Hvilket Arduino-brett du skal velge

Blant hele Arduino-tavlene er det vanskelig for en nybegynner å velge riktig. I tillegg til offisielle styrer, som Arduino UNO, Nano, MEGA, er det også Arduino-kompatible styrer, som Digispark, Electronic Troops, Seeeduino, Freeduino, Robocraft og andre. Hva er deres forskjell og hvilket Arduino-styre du skal velge? La oss finne ut av det!

Skjoldkompatibilitet og viktige funksjoner

Kanskje er denne egenskapen på nivå med slik som: minnestørrelse, klokkefrekvens og type mikrokontroller som brukes. Arduino-klontavler kan deles lik Arduino UNO, MEGA og andre baseboards. Det vanligste er UNO; faktisk er de fleste kloner assosiert med den. Kompatibilitet med skjold leveres ved arrangement av terminalblokker og PCB-layout.

Størrelsen på det originale UNO-brettet er 6,9x5,3 cm. Dimensjonene til tredjepartsbrett kan variere, men plasseringen av terminalblokkene og avstanden mellom kontaktene skal forbli den samme. I dette tilfellet vil brettet være kompatibelt med standardskjerm av alle opphav.

Hvis vi snakker i sammenheng med "arduino", sannsynligvis, er denne versjonen hva som er ment. Det kan ikke være noen forskjeller mellom originalen og klonen, dvs. en fullstendig kopi, og forskjellen kan være bare fargen på tavldekselet og firmwaremetoden. USB-seriekonverteren, på samme ONO, er laget på mikrokontrolleren, mens den på den originale NANO - på den 232. mikrokretsen, og på den kinesiske - på CH340, det er også ONOer med slike omformere, mer om dette senere.

På den annen side kan det være forskjeller i kraftordninger, og ytterligere driverbrikker, beskyttelseskretser, isolasjonskretser, havnekspanderere på skiftregistre, etc., innebygd i tavlen.

Konseptet med Arduino-kompatibel betyr at det kompatibel med Arduino IDE og det tilsvarende programmeringsspråket, mens det ikke nødvendigvis er kompatibelt med skjold. Et eksempel på et slikt brett er Lillypad.

Brettet er kompatibelt med arduino-språket, men ikke kompatibelt med skjold. Hvis de må kobles til, må du koble manuelt til de tilsvarende pinnene. For øvrig er dette brettet fokusert på bærbare enheter, som et alternativ for smarte klær. Dette brettet er laget av SparkFun.

Titteloversikt og tips for bruken av dem

Et stort antall endringer og tredjeparts styrer er ikke plagiering eller falske. Dette skjedde fordi Arduino har en åpen policy, som lar deg gjøre endringer i designen og montere sett som er fritt utstyrt for spesialiserte områder:

• Robotics;

• automatisering;

• For trening osv.

Navnene på brettene inneholder vanligvis Duino-prefikset, som craftduino eller DCduino, og modellen på tavlen kan samsvare med navnet, som den samme DCduino UNO, hvis det er supplert, vil det være et annet prefiks eller et helt annet ord som beskriver tilleggsfunksjoner. I tillegg til det ovennevnte er det verdt å være oppmerksom på forsyningsspenningen og de logiske nivåene, de kan være 3,3 og 5 V.

For det første må du definitivt ta et felles styre - en Arduino UNO-lignende eller Nano, den første koster rundt $ 5, den andre er litt billigere - 3-5 dollar.

Hvis du kommer over en modell som heter Duemilanove, er dette en komplett analog av UNO. Forskjellene er bare i form av kommunikasjon med datamaskinen, jeg nevnte ovenfor at ved UNO er ​​den organisert på en ekstra mikrokontroller - Atmega8u2, kommuniserer Duemilanove med datamaskinen via FT232RL.

La oss gå videre til styrets gjennomgang. På bildet nedenfor er dette fulle kloner av arduino, under skal vi se på de oppgraderte brettene.

