Odkrywanie różnych typów mikrokontrolerów Arduino

Jako podstawa na scenie elektroniki DIY, mikrokontrolery Arduino musiały dostosować się do coraz bardziej zróżnicowanego zakresu potrzeb konsumentów w ciągu ostatnich kilku lat. Na rynku dostępnych jest wiele różnych typów Arduino, od popularnego Uno po więcej specjalistyczne opcje, takie jak seria MKR, ale jak wybrać właściwe urządzenie dla swojego? Następny projekt?

Przyjrzyjmy się różnym typom płytek mikrokontrolerów Arduino, aby zorientować się, od czego zacząć.

Chociaż Arduino są często określane jako mikrokontrolery, w rzeczywistości są programowalnymi płytkami drukowanymi, które zawierają mikrokontroler, taki jak ATmega328P. W tym artykule nadal nazywamy Arduino mikrokontrolerami.

Podstawowe płytki Arduino

Kategoria Arduino dla początkujących zawiera płytki mikrokontrolerów, które większość majsterkowiczów wybiera do swoich projektów, ponieważ oferują proste funkcje i zawierają mnóstwo dokumentacji. Oznacza to również, że może im brakować niszowych funkcji, które są dostępne w ulepszonych płytach Arduino i IoT.

Podobnie jak w przypadku innych modeli Arduino, można je programować w C lub C++ za pośrednictwem Arduino IDE, ale można je również używany z różnymi językami programowania.

Arduino Uno R3

Arduino Uno R3 to płyta, z której każdy entuzjasta elektroniki DIY będzie używał w pewnym momencie swojego hobby. Oparta na mikrochipie ATmega328P 16 MHz, ta płyta zawiera 14 cyfrowych pinów wejścia/wyjścia, 6 pinów analogowych i nagłówek ICSP (In-Circuit Serial Programming) i jest w stanie dostarczyć do 5 V do komponentów podłączonych do to.

Ta płyta jest stosunkowo duża i ma wadę używania złącza USB-B do interfejsu z komputerami, ale to nie znaczy że nie może być używany do projektów, które poszerzają twoje umiejętności, i może być świetnym wyborem dla każdego, kto pierwszy się w to zainteresuje programowanie/elektronika.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: ATmega328P
• Pamięć: 2kB SRAM, 32kB flash i 1kB EEPROM
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: Wymienny chip

Arduino Leonardo

Arduino Leonardo ma zasadniczo takie same specyfikacje jak Uno R3, tylko ma złącze micro-USB, ma 20 cyfrowe i 17 pinów analogowych, a dzięki chipowi ATmega32U4, który zasila to. Oznacza to, że Twój Leonardo może być używany jako klawiatura lub mysz z podłączonym kablem USB.

Ten typ Arduino jest idealny do prostych projektów, które wymagają interakcji z maszynami, takimi jak komputery, zapewniając ogromną gamę różnych pomysłów do wypróbowania dla siebie.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: ATmega32U4
• Pamięć: 2,5kB SRAM, 32kB flash i 1kB EEPROM
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: łączność HID

Arduino Nano / Nano Every

Arduino Nano i Nano Every to najmniejsze płytki mikrokontrolerowe oferowane przez firmę. Obie płyty mają ten sam układ pinów, z 14 pinami cyfrowymi i 8 pinami analogowymi, chociaż Nano Every ma mocniejszy układ mikrokontrolera i ulepszoną pamięć programu. Obie te płyty mają wstępnie wlutowane nagłówki, dzięki czemu są idealne do użytku z płytkami stykowymi, ale brakuje im gniazda zasilania, które jest dostępne w większych płytach.

Kompatybilność z płytkami prototypowymi sprawia, że ​​te małe płytki są idealne dla tych, którzy lubią tworzyć obwody, które cały czas się zmieniają, takich jak nauczyciele szkolni i twórcy prototypów.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: ATmega32U4 (Nano); ATmega4809 (Nano Każdy)
• Pamięć: 2kB SRAM, 32kB flash i 1kB EEPROM (Nano); 6kB SRAM, 48kB flash i 256B EEPROM (Nano Every)
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Cechy szczególne: Kompatybilny z płytą chlebową i bardzo mały

Arduino Micro

Arduino Micro ma bardzo podobne funkcje do Leonardo, tylko płyta jest znacznie mniejsza i zawiera tylko 12 pinów analogowych obok 20 pinów cyfrowych. Przy zaledwie 18 mm szerokości i 48 mm długości, ta płyta jest jedną z najmniejszych, jakie Arduino kiedykolwiek wyprodukowano, co czyni ją idealną do tworzenia klawiatury, myszy i innych urządzeń HID, które muszą być małe.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: ATmega32U4
• Pamięć: 2,5kB SRAM, 32kB flash i 1kB EEPROM
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: łączność HID i mały rozmiar

Ulepszone płytki Arduino

Ulepszone płytki Arduino oferują funkcje wymagane do realizacji projektów o większej złożoności, zapewniając jednocześnie lepszą wydajność dla majsterkowiczów, którzy chcą przekraczać granice.

