איזה לוח ארדואינו לבחור

מבין מגוון הלוחות Arduino, קשה למתחיל לבחור נכון. בנוסף ללוחות רשמיים, כמו ארדואינו UNO, ננו, MEGA, ישנם גם לוחות תואמים ארדואינו, כמו Digispark, חיילים אלקטרוניים, Seeeduino, Freeduino, Robocraft ואחרים. מה ההבדל ביניהם ואיזה לוח ארדואינו לבחור? בואו נגלה את זה!

תאימות מגן ותכונות מפתח

אולי מאפיין זה דומה לזה כמו: גודל זיכרון, תדר שעון וסוג המיקרו-בקר המשמש. ניתן לחלק לוחות משובטים של ארדואינו בדומה לארדו-ארנו UNO, MEGA ולוחות בסיס אחרים. הנפוץ ביותר הוא UNO, למעשה, רוב השיבוטים קשורים אליו. תאימות עם מגנים ניתנת על ידי סידור בלוקים מסופים ומתווה PCB.

גודל הלוח המקורי של UNO הוא 6.9x5.3 ס"מ. מידות הלוחות של צד שלישי עשויים להשתנות, אך מיקום גושי המסוף והמרחק בין המחברים צריכים להישאר זהים. במקרה זה, הלוח יהיה תואם למגנים סטנדרטיים מכל מקור.

אם אנו מדברים בהקשר של "ארדואינו", קרוב לוודאי, גרסה זו היא הכוונה. יתכן שלא יהיו הבדלים בין המקור לשיבוט, כלומר עותק מלא, וההבדל עשוי להיות רק בצבע כיסוי הלוח ובשיטת הקושחה. ממיר ה- USB-סדרתי, באותו ONO, מיוצר במיקרו-בקר, ואילו על ה- NANO המקורי - במיקרו-מעגל 232, ובסינית - ב- CH340, ישנם גם ONOs עם ממירים כאלה, עוד על כך בהמשך.

מצד שני, יתכנו הבדלים במערכות אספקת החשמל, ושבבי נהג נוספים, מעגלי הגנה, מעגלי ניתוק, מרחיבי יציאה על אוגרי משמרות וכו ', מובנים בלוח.

הרעיון של תואם ארדואינו אומר תואם ל- Arduino IDE ושפת התכנות המתאימה, למרות שהיא לא בהכרח תואמת מגנים. דוגמה ללוח כזה היא ליליפד.

הלוח תואם את שפת הארדואינו, אך אינו תואם למגנים. אם הם צריכים להיות מחוברים, אתה צריך להתחבר ידנית לפינים המתאימים. אגב, לוח זה ממוקד במכשירים לבישים, כאופציה לבגדים חכמים. לוח זה מיוצר על ידי SparkFun.

סקירת לוח וטיפים לשימושם

מספר גדול של שינויים ולוחות צד שלישי אינו פלגיאט או זיוף. זה קרה מכיוון שלארדואינו יש מדיניות פתוחה, המאפשרת לבצע שינויים בעיצוב ולהרכיב ערכות, עם חבילות חינם המיועדות לתחומים מיוחדים:

• רובוטיקה

• אוטומציה

• לאימונים וכו '.

שמות הלוחות בדרך כלל מכילים את קידומת הדוינו, כמו craftduino או DCduino, והדגם של הלוח יכול להתאים לשם, כמו אותו UN DCC, אם הוא משלים, יהיה שם קידומת אחרת או מילה אחרת לחלוטין המתארת ​​פונקציות נוספות. בנוסף לאמור לעיל, כדאי לשים לב למתח האספקה ​​ולרמות ההגיוניות, הם יכולים להיות 3.3 ו- 5 V.

בתור התחלה, אתה בהחלט צריך לקחת לוח משותף - Arduino UNO או Nano, הראשון עולה כ -5 דולר, השני הוא קצת יותר זול - 3-5 דולר.

אם אתה נתקל בדגם שנקרא Duemilanove, זה אנלוגי שלם של UNO. ההבדלים הם רק בדרך של תקשורת עם המחשב, הזכרתי לעיל שב- UNO זה מסודר על בקר מיקרו נוסף - Atmega8u2, Duemilanove מתקשר עם המחשב דרך FT232RL.

נעבור לסקירת הלוח. בתמונה למטה, אלה הם שיבוטים מלאים של ארדואינו, להלן נראה את הלוחות המשודרגים.

Iteaduino

שיבוט UNO מצוין, ההבדל העיקרי הוא נוכחות של אנשי קשר נוספים של מחבר "GVS" (אות מתח-קרקע). זה לא בדיוק מחבר, אלא סדר החוטים במחבר. כך מחוברים חיישנים וציוד היקפי אחרים.

