere, men placeringen af ​​terminalblokkene og afstanden mellem konnektorerne skal forblive de samme. I dette tilfælde vil brættet være kompatibelt med standardskærme af enhver oprindelse.

Hvis vi taler i sammenhæng med "arduino", er sandsynligvis denne version, hvad der menes. Der er muligvis ingen forskelle mellem originalen og klonen, dvs. en fuld kopi, og forskellen er muligvis kun farven på tavldækslet og firmwaremetoden. USB-seriekonverteren, på den samme ONO, er lavet på mikrokontrolleren, mens den på den originale NANO - på den 232. chip og på den kinesiske - på CH340, er der også ONO'er med sådanne konvertere, mere om dette senere.

På den anden side kan der være forskelle i kraftordninger, og yderligere driverchips, beskyttelseskredsløb, isoleringskredsløb, havneforlængere i skiftregistre osv., Indbygget i brættet.

Begrebet Arduino-kompatibel betyder, at det kompatibel med Arduino IDE og det tilsvarende programmeringssprog, selvom det ikke nødvendigvis er kompatibelt med skjolde. Et eksempel på et sådant bræt er Lillypad.

Brættet er kompatibelt med det Arduino-sprog, men ikke kompatibelt med skjolde. Hvis de skal tilsluttes, skal du tilslutte manuelt til de tilsvarende stifter. For øvrig er dette bord fokuseret på bærbare enheder som en mulighed for smart tøj. Dette bræt er lavet af SparkFun.

Bestyrelsesoversigt og tip til deres brug

Et stort antal ændringer og tredjepartsbestyrelser er ikke plagiering eller falsk. Dette skete, fordi Arduino har en åben politik, som giver dig mulighed for at foretage ændringer i design og samle sæt, med gratis bundling beregnet til specialiserede områder:

• Robotics;

• Automatisering;

• Til træning osv.

Navnene på pladerne indeholder normalt Duino-præfikset, som craftduino eller DCduino, og brættets model kan matche navnet, ligesom den samme DCduino UNO, hvis det suppleres, vil der være et andet præfiks eller et helt andet ord, der beskriver yderligere funktioner. Ud over ovenstående er det værd at være opmærksom på forsyningsspændingen og de logiske niveauer, de kan være 3,3 og 5 V.

For det første skal du bestemt tage et fælles bord - en Arduino UNO-lignende eller Nano, den første koster omkring $ 5, den anden er lidt billigere - 3-5 dollars.

Hvis du støder på en model kaldet Duemilanove, er dette en komplet analog til UNO. Forskellene er kun i kommunikationsmåden med computeren, jeg nævnte ovenfor, at ved UNO er ​​den organiseret på en ekstra mikrocontroller - Atmega8u2, Duemilanove kommunikerer med computeren via FT232RL.

Lad os gå videre til bestyrelsesgennemgangen. På billedet herunder er disse fulde kloner af arduino, nedenfor vil vi se på de opgraderede plader.

Iteaduino

En fremragende UNO-klon, den største forskel er tilstedeværelsen af ​​yderligere kontakter på "GVS" (jordspændingssignalet) -stikket. Dette er ikke nøjagtigt et stik, men snarere rækkefølgen af ​​ledningerne i stikket. Dette er, hvor mange sensorer og andre perifere enheder er forbundet.

Men i standardkammen er kontakterne placeret forskelligt, mens du bestemt ikke har nok strømkontakter (Vcc og Gnd), bliver du nødt til at dreje ledningerne eller bruge en loddemæssig brødbræt til tilslutning.Iteaduino-udviklere forestillede sig dette og løste problemet ved at duplikere kontakter som "far" i den rigtige rækkefølge.

Hvis du ikke fandt et sådant bræt, bliver du nødt til at købe et skjold, men at arbejde med det er ikke så praktisk, især for en begynder, det er bedre, når der er færre dele.

Sådanne plader kan reducere størrelsen og vægten af ​​det endelige produkt ved at reducere antallet af afskærmninger.

Arduino Ethernet

Et andet i modsætning til kort med mulighed for at oprette forbindelse til netværket via kabel og installere et micro SD-kort. Selvom der er et Ethernet-skjold, men igen - vil det øge lydstyrken, som kortet besætter i sagen og produktets vægt. betaling kompatibel med skjoldemen det mangler en USB-interface.

For firmware skal du desuden købe en USB-UART-konverter som denne, for eksempel passer dens kam det samme på et Arduino Ethernet-kort.

Leonardo og Esplora

Arduino-modellen er til dem, der har brug for en masse analoge indgange for at læse analoge sensorer, der er 12 af dem her, mod 6 på UNO-tavlen.

Dette skete på grund af brugen af ​​Atmega32u4, ikke Atmega328, da de på UNO var på de fleste tavler forbundet med stifter, de på UNO var digitale: 4, 6, 8, 9, 10, 12.

Sådanne ledninger giver dig mulighed for at bruge dem som før, hvilket giver kompatibilitet med udvidelseskort eller tilslutning af analoge signalkilder. PWM-output her er ikke 6, men 7.

Behovet for en USB-UART-konverter er forsvundet, Atmega32u4 har integreret USB-hardwarestøtte. Et valgfrit PoE-modul kan være nødvendigt for betjening. Sådanne tavler er fremragende til at oprette controllere til en pc, det understøtter USB HID og kan fungere som en mus eller et tastatur eller en gamepad med den tilsvarende indbinding og detaljer.

Leonardo er interessant, idet den med de samme dimensioner og kompatibilitet med UNO har flere funktioner med hensyn til at arbejde med PWM og analogt signal.

