Vilket Arduino-bräde att välja

Bland hela Arduino-brädorna är det svårt för en nybörjare att välja rätt. Förutom officiella styrelser, såsom Arduino UNO, Nano, MEGA, finns det också Arduino-kompatibla styrelser, såsom Digispark, Elektroniska trupper, Seeeduino, Freeduino, Robocraft och andra. Vad är deras skillnad och vilken Arduino-styrelse du ska välja? Låt oss räkna ut det!

Sköldkompatibilitet och viktiga funktioner

Kanske är denna egenskap likadan som: minnesstorlek, klockfrekvens och typ av mikrokontroller som används. Arduino-klonbrädor kan delas upp liknande Arduino UNO, MEGA och andra baseboards. Det vanligaste är UNO; faktiskt är de flesta kloner associerade med den. Kompatibilitet med skärmar tillhandahålls genom anordning av terminalblock och PCB-layout.

Storleken på det ursprungliga UNO-kortet är 6,9x5,3 cm, måtten på tredjepartsskivor kan variera, men platsen för terminalblocken och avståndet mellan anslutningarna bör förbli desamma. I detta fall kommer brädet att vara kompatibelt med standardsköldar av alla ursprung.

Om vi ​​talar i samband med "arduino", sannolikt, är den här versionen vad som menas. Det kan inte finnas några skillnader mellan originalet och klonen, dvs en fullständig kopia, och skillnaden kan bara vara färgen på kortet och firmwaremetoden. USB-serieomvandlaren, på samma ONO, är gjord på mikrokontrollern, medan den på den ursprungliga NANO - på den 232: e mikrokretsen, och på den kinesiska - på CH340, finns det också ONO med sådana omvandlare, mer om detta senare.

Å andra sidan kan det finnas skillnader i strömförsörjningssystem och ytterligare drivrutiner, skyddskretsar, frikopplingskretsar, portutvidgare på skiftregister, etc., inbyggda i kortet.

Konceptet Arduino-kompatibelt innebär att det kompatibel med Arduino IDE och motsvarande programmeringsspråk, även om det inte nödvändigtvis är kompatibelt med sköldar. Ett exempel på ett sådant bräde är Lillypad.

Brädet är kompatibelt med Arduino-språket, men inte kompatibelt med sköldar. Om de behöver anslutas måste du ansluta manuellt till motsvarande stift. Förresten, detta bräde är fokuserat på bärbara enheter, som ett alternativ för smarta kläder. Detta bräde är tillverkat av SparkFun.

Styrelseöversikt och tips för deras användning

Ett stort antal ändringar och tredje parts styrelser är inte plagiering eller falska. Detta hände på grund av att Arduino har en öppen policy, som gör att du kan göra ändringar i designen och montera byggsatser, med gratis paket avsedd för specialiserade områden:

• robotteknik;

• automatisering;

• För träning etc.

Brädornas namn innehåller vanligtvis Duino-prefixet, som craftduino eller DCduino, och modellen på brädet kan matcha namnet, som samma DCduino UNO, om det kompletteras kommer det att finnas ett annat prefix eller ett helt annat ord som beskriver ytterligare funktioner. Förutom ovanstående är det värt att uppmärksamma matningsspänningen och logiska nivåer, de kan vara 3,3 och 5 V.

Till att börja med måste du definitivt ta en gemensam styrelse - en Arduino UNO-liknande eller Nano, den första kostar cirka $ 5, den andra är lite billigare - 3-5 dollar.

Om du stöter på en modell som heter Duemilanove, är detta en komplett analog till UNO. Skillnaderna är bara i kommunikation med datorn, nämnde jag ovan att vid UNO är den organiserad på en ytterligare mikrokontroller - Atmega8u2, Duemilanove kommunicerar med datorn via FT232RL.

Låt oss gå vidare till styrelsens översyn. På bilden nedan är det här fullständiga kloner av arduino, nedan tittar vi på de uppgraderade brädorna.