Iteaduino

En utmerket UNO-klon, hovedforskjellen er tilstedeværelsen av ytterligere kontakter på "GVS" (bakkespenningssignalet) kontakten. Dette er ikke akkurat en kontakt, men snarere rekkefølgen på ledningene i kontakten. Dette er hvor mange sensorer og andre perifere enheter er koblet til.

Men i standardkammen er kontaktene plassert annerledes, mens du definitivt ikke vil ha nok strømkontakter (Vcc og Gnd), vil du måtte vri ledningene, eller bruke en loddløs brødplate for tilkobling.Iteaduino-utviklere så for seg dette og løste problemet ved å duplisere kontakter som "pappa" i riktig rekkefølge.

Hvis du ikke fant et slikt brett, må du kjøpe et skjold, men å jobbe med det er ikke så praktisk, spesielt for en nybegynner, det er bedre når det er færre deler.

Slike brett kan redusere størrelsen og vekten på sluttproduktet ved å redusere antall skjold.

Arduino Ethernet

Et annet ulikt brett med muligheten til å koble seg til nettverket via kabel og installere et micro SD-kort. Selv om det er et Ethernet-skjold, men igjen - vil det øke volumet som er okkupert av brettet i saken og vekten til produktet. betaling kompatibel med skjoldmen det mangler et USB-grensesnitt.

For firmware må du i tillegg kjøpe en USB-UART-omformer som denne, for eksempel passer kammen den samme på et Arduino Ethernet-kort.

Leonardo og Esplora

Arduino-modellen er for de som trenger mye analoge innganger for å lese analoge sensorer, det er 12 av dem, mot 6 på UNO-styret.

Dette skjedde på grunn av bruken av Atmega32u4, snarere enn Atmega328, ettersom de på de fleste tavler er koblet til pinner, de på UNO var digitale: 4, 6, 8, 9, 10, 12.

Slike ledninger lar deg bruke dem som før, noe som gir kompatibilitet med utvidelseskort eller koble til analoge signalkilder. PWM-utgangene her er ikke 6, men 7.

Behovet for en USB-UART-omformer har forsvunnet, Atmega32u4 har integrert USB-maskinvarestøtte. En valgfri PoE-modul kan være nødvendig for drift. Slike brett er utmerket for å lage kontrollere for en PC, det støtter USB HID, og ​​kan fungere som en mus eller tastatur eller gamepad, med tilhørende sele og detaljer.

Leonardo er interessant i og med at den med samme størrelse og kompatibilitet med UNO har flere funksjoner når det gjelder å jobbe med PWM og analoge signaler.

Basert på det er Esplora laget - egentlig et styrespak som er kompatibelt med Arudin-koden og muligheten til å programmere og lage et unikt apparat. På bildet nedenfor ser du et slikt brett med en ekstra skjerm (det er ikke inkludert i settet), det ligner en bærbar konsoll.

MEGA og DUE

Hvis du skal lage et automatiseringssystem for hele huset eller et annet omfangsrikt prosjekt, har du ikke nok konklusjoner for tilkobling av alle sensorer og aktuatorer. Atmega2560-kontrolleren vil komme til unnsetning, og Arduino-brettet med samme navn, det er 54 digitale innganger og utganger og 16 analoge. Dette er mer enn to ganger mer enn de vi undersøkte ovenfor. De tilsvarende store skjoldene blir solgt til henne.

UNO-skjold er betinget kompatible. Det er bare nødvendig i biblioteker å korrigere plasseringen av pinner, fordi nummereringen av dem er forskjellig.

Hvis du trenger enda flere funksjoner, bør du endre arkitekturen. Arduino DUE er ikke bygget på AVR8-familien MK, men på ARM CORTEX-M3. Dette er en 32-bits kontroller. 54 digitale og 12 analoge kanaler vil bidra til å realisere et stort prosjekt. 4 UART-grensesnitt, SPI, Twin-Wire, JTAG. 512 kb flash, 96 SRAM, 32 bits - alt dette er nødvendig for utførelse av komplekse programmer med høy hastighet.

La meg minne om at atmegi 328 bare har 32 KB flashminne og 2 KB SRAM

FORSIKTIG:

Effekt og logisk nivå spenning - 3,3 V, hvis du vil drepe DUE, bruk 5 V på den.