Baseret på det er Esplora lavet - i det væsentlige et joystickboard, der er kompatibelt med Arudin-koden og muligheden for at programmere og oprette en unik enhed. På billedet herunder ser du et sådant bræt med et ekstra display (det er ikke inkluderet i kittet), det ligner en bærbar konsol.

MEGA og DUE

Hvis du skal lave et automatiseringssystem til hele huset eller et andet omfangsrigt projekt, har du ikke nok konklusioner til tilslutning af alle sensorer og aktuatorer. Atmega2560-controlleren kommer til undsætning, og Arduino-brættet med samme navn er der 54 digitale indgange og udgange og 16 analoge. Dette er mere end 2 gange mere end dem, som vi undersøgte ovenfor. De tilsvarende store skjolde sælges til hende.

UNO-skjolde er betinget kompatible. Det er kun nødvendigt i biblioteker at korrigere placeringen af ​​stifter, fordi deres nummerering er forskellig.

Hvis du har brug for endnu flere funktioner, skal du ændre arkitekturen. Arduino DUE er ikke bygget på AVR8-familien MK, men på ARM CORTEX-M3. Dette er en 32-bit controller. 54 digitale og 12 analoge kanaler vil hjælpe med at realisere et stort projekt. 4 UART-grænseflader, SPI, Twin-Wire, JTAG. 512 kb flash, 96 SRAM, 32 bit - alt dette er nødvendigt for eksekvering af komplekse programmer i høj hastighed.

Lad mig minde dig om, at atmegi 328 kun har 32 KB flashhukommelse og 2 KB SRAM

ADVARSEL:

Effekt og logisk niveau spænding - 3,3 V, hvis du vil dræbe DUE, skal du anvende 5 V på den.

De mindste arduiner

For dem, der interesserer sig for mobilitet, er der en række officielle bestyrelser og en meget underholdende arduino-kompatibel. De er velegnede til dem, der ønsker at designe en skjult enhed eller bærbar (bærbar). Lad os se nærmere på dem.

Nano

Den aktuelle version er Arduino Nano v3.0. Af de mindste er det mest praktisk, et Mini-b USB-kabel bruges til firmware, men kinesiske kopier bruger ofte et mikro-USB-stik, hvilket er meget almindeligt for at forbinde en smartphone til en computer eller oplade den.

Efter stifternes antal og formål ligner den UNO, men er ikke kompatibel med skjolde. For nano findes der specialiserede skjolde (kineserne gør alt hvad du kan forestille dig). Oftest bruger kinesiske kopier CH340G til at kommunikere med en computer via USB, jeg personligt installerede ikke automatisk driveren på Windows 8.1, problemet blev løst efter 2 minutters søgning i Google efter navnet på chippen, så gik alt som urværk.

Lidt mere end nano. Mikro og nano er fremragende til placering på en brødbræt, næsten altid gør dette kredsløbssamling og installation mere praktisk.Ellers ligner alt kun den foregående forskel kun i tavlets layout.

Arduino mini - fungerer ikke via USB

Det mindste bord, der ligner funktionalitet som “unk” og “nanks”, er en “mini”. Det er sjovt, at det mindste bræt, bedømt efter navnet, skal være mere end "nano". Det viste sig det modsatte. Størrelsesbesparelser blev opnået ved at eliminere kommunikationsnoden for usb (rs232, ch340g og lignende) og selve stikket. For at gøre dette er der kontaktpuder til tilslutning via en seriel grænseflade.

Firmwaren udføres ved hjælp af USB-serielle (usb-uart) adaptere. Hvis du vil engagere dig i mikrokontrollere - er det værd at købe det, hvor det kan komme godt med.

Det kan leveres med loddede kontaktpuder, eller simpelthen inkluderet i kittet, til selvinstallation.

Den mindste Arduino på skrå

En interessant udvikling af Digispark. Dens formfaktor ligner et USB-flashdrev, det har ikke brug for et kabel til sin firmware, det er indsat i computerens USB-port.

Til din rådighed er kun 6 pins (3 PWM og 4 analog, I2C), 8 KB flashhukommelse til programmer, 512 bytes ROM og RAM, 2 KB hukommelse, som sædvanligt, besat af bootloaderen, så kun 6 KB er tilgængelig for dig.

Når der blinker 2 digitale stifter (P3, P4) bruges under USB, men du kan bruge dem efter at have blinket, når de er frakoblet computeren. Vær opmærksom på pinout - det er skrevet på bagsiden af ​​tavlen, på billedet til højre. For at arbejde med det skal du konfigurere en IDE.

Et par flere funktioner:

1. pin P5 er "RESET", hvis der anvendes en logisk nul på den, genstarter tavlen, det er A0, dvs. ved den første analoge indgang kan signalet læses i intervaller på mere end 1,2 V, da alt nedenfor opfattes som "nul" og en genstart er i gang. En tvivlsom pin generelt, men hvis du tænker over, hvordan du bruger det, og om det målte signal overhovedet når nul, er alt ikke så dårligt.

2. Glem overvågning af porten, Serial er fraværende som sådan, så brættet kan ikke debugges fra computeren. Dette kan undgås - hvis du bruger mere tid på at designe, godt eller bruge eksterne måleenheder - kontrollamper, multimetre, oscilloskoper.

konklusion

Jeg håber, at denne artikel hjalp dig med at beslutte valg af bestyrelse. Jeg prøvede at overveje det bredest mulige udvalg af arduino i en lille mængde tekst, det giver ikke mening at undersøge hvert tavle detaljeret, fordi de er næsten de samme, med undtagelse af forskellige tilføjelser.