Особенности отладочных плат Arduino

Arduino — это система прототипирования электроники, предназначенная для упрощения проектов микроконтроллеров. Идея состоит в том, чтобы создавать эти проекты без необходимости обширных познаний о микроконтроллерах или программировании. Микроконтроллеры для чайников — это один из способов описания Arduino.

Что такое Ардуино

Arduino — это выдуманное имя, на которое легко было оформить авторское право. Оно ничего не означает и не имеет никакого значения. Бренд был задуман группой энтузиастов в Италии, как способ познакомить начинающих с микроконтроллерами. Аппаратное и программное обеспечение Arduino выпускается под лицензией с открытым исходным кодом, так что любой может его скопировать. Название защищено авторским правом, поэтому вам нужна лицензия, чтобы использовать его для продажи вашего продукта как Arduino, но это игнорируется многими китайскими компаниями.

Он состоит из двух элементов, аппаратного и программного обеспечения, которые образуют систему для быстрой разработки проектов микроконтроллеров. Он основан на микроконтроллере Atmel AVR, который скрыт под поверхностью, что является одним из недостатков Arduino.

Оборудование Arduino состоит из простой базовой платы с микроконтроллером и вспомогательной схемой с разъемами для подключения подключаемых модулей и USB-интерфейса для загрузки кода с ПК. Самый распространенный из них называется Arduino Uno, в котором используется микроконтроллер Atmel ATmega328P, но сейчас есть несколько других вариантов, среди которых Arduino Nano, найти который можно в магазине robostore.com.ua.

Эта основная плата сама по себе мало что делает, и вам нужно подключить модули расширения, называемые щитами (shield), чтобы сделать что-нибудь значимое.

Доступны сотни различных щитов, которые обеспечивают различные проекты, такие как контроллеры роботов, релейные выходы, проекты мониторинга завода и многое другое. Вы можете просто купить щит, и ваш проект практически готов. Поскольку они имеют открытый исходный код, файлы PCB обычно доступны для бесплатного программного обеспечения Eagle. Существуют прототипы щитов, которые позволяют сделать свою собственную схему. Теоретически вы можете ставить экраны друг на друга, но на практике возникают проблемы с конфликтами, поскольку они используют одни и те же контакты и действительно должны быть спроектированы вместе.

Программное обеспечение Arduino

Программное обеспечение представляет собой среду разработки с открытым исходным кодом, написанную на Java, которая может работать под Linux, MAC или Windows. Он работает на простом языке программирования под названием Wiring, который упрощает написание сценариев, позволяющих микроконтроллеру выполнять задачи. Эти скрипты называются Arduino Sketches. Большинство щитов поставляется с уже написанными эскизами, которые можно загрузить в программное обеспечение, скомпилировать и загрузить на базовую плату. Выбрать подходящую отладочную плату можно в каталоге магазина https://www.robostore.com.ua/.

Эти сценарии представляют собой очень упрощенную форму языка C с функцией настройки для инициализации и основной функцией, которая запускает код повторно.

Преимущества и недостатки Arduino

Это очень удобно для выполнения конкретного проекта, если вы можете найти правильный щит. Но Arduino не научит вас многому о микроконтроллерах и AVR в частности. Для быстрых результатов это здорово, но не поможет вам изучить микроэлектронику или программирование.

Преимущества

• Для начала работы не требуется много знаний
• Достаточно низкая стоимость, в зависимости от нужных щитов
• Доступно множество эскизов и щитов
• Не требуется внешний программатор или источник питания

Недостатки

• Нет понимания микроконтроллера AVR
• Эскизы и щиты сложно изменить
• Нет отладчика для проверки скриптов
• Нет опыта работы с C или инструментами профессионального развития

Альтернатива Ардуино

Arduino отлично подходит для выполнения конкретного проекта микроконтроллера, особенно если такой же или подобный проект уже был выполнен. Однако это немного похоже на рисование по числам, поскольку на самом деле вы узнаете очень мало. Если вы хотите разобраться в микроконтроллерах и их программировании, вам понадобится курс по микроконтроллерам, который охватывает все основы. Сюда входят такие вещи, как макет микроконтроллера, логика, системы нумерации и планирование программ.