De minste arduinene

For de som bryr seg om mobilitet, er det en rekke offisielle styrer og en veldig underholdende arduino-kompatibel. De passer for deg som ønsker å designe et skjult apparat eller bærbart (bærbart). La oss se nærmere på dem.

nano

Den nåværende versjonen er Arduino Nano v3.0. Av de minste er det mest praktisk, en Mini-b USB-kabel brukes til firmware, men kinesiske kopier bruker ofte en mikro-USB-kontakt, noe som er veldig vanlig for å koble en smarttelefon til en datamaskin eller lade den.

Etter tappens antall og formål ligner den på UNO, men er ikke kompatibel med skjold. Forresten, for nano er det spesialiserte skjold (kineserne gjør alt du kan forestille deg). Oftest bruker kinesiske kopier CH340G for å kommunisere med en datamaskin via USB, jeg personlig installerte ikke driveren automatisk på Windows 8.1, problemet ble løst etter 2 minutters søk i Google etter navnet på brikken, da gikk alt som smurt.

Litt mer enn nano. Micro og nano er ypperlige til plassering på en brødplate, nesten alltid gjør dette kretsmontering og installasjon mer praktisk.Ellers ligner alt på den forrige forskjellen bare i utformingen av tavlen.

Arduino mini - fungerer ikke via USB

Det minste brettet, i funksjonalitet som "unk" og "nanks", er en "mini". Det er morsomt at det minste styret, bedømt etter navnet, skal være mer enn "nano". Det viste seg motsatt. Størrelsesbesparelser ble oppnådd ved å eliminere kommunikasjonsnoden for usb (rs232, ch340g og lignende) og selve kontakten. For å gjøre dette, er det kontaktputer for tilkobling via et serielt grensesnitt.

Fastvaren utføres ved hjelp av USB-serielle (usb-uart) adaptere. Hvis du skal engasjere deg i mikrokontrollere - er det verdt å kjøpe det, der det kan komme godt med.

Den kan leveres med loddede kontaktputer, eller ganske enkelt inkludert i settet, for selvinstallasjon.

Den minste Arduino på skrå

En interessant utvikling av Digispark. Formfaktoren ligner en USB-flash-stasjon, den trenger ikke en kabel for firmware, den er satt inn i datamaskinens USB-port.

Til din disposisjon er det bare 6 pinner (3 PWM og 4 analoge, I2C), 8 KB flashminne for programmer, 512 bytes ROM og RAM, 2 KB minne, som vanlig, okkupert av startlasteren, slik at bare 6 KB er tilgjengelig for deg.

Når du blinker 2 digitale pinner (P3, P4) brukes under USB, men du kan bruke dem etter å ha blinket når du kobler fra datamaskinen. Vær oppmerksom på pinout - det er skrevet på baksiden av brettet, på bildet til høyre. For å jobbe med det, må du konfigurere en IDE.

Noen få funksjoner til:

1. pin P5 er “RESET”, hvis en logisk null blir brukt på den, vil brettet starte på nytt, det er A0, dvs. den første analoge inngangen, signalet kan leses i omfanget av mer enn 1,2 V, siden alt under oppfattes som “null” og en omstart pågår. En tvilsom pinne generelt, men hvis du tenker på hvordan du bruker den og om det målte signalet når null i det hele tatt, er ikke alt så ille.

2. Glem å overvåke porten, Serial er fraværende som sådan, slik at brettet ikke kan debugges fra datamaskinen. Dette kan unngås - hvis du bruker mer tid på å designe, brønn eller bruke eksterne måleinstrumenter - kontrolllamper, multimeter, oscilloskop.

konklusjon

Jeg håper at denne artikkelen hjalp deg med å bestemme deg for valg av styre. Jeg prøvde å vurdere bredest mulig utvalg av arduino i et lite tekstvolum, det gir ikke mening å undersøke hvert tavle i detalj, fordi de er nesten like, med unntak av forskjellige tillegg.