Hva er Arduino og hvorfor brukes det?
Arduino er en åpen kildekode-elektronikkplattform med forenklet maskinvare og programvare for å gjøre læring enkelt for nybegynnere, men fleksibel nok til å bli brukt av fagpersoner. Arduino ble født i 2005 av fakultetets samarbeidsinnsats og studenter ved Interaction Design Institute Ivrea (IDII) i Ivrea, Italia. Målet var å gi studenter ved instituttet rimelige, brukervennlige kretskort for sine elektroniske prosjekter. Uventet nådde Arduino snart et bredere publikum - studenter, hobbyister, programmerere og til og med fagpersoner. Hva gjør Arduino så populært? Les videre for å vite mer om dette utviklingsbrettet som er godt elsket av elektronikkentusiaster.
Arduino -maskinvare
Arduinos maskinvare er åpen kildekode, noe som betyr at brukere kan lage derivater av styret eller lage et nytt produkt basert på Arduinos design. Gründerne laget design og dokumentasjon av styrene tilgjengelige på deres hjemmeside.
Gjennom årene har det vært forskjellige varianter av Arduino, men de deler alle en ting til felles, mikrokontrolleren eller integrert krets som fungerer som hjernen til styret. Det er her koden går til når brukere programmerer styret. De fleste Arduino-brettene består av 8-biters IC-er fra Atmel Company, men brett med mye raskere ytelse bruker 32-bits mikrokontrollere som Arms Arm Cortex-M0+ og Arm Cortex-M3 og Intels Intel Quark.
Du kan også finne en USB -port på tavlen, som både kan være en strøm- og dataport, en tønne -knekt for strømforsyningen, en LED -strømindikator, en tilbakestillingsknapp, en spenningsregulator og TX/RX LED. Det er også et sett med merkede pinner for 5V, 3.3V, GND, analog, digital, PWM og Aref. Disse pinnene brukes hovedsakelig til å knytte utvidelseskort, eller skjold, til Arduino for ekstra funksjoner som nettverkstilkobling, LCD og joysticks. Pinnene kan også brukes til å feste komponenter fra en brødplate for prototyping.
Arduino -programvare
Det viktigste programmeringsspråket som brukes til å kode en Arduino er C eller C++. Arduino har et offisielt integrert utviklingsmiljø (IDE) for å gjøre koding enklere, spesielt for nybegynnere. Arduino IDE har et minimalistisk grensesnitt, noe som gjør det enkelt å skrive, samle og laste opp koden til Arduino -styret. Det er en allsidig programvare som er kompatibel med Mac, Windows og Linux. Arduinos programvare er også åpen kildekode. Som maskinvaren er det åpent for utvikling å gjøre koding enklere for brukerne, nye og erfarne likt. Avanserte brukere kan programmere Arduino -styret på ethvert programmeringsspråk med kompilatorer som produserer binærmaskinkode.[1]
Mange brukere, spesielt nybegynnere, vil normalt velge Arduino IDE for å programmere mikrokontrolleren. Fortsatt kan andre plattformer som ligner Arduino IDE som Platformio og Ktechlab også brukes til å programmere en Arduino. Disse er også gratis, åpen kildekode og enkle å bruke.
Hvorfor bruke en Arduino?
Det er mange andre mikrokontrollere og utviklingsbrett, men Arduinos tilgjengelighet, lettfattelig språkdesign og enkel programvare gjør det tiltalende for forskjellige typer brukere. Det er også andre grunner til at Arduino er det foretrukne valget for sine tusenvis av følgere til tross for fremveksten av mange andre konkurrenter:
Rimelig
Arduinos maskinvare er relativt billigere enn annen mikrokontrollerarkitektur. Du kan begynne å gjøre elektronikkprosjektene dine med et preasstembed Arduino -styre for å komme under $ 50. Arduino -moduler som kan settes sammen, koster enda billigere. Dessuten kan Arduino IDE lastes ned gratis.
Kryssplattform
Arduino kan programmeres ved hjelp av en mer fleksibel plattform, Arduino IDE, som kan kjøre på tre operativsystemer - Linux, Windows og Mac, i motsetning til de fleste mikrokontrollere som bare kan kjøres på Windows.
Lett å programmere
Programmering av en mikrokontroller utenfor hylla er ofte rotete, og koden er ikke lett å forstå, spesielt for nybegynnere. Arduino gir en enkel og lettfattelig kodingsplattform gjennom Arduino IDE. Det er vennlig for studenter og for de som fremdeles er nye i elektronikkprosjekter, forenkler koding og sammenstilling og lasting av koder til styret, og eliminerer behovet for en ekstern programmerer eller brenner. Selv fagpersoner og erfarne programmerere bruker Arduino IDE på grunn av det ukompliserte grensesnittet.
Brede biblioteker av koder
Arduino IDE er også forhåndsinnlastet med et bredt bibliotek med koder som brukere kan bruke, endre eller øve på. Brukere kan bruke disse kodene i stedet for å kode fra bunnen av eller kan endre kodene for lignende prosjekter. Dette gjør læring lettere for nybegynnere fordi de allerede har koder for å gjøre seg kjent med, sammen med mange opplæringsprogrammer fra Arduinos samfunn. Det kommer også fagfolk til gode ved å spare dem for tid fordi de ganske enkelt kan kopiere nuggets av koder som de trenger for prosjektene sine fra bibliotekene.
Open source-programvare og maskinvare
Open source naturen til Arduino er en annen stor fordel for brukerne. Siden Arduinos design er tilgjengelig for publikum, kan brukere endre designet og lage sin egen versjon av styret. Erfarne brukere kan til og med lage Arduino-baserte produkter. Nybegynnere kan også legge designen ut på en brødbord for å forstå det bedre. Programvaremessig, erfarne programmerere kan utvide Arduinos språk gjennom C ++ biblioteker.
Arduino -styrer og prosjekter
Det er flere Arduino -brett utviklet for forskjellige typer brukere og prosjekter. Arduino Uno er for eksempel egnet for nybegynnere og enkle prosjekter med sine 14 digitale I/O -pinner. På den annen side brukes Arduino Mega til komplekse prosjekter med sine 54 I/O -pinner for å samhandle med. Lilypad er en kreativ versjon av Arduino med sin unike Lilypad -design. Den er også vaskbar og brukes oftere i wearables. Dette er bare noen av de mange variantene av Arduino som du kan bygge elektronikkprosjektene dine med.
Det har vært tusenvis av Arduino-baserte prosjekter som er gjort siden introduksjonen, fra enkle til komplekse prosjekter som musikkinstrumenter, bilroboter, fjernkontroller og til og med sikkerhetssystemer. Arduino er et revolusjonerende verktøy innen elektronikk. Den forståelige maskinvaren og programvaren gjør det til et flott verktøy for å lære og bygge DIY -prosjekter. Den har også utvidet bruken i mange bransjer på grunn av den lave kostnaden og enkle tilgjengeligheten. Enten du nettopp starter reisen din i elektronikk eller allerede er en erfaren profesjonell, er Arduino et praktisk verktøy som er praktisk å bruke med prosjektene dine.
Kilder
[1] “Arduino.”Wikipedia, 8. mai 2021, https: // en.Wikipedia.org/wiki/arduino, tilgang 12. mai 2021