אבל בסרק הרגיל, אנשי הקשר ממוקמים אחרת, בעוד שבוודאי שלא יהיו לכם מספיק אנשי קשר חשמליים (Vcc ו- Gnd), תצטרכו לסובב את החוטים, או להשתמש בקרש לחם ללא הלחמה לצורך חיבור.מפתחי Iteaduino חזו זאת ופתרו את הבעיה על ידי שכפול אנשי קשר כמו "אבא" ברצף הנכון.

אם לא מצאת לוח כזה, תצטרך לקנות מגן, אבל העבודה איתו לא כל כך נוחה, במיוחד למתחילים, עדיף כשיש פחות חלקים.

לוחות כאלה יכולים להפחית את גודל ומשקל המוצר הסופי על ידי הקטנת מספר המגנים.

ארדואינו אתרנט

לוח אחר שלא כמו לוח עם היכולת להתחבר לרשת באמצעות כבל ולהתקין כרטיס מיקרו SD. אמנם יש מגן אתרנט, אך שוב - זה יגדיל את הנפח שתופס הלוח במקרה והמשקל של המוצר. תשלום תואם למגניםאבל חסר ממשק USB.

עבור קושחה, עליכם לרכוש ממיר USB-UART כזה בנוסף, למשל, המסרק שלו מתאים לזה בלוח ארדואינו אתרנט.

לאונרדו ואספלורה

דגם הארדואינו מיועד למי שזקוק להרבה כניסות אנלוגיות בכדי לקרוא חיישנים אנלוגיים, ישנם 12 כאלה, כנגד 6 בלוח UNO.

זה קרה בגלל השימוש ב- Atmega32u4, ולא ב- Atmega328, שכן ברוב הלוחות הם מחוברים לסיכות, אלה ב- UNO היו דיגיטליים: 4, 6, 8, 9, 10, 12.

חיווט כזה מאפשר לך להשתמש בהם כמו קודם, מה שמאפשר תאימות לכרטיסי הרחבה או לחיבור מקורות אות אנלוגיים. תפוקות PWM כאן אינן 6, אלא 7.

הצורך בממיר USB-UART נעלם, Atmega32u4 שילב תמיכה בחומרת USB. יתכן שיידרש מודול PoE אופציונלי להפעלה. לוחות כאלה נהדרים ליצירת בקרים למחשב, הם תומכים ב- HID USB ויכולים לפעול כעכבר או מקלדת או כמשחק, עם הכריכה והפרטים המתאימים.

לאונרדו מעניין בכך שעם אותו גודל ותאימות ל- UNO יש לו יותר פונקציות מבחינת עבודה עם PWM ואותות אנלוגיים.

בהתבסס על זה, Esplora מיוצר - בעיקרו לוח ג'ויסטיק התואם לקוד Arudin וליכולת לתכנת וליצור מכשיר ייחודי. בתמונה למטה אתה רואה לוח כזה עם תצוגה נוספת (הוא לא כלול בערכה), הוא דומה למסוף נייד.

MEGA ו- DUE

אם אתה מתכוון להכין מערכת אוטומציה לכל הבית או פרויקט נרחב אחר, לא יהיו לך מספיק מסקנות לחיבור כל החיישנים והמפעילים. בקר Atmega2560 יעזור להציל, ולוח הארדוינו עם אותו שם, יש 54 כניסות ויציאות דיגיטליות ו -16 כניסות אנלוגיות. זה פי שניים יותר מאלו שבדקנו לעיל. המגנים הגדולים המתאימים נמכרים לה.

מגני UNO תואמים לתנאי. בספריות יש צורך רק לתקן את מיקום הסיכות, מכיוון שמספרן שונה.

אם אתה זקוק לעוד תכונות נוספות, עליך לשנות את הארכיטקטורה. Arduino DUE בנוי לא על ח"כ משפחת AVR8, אלא על ARM CORTEX-M3. זהו בקר 32 סיביות. 54 ערוצים דיגיטליים ו -12 אנלוגיים יעזרו במימוש פרויקט גדול. 4 ממשקי UART, SPI, Twin-Wire, JTAG. פלאש 512 kb, 96 SRAM, 32 ביט - כל זה הכרחי לביצוע במהירות גבוהה של תוכניות מורכבות.

הרשו לי להזכיר לכם של- atmegi 328 32 זיכרון פלאש בלבד ו -2 KB של SRAM

שימו לב:

מתח וספק רמת לוגיקה - 3.3 וולט, אם אתה רוצה להרוג את DUE, החל עליו 5 וולט.