Arduino Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense

Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense został zaprojektowany jako ulepszona wersja Arduino Nano / Nano Every, z tym samym układem pinów, aby był przyjemny i łatwy dla majsterkowiczów. Obie płyty mają 32-bitowy procesor Arm Cortex-M4 działający z częstotliwością 64 MHz, wbudowany w ich układy nRF52840, z 1 MB pamięci flash i 256 kB SRAM, co sprawia, że ​​te płyty są niezwykle wydajne pomimo ich niewielkich rozmiarów rozmiar.

Są dostarczane tylko z 14 cyfrowymi pinami, ale są wypełnione mnóstwem czujników, które nie są dostarczane ze zwykłymi Nanosami. Ta macierz czujników zawiera akcelerometr, żyroskop i magnetometr o rozdzielczości 3-osiowej, A płyta jest wyposażona w Bluetooth Low Energy (BLE), co ułatwia przesyłanie danych zbiera.

Oprócz tych wszystkich wspaniałych funkcji, Nano 33 BLE Sense może również uruchamiać aplikacje do obliczeń brzegowych przy użyciu modeli uczenia maszynowego od TensorFlow Lite.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: nRF52840
• Pamięć: 256kB SRAM i 1MB flash
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: czujniki, Bluetooth i sztuczna inteligencja (tylko Sense)

Arduino MKR Zero

Arduino MKR Zero został zaprojektowany z myślą o tworzeniu muzyki i innych złożonych projektach, wyposażony w: potężny 32-bitowy procesor Arm Cortex-M0 SAMD21, natywna obsługa baterii i wbudowana karta microSD czytelnik. Płytka jest wyposażona w 8 cyfrowych pinów, 7 analogowych pinów wejściowych i 1 analogowy pin wyjściowy. Dzięki rozszerzalnej pamięci, która jest dołączona do tej płyty, jest to doskonała opcja dla osób pracujących z dużą ilością kodu i szeregiem komponentów sprzętowych.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: Arm Cortex-M0 32-bitowy SAMD21
• Pamięć: 32kB SRAM i 256kB flash
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: wbudowane złącze baterii, czytnik kart microSD, wydajny sprzęt

Arduino Mega 2560 R3

Arduino Mega 2560 jest podobny do Arduino Uno, tyle że ma 54 piny cyfrowe, 16 pinów analogowych i 4 porty szeregowe, a także jest znacznie większy i mocniejszy niż standardowy Uno. Ta płyta jest idealna dla majsterkowiczów, którzy potrzebują więcej pinów, pamięci lub mocy obliczeniowej bez poświęcania funkcjonalności standardowej Arduino.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: ATmega2560
• Pamięć: 8kB SRAM, 256kB flash i 4kB EEPROM
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: Duże porty i porty szeregowe

Płyty Arduino IoT

Gama Arduino IoT skupia się na łączności. Każda z oferowanych przez Arduino płytek IoT umożliwia łączenie się z różnymi narzędziami komunikacyjnymi, od sieci WWW po sieci telefonii komórkowej, a wszystko to można zrobić za pomocą tablicy, która mieści się w dłoni. Pozwala to na zbudowanie szerokiej gamy Projekty Arduino IoT.

Skoncentrujemy się na gamie płyt Arduino IoT MKR, ale możesz znaleźć więcej opcji online, jeśli Twój projekt ma zaawansowane wymagania.

Oparta na tym samym układzie i konstrukcji, co MKR Zero, każda z poniższych płyt oferuje unikalną funkcję łączności, dzięki czemu doskonale nadają się do projektów wymagających możliwości przesyłania danych.

• Arduino MKR WiFi 1010: Ta płyta może łączyć się z sieciami Wi-Fi za pomocą modułu bezprzewodowego 2,4 GHz NINA-W10.
• Arduino MKR GSM 1400: Ta płyta jest wyposażona w gniazdo karty SIM, dzięki czemu może łączyć się z operatorami GSM na całym świecie.
• Arduino MKR Fox 1200: MKR Fox może łączyć się z Sigfox, usługą opartą na chmurze, która umożliwia obsługę komunikacji o niskim poborze mocy na scentralizowanych maszynach.
• Arduino MKR 1000: Jest to podstawowa płyta MKR w ofercie, oferująca prosty i łatwy sposób na rozpoczęcie projektów IoT.

Podstawowe specyfikacje:

• Mikrokontroler: Arm Cortex-M0 32-bitowy SAMD21
• Pamięć: 32kB SRAM i 256kB flash
• Komunikacja: UART, IC2 i SPI
• Funkcje specjalne: Różne funkcje IoT

Odkrywanie różnych typów płytek Arduino

Znalezienie najlepszej płytki mikrokontrolera dla twojego projektu może wymagać czasu i badań, ale Arduino często może oferują najlepsze opcje dzięki niskim cenom, świetnej dokumentacji i wsparciu oraz gamie unikalnych funkcje. Oczywiście, być może będziesz musiał trochę poczytać, aby znaleźć najlepszą dla siebie opcję.

Więc właśnie kupiłeś zestaw startowy Arduino. Co teraz?

Właśnie kupiłeś swój pierwszy zestaw startowy Arduino, ale nie wiesz od czego zacząć? Nie martw się! Jesteśmy z Tobą.

Czytaj dalej

O autorze