Що таке Arduino і що з ним можна зробити

Зараз у світі людей, захоплених технікою, спостерігається справжня «ардуиномания». Цьому маленькому загадкового пристрою присвячені тисячі статей, сотні блогів і форумів. Так що ж це таке — Arduino? І чому він отримав таку велику популярність?

Arduino UNO

Arduino — це маленьке електронне пристрій, що складається з однієї друкованої плати, яке здатне управляти різними датчиками, електродвигунами, освітленням, передавати і приймати дані… Arduino — це ціле сімейство пристроїв різних розмірів і можливостей. А також це цілий зоопарк клонів Ардуїнов і світ ардуїнов-сумісних пристроїв. Але давайте про все по порядку.

«Мозок» Arduino

«Мозок» Arduino — це мікроконтроллер сімейства Atmega. Мікроконтролер являє з себе мікропроцесор з пам’яттю і різними периферійними пристроями, реалізований на одній мікросхемі. Фактично це однокристальний мікрокомп’ютер, який здатний виконувати відносно прості завдання. Різні моделі з колекції Arduino оснащені різними мікроконтролерами.

Atmega 328 - мозг Arduino UNO

На фото мікроконтролер Atmega328. Такі мікроконтролери стоять на Arduino UNO і Arduino Nano (але в іншому корпусі).

«Руки» Arduino

Але який толк від мозку, якщо він не має рук? Руками в даному випадку служать електричні висновки, розміщені по периметру плати Arduino. Є плати з великою кількістю висновків, тобто з меншим. Наприклад, найбільша плата в сімействі Ардуїнов — Arduino Mega — має понад 70 незалежних висновків, а найменша — Arduino Pro Mini — всього 22 висновки.

Сравнение Arduino Mega и Arduino Pro Mini

На фотографії показано в порівнянні Arduino Mega і Arduino Pro Mini.

Цифрові та аналогові висновки

Не всі висновки у Arduino однакові. Є висновки цифрові, а є аналогові. Принципова різниця між ними в тому, що на цифрових висновках може бути тільки два значення: або логічна «1» (TRUE, від 3 до 5 вольт), або логічний «0» (FALSE, від 0 до 1,5 вольт), а на аналогових висновках — діапазон від логічної 1 до 0 розбитий на безліч дрібних ділянок.

Навіщо це потрібно? Давайте розглянемо такий наочний приклад. Якщо підключити до цифрового висновку Arduino світлодіод і подати на висновок логічну «1», то світлодіод спалахне з максимальною яскравістю; якщо подати «0» — світлодіод згасне. Ніяких проміжних варіантів немає. Якщо світлодіод підключити до аналогового висновку, то яскравість світлодіода можна керувати плавно. На практиці до аналоговим висновків найчастіше підключаються будь-які аналогові датчики.

Чим може керувати Arduino

У підсумку така кількість «рук» у Arduino дозволяє підключати до нього величезну кількість різних периферійних пристроїв. Серед них, наприклад:

  • кнопки,
  • світлодіоди,
  • мікрофони і динаміки,
  • електродвигуни і сервоприводи,
  • ЖК дисплеї,
  • зчитувачі радіоміток (RFID і NFC),
  • ультразвукові та лазерні далекоміри,
  • bluetooth, WiFi і модулі Ethernet,
  • зчитувачі SD карт,
  • GPS і GSM модулі…

А також десятки різних датчиків:

  • освітленості,
  • магнітного поля,
  • гіроскопи і акселерометри,
  • датчики диму і складу повітря,
  • температури і вологості і багато, багато іншого.

Разнообразные датчики, подключаемые к Arduino

Все це перетворює Arduino в універсальне ядро системи, яке може бути конфігурований абсолютно різноманітними способами. Хочете зробити радіокеровану годівницю для вихованця? Будь ласка! Хочете щоб при початку дощу у вас на лоджії зачинялося вікно? Будь ласка! Хочете управляти яскравістю освітлення в кімнаті зі смартфона? Запросто!

На фотографії показана лише крихітна частина периферійних пристроїв, які можна підключити до Arduino. Насправді їх набагато, набагато більше.

Спілкування з Arduino

Як же процесор дізнається, що саме йому слід робити? Ви повинні розповісти йому це. Існує мову для спілкування з мікроконтролером, спрощений і адаптований спеціально для Arduino. Освоїти цю мову зовсім не складно при бажанні й певній наполегливості, навіть якщо ви ніколи раніше не програмували.

Написання повідомлень для Arduino називається програмування. І для полегшення цього процесу розроблена спеціальна програмна середа — Arduino IDE. До її складу включено десятки прикладів хороших, працюючих програм. Вивчивши їх, ви дуже швидко багато дізнаєтеся про мову спілкування з Arduino.

Внешний вид Arduino IDE

Arduino дозволить вашим програмам вийти з віртуального світу в реальний світ. Ви зможете побачити, як написані вами програми змушують блимати світлодіод або обертати вал двигуна, а потім робити і складніші і корисні речі. Arduino дозволить вам дізнатися багато нового і цікавого і в електроніці, і в програмуванні. В результаті це може стати вам чудовим хобі, захоплюючим заняттям з дітьми, чудовим і корисним проводженням часу.

 

 

Related posts

 
 

Leave a Reply

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

http://poradumo.com.ua/242251-sho-take-arduino-i-sho-z-nim-mojna-zrobiti/