הארדאנים הקטנים ביותר

למי שאכפת לו מניידות, ישנם מספר לוחות רשמיים ואחד תואמי ארדואינו משעשעים מאוד. הם מתאימים למי שרוצה לעצב מכשיר נסתר או לביש (נייד). בואו נסתכל עליהם מקרוב.

ננו

הגרסה הנוכחית היא Arduino Nano v3.0. מהקטנים ביותר, זה הכי נוח, כבל USB USB מיני משמש לקושחה, אך לעתים קרובות עותקים סיניים משתמשים במחבר מיקרו-USB, דבר שכיח מאוד לחיבור סמארטפון למחשב או לטעינתו.

לפי מספר הפינים ומטרתם זה דומה ל- UNO, אך אינו תואם למגנים. אגב, עבור ננו יש מגנים מיוחדים (הסינים עושים כל מה שאתה יכול לדמיין). לרוב, עותקים סיניים משתמשים ב- CH340G כדי לתקשר עם מחשב באמצעות USB, אני באופן אישי לא התקנתי אוטומטית את מנהל ההתקן במערכת Windows 8.1, הבעיה נפתרה לאחר 2 דקות של חיפוש בגוגל אחר שם השבב, ואז הכל התנהל כמו שעון.

קצת יותר מננו. מיקרו וננו נהדרים למיקום על לוח לחם, כמעט תמיד זה הופך את הרכבת המעגל וההתקנה לנוחים יותר.אחרת, הכל דומה להבדל הקודם רק בפריסת הלוח.

מיני Arduino - לא עובד דרך USB

הלוח הקטן ביותר, הדומה בפונקציונליות ל- “unk” ו- “nanks” הוא “מיני”. זה מצחיק שהלוח הקטן ביותר, אם לשפוט לפי השם, צריך להיות יותר מ"נונו ". התברר ההפך. חיסכון בגודל הושג עקב אי הכללת מרכז התקשורת ל- USB (rs232, ch340g וכדומה) והמחבר עצמו. לשם כך יש רפידות ליצירת קשר דרך ממשק טורי.

הקושחה מתבצעת באמצעות מתאמי USB-סדרתיים (usb-uart). אם אתה מתכוון לעסוק במיקרו-בקרים - שווה לקנות אותו, איפה שהוא יכול להועיל מאוד.

ניתן לספק אותו עם רפידות מגע מולחמים, או פשוט כלולות בערכה, להתקנה עצמית.

הארדואינו הקטן ביותר

פיתוח מעניין של Digispark. גורם הצורה שלו דומה לכונן הבזק מסוג USB, הוא אינו זקוק לכבל לקושחה שלו, הוא מוכנס ליציאת ה- USB של המחשב עצמו.

לרשותכם עומדים רק 6 פינים (3 PWM ו- 4 אנלוגי, I2C), 8 קילוגרם של זיכרון פלאש לתוכניות, 512 בתים ROM ו- RAM, 2 קילוגרם זיכרון, כרגיל, תפוס על ידי טוען האתחול, כך שרק 6 KB זמין עבורך.

כאשר מהבהבים 2 סיכות דיגיטליות (P3, P4) משמשים תחת USB, אך אתה יכול להשתמש בהם לאחר ההבזק, כאשר הם מנותקים מהמחשב. שימו לב לפינה - זה כתוב בגב הלוח, בתמונה מימין. כדי לעבוד עם זה, עליך להגדיר תצורה של IDE.

כמה תכונות נוספות:

1. סיכה P5 היא "אפס", אם מוחלים עליו אפס לוגי, הלוח יאתחל מחדש, הוא A0, כלומר בכניסה האנלוגית הראשונה, ניתן לקרוא את האות בטווחים של יותר מ -1.2 וולט, מכיוון שכל מה שמתחת לה נתפס כ"אפס "והפעלה מחדש מתבצעת. סיכה מפוקפקת באופן כללי, אבל אם אתה חושב כיצד להשתמש בו והאם האות המדוד מגיע לאפס בכלל, הכל לא נורא.

2. תשכחו מניטור היציאה, הסידורי נעדר ככזה, כך שלא ניתן לאבחן את הלוח מהמחשב. ניתן להימנע מכך - אם אתם מקדישים זמן רב יותר לעיצוב, טוב או שימוש במכשירי מדידה חיצוניים - מנורות בקרה, מולטימטר, אוסצילוסקופים.

מסקנה

אני מקווה שמאמר זה עזר לך להחליט על בחירת הלוח. ניסיתי לקחת בחשבון את המגוון הרחב ביותר של הארדואינו בנפח טקסט קטן, לא הגיוני לבחון כל לוח בפירוט, מכיוון שהם כמעט זהים, למעט תוספות שונות.