Iteaduino

En utmärkt UNO-klon, den största skillnaden är närvaron av ytterligare kontakter på "GVS" (jordspänningssignalen) -kontakten. Det här är inte exakt ett kontaktdon, utan snarare ordningen på ledningarna i kontakten. Så här är många sensorer och andra kringutrustning anslutna.

Men i standardkammen är kontakterna placerade annorlunda, medan du definitivt inte har tillräckligt med kraftkontakter (Vcc och Gnd), måste du vrida ledningarna eller använda en lödfri brödskiva för anslutning.Iteaduino-utvecklare föreställde sig detta och löste problemet genom att kopiera kontakter som "pappa" i rätt sekvens.

Om du inte hittade ett sådant bräde måste du köpa en sköld, men att arbeta med det är inte så bekvämt, särskilt för en nybörjare, det är bättre när det är färre delar.

Sådana skivor kan minska den slutliga produktens storlek och vikt genom att minska antalet skärmar.

Arduino Ethernet

En annan till skillnad från kort med möjlighet att ansluta till nätverket via kabel och installera ett micro SD-kort. Även om det finns en Ethernet-sköld, men återigen - kommer det att öka volymen som styrelsen tar upp i fallet och produktens vikt. betalning kompatibel med sköldarmen det saknar ett USB-gränssnitt.

För firmware måste du dessutom köpa en USB-UART-omvandlare som denna, till exempel passar kammen densamma på ett Arduino Ethernet-kort.

Leonardo och Esplora

Arduino-modellen är för dig som behöver många analoga ingångar för att läsa analoga sensorer, det finns 12 av dem, mot 6 på UNO-styrelsen.

Detta hände på grund av användningen av Atmega32u4, inte Atmega328, eftersom de på de flesta kort är anslutna till stift, de på UNO var digitala: 4, 6, 8, 9, 10, 12.

Sådana kablar gör att du kan använda dem som tidigare, vilket ger kompatibilitet med expansionskort eller ansluter analoga signalkällor. PWM-utgångarna här är inte 6 utan 7.

Behovet av en USB-UART-omvandlare har försvunnit, Atmega32u4 har integrerat USB-hårdvarustöd. En valfri PoE-modul kan behövas för drift. Sådana kort är bra för att skapa kontroller för en dator, det stöder USB HID och kan fungera som en mus eller tangentbord eller gamepad, med motsvarande bindning och detaljer.

Leonardo är intressant i att den med samma storlek och kompatibilitet med UNO har fler funktioner när det gäller att arbeta med PWM och analoga signaler.

Baserat på det är Esplora tillverkad - i huvudsak ett styrspak som är kompatibelt med Arudin-koden och förmågan att programmera och skapa en unik enhet. På bilden nedan ser du ett sådant bräde med en extra display (det ingår inte i satsen), det liknar en bärbar konsol.

MEGA och DUE

Om du ska skapa ett automatiseringssystem för hela huset eller ett annat omfattande projekt, har du inte tillräckligt med slutsatser för att ansluta alla sensorer och ställdon. Atmega2560-kontrollen kommer att rädda, och Arduino-kortet med samma namn, det finns 54 digitala ingångar och utgångar och 16 analoga. Detta är mer än två gånger mer än de som vi undersökte ovan. Motsvarande stora sköldar säljs till henne.

UNO-skärmar är villkorligt kompatibla. Det är endast nödvändigt i biblioteken att korrigera placeringen av stift, eftersom deras numrering är annorlunda.

Om du behöver ännu fler funktioner bör du ändra arkitekturen. Arduino DUE byggs inte på AVR8-familjen MK, utan på ARM CORTEX-M3. Detta är en 32-bitars styrenhet. 54 digitala och 12 analoga kanaler hjälper till att förverkliga ett stort projekt. 4 UART-gränssnitt, SPI, Twin-Wire, JTAG. 512 kb blixt, 96 SRAM, 32 bitar - allt detta är nödvändigt för snabbhantering av komplexa program.

