С чего начать ...

Образцов Евгений Витальевич
Опубликовано 16.01.2017 - 17:01 - Образцов Евгений Витальевич

Что собой представляет Arduino?

Как можно охарактеризовать Arduino? Если коротко, то это - электронный конструктор. Arduino представляет собой инструмент, с помощью которого можно создавать различные электронные устройства. По сути, это настоящая аппаратная вычислительная платформа универсального назначения. Она может использоваться как для построения простых схем, так и для реализации довольно сложных проектов.

image

Базируется конструктор на аппаратной части, которая представляет собой плату контроллера ввода-вывода на основе микрокконтроллера ATMEGA. Для программирования платы используются языки, которые основаны на C/C++. От группы С они унаследовали предельную простоту, благодаря чему осваиваются довольно быстро и легко применяются на практике. 

Что на нём можно собрать?

image

Применение Arduino довольно разнообразно, его можно использовать, как для простейших примеров, ссылки на которые будут в конце статьи, так и для довольно сложных механизмов, среди которых манипуляторы, роботы или производственные станки. Некоторые умельцы умудряются на основе таких систем делать планшеты, телефоны, системы наблюдения и безопасности домов, системы «Умный дом» или просто компьютеры. Arduino-проекты для начинающих, которыми может для начала заняться даже тот, кто не имеет опыта, находятся в конце статьи. Их даже можно использовать для создания примитивных систем виртуальной реальности. Всё благодаря довольной универсальной аппаратной составляющей и возможностям, которые предоставляет программирование Arduino.

Где приобрести составляющие?

image

Оригинальными считаются компоненты, произведённые в Италии. Но и цена таких комплектов не низкая. Поэтому целый ряд компаний или даже отдельные люди, кустарным методом, изготавливают Arduino-совместимые устройства и компоненты, которые в шутку прозывают производственными клонами. При покупке таких клонов нельзя с уверенностью сказать, что они будут работать, но желание сэкономить берёт свое. Составляющие могут приобретаться или в составе комплектов, или по отдельности. Существуют даже уже заранее подготовленные наборы, чтобы собрать машинки, вертолёты с различными типами управления или корабли. Лично я пользуюсь услугами http://aliexpress.com

Подробнее об аппаратуре

image

Плата Ардуино является простым микроконтроллером AVR , который был прошит бутлоадером и имеет минимально необходимый минимум - USB-UART порт и порты ввода-вывода как аналоговые, так и цифровые. Поддерживает подключение большого количества датчиков: освещения, давления, температуры, ускорения, движения и пр., устройств индикации - от светодиодов и пищалок до сложных устройств, вроде графических дисплеев. В качестве исполнительных устройств используются электромоторчики, клапаны, реле, сервомашинки, электромагниты и множество других подобных устройств. С какими-то из этих устройств МК работает напрямую с порта ввод-вывода. А для некоторых механизмов нужны переходные устройства-адаптеры (шилды, от англ. shield - щит): мотор-шилд, сенсор-шилд.

 

image

Подробнее о процессе программирования платы

image

Уже готовую к работе на микроконтроллере программу называют прошивкой. Она прошивается на кристалл МК посредством специализированных устройств - программаторов. И тут "Ардуино" имеет одно преимущество – ему не нужен программатор. Всё сделано так, чтобы программирование Arduino для начинающих не составляло труда. Написанный код можно загрузить в МК посредством USB-кабеля. Достигается это преимущество спецпрошивкой – бутлоадером. Бутлоадер является специальной программкой, которая запускается сразу после подключения питания к плате и слушает, будут ли какие-то команды, прошивать или нет. Подготовленная программа называется - скетч и загружается в плату Arduino через USB-шнур с помощью программы Arduino IDE.

 

 

Ссылки