Låt mig påminna er om att atmegi 328 bara har 32 kb flashminne och 2 kb SRAM

VARNING:

Effekt- och logiknivåspänning - 3,3 V, om du vill döda DUE, applicera 5 V på den.

De minsta arduinerna

För dem som bryr sig om rörlighet finns det ett antal officiella styrelser och en mycket underhållande arduino kompatibel. De är lämpliga för dig som vill designa en dold enhet eller bärbar (bärbar). Låt oss titta närmare på dem.

nano

Den nuvarande versionen är Arduino Nano v3.0. Av de minsta är det mest bekvämt, en Mini-b USB-kabel används för firmware, men kinesiska kopior använder ofta ett mikro-USB-kontakt, vilket är mycket vanligt för att ansluta en smartphone till en dator eller ladda den.

Med stiftets antal och syfte liknar det UNO, men är inte kompatibelt med sköldar. För nano finns det specialiserade sköldar (kineserna gör allt du kan föreställa dig). Oftast använder kinesiska kopior CH340G för att kommunicera med en dator via USB, jag personligen installerade inte automatiskt drivrutinen på Windows 8.1, problemet löstes efter 2 minuters sökning i Google efter namnet på chipet, då gick allt som urverk.

Lite mer än nano. Micro och nano är utmärkta för placering på en brädskiva, nästan alltid gör detta kretsmontering och installation mer bekväm.Annars liknar allt bara den tidigare skillnaden i kortets layout.

Arduino mini - fungerar inte via USB

Det minsta brädet, liknande funktionalitet som "unk" och "nanks" är en "mini". Det är roligt att det minsta brädet, bedömt efter namnet, borde vara mer än "nano". Det visade sig tvärtom. Storleksbesparingar uppnåddes genom att eliminera kommunikationsnoden för usb (rs232, ch340g och liknande) och själva kontakten. För att göra detta finns det kontaktdynor för anslutning via ett seriellt gränssnitt.

Firmware utförs med USB-seriella (usb-uart) adaptrar. Om du ska engagera dig i mikrokontroller - är det värt att köpa det, där det kan komma till nytta mycket.

Den kan levereras med lödda kontaktdynor, eller helt enkelt inkluderas i satsen för självinstallation.

Den minsta Arduino på attiny

En intressant utveckling av Digispark. Dess formfaktor liknar en USB-flashenhet, den behöver inte en kabel för sin firmware, den är insatt i datorns USB-port själv.

Till ditt förfogande finns bara 6 stift (3 PWM och 4 analoga, I2C), 8 kb flashminne för program, 512 byte ROM och RAM, 2 kB minne, som vanligt, upptaget av bootloadern, så att endast 6 kb är tillgängligt för dig.

När du blinkar används två digitala stift (P3, P4) under USB, men du kan använda dem efter att ha blinkat när du kopplar från datorn. Var uppmärksam på pinout - det är skrivet på baksidan av brädet, på bilden till höger. För att arbeta med det måste du konfigurera en IDE.

Några fler funktioner:

1. stift P5 är "ÅTERSTÄLLNING", om en logisk noll tillämpas på den kommer kortet att starta om, det är A0, dvs. den första analoga ingången kan signalen läsas inom intervallet mer än 1,2 V, eftersom allt nedan uppfattas som "noll" och en omstart pågår. En tvivelaktig stift i allmänhet, men om du funderar på hur du använder den och om den uppmätta signalen når noll alls är allt inte så illa.

2. Glöm övervakningen av porten, Serial är frånvarande som sådan, så att kortet inte kan felsöka från datorn. Detta kan undvikas - om du ägnar mer tid åt att designa, väl eller använda externa mätanordningar - kontrolllampor, multimetrar, oscilloskop.

slutsats

Jag hoppas att den här artikeln hjälpte dig att besluta om valet av styrelse. Jag försökte ta hänsyn till det bredaste möjliga utbudet av arduino i en liten mängd text, det är inte meningsfullt att undersöka varje styrelse i detalj, eftersom de är nästan desamma, med undantag för olika tillägg.