Εξερευνώντας τους διαφορετικούς τύπους μικροελεγκτών Arduino

Ως βασικό στοιχείο στη σκηνή των ηλεκτρονικών DIY, οι μικροελεγκτές Arduino έπρεπε να προσαρμοστούν σε ένα ολοένα και πιο ποικίλο φάσμα αναγκών των καταναλωτών τα τελευταία χρόνια. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη Arduino στην αγορά, από το διαρκώς δημοφιλές Uno έως και άλλα εξειδικευμένες επιλογές όπως η σειρά MKR, αλλά πώς πρέπει να επιλέξετε τη σωστή συσκευή για εσάς επόμενο έργο;

Ας ρίξουμε μια ματιά στους διαφορετικούς τύπους πλακών μικροελεγκτών Arduino για να σας δώσουμε μια ιδέα από πού να ξεκινήσετε.

Ενώ τα Arduinos αναφέρονται συχνά ως μικροελεγκτές, είναι στην πραγματικότητα προγραμματιζόμενες πλακέτες κυκλωμάτων που ενσωματώνουν έναν μικροελεγκτή όπως ο ATmega328P. Έχουμε ακόμη αναφερθεί στον Arduinos ως μικροελεγκτές σε όλο αυτό το άρθρο.

Πίνακες Arduino εισαγωγικού επιπέδου

Η κατηγορία εισαγωγικού επιπέδου του Arduino περιέχει τις πλακέτες μικροελεγκτών που επιλέγουν να χρησιμοποιήσουν οι περισσότεροι DIYers για τα έργα τους, καθώς προσφέρουν απλές λειτουργίες και συνοδεύονται από σωρούς τεκμηρίωσης. Αυτό σημαίνει επίσης ότι μπορεί να τους λείπουν οι εξειδικευμένες δυνατότητες που συνοδεύουν τις βελτιωμένες και τις πλακέτες IoT Arduino.

Όπως και με άλλα μοντέλα Arduino, μπορούν να προγραμματιστούν σε C ή C++ μέσω του Arduino IDE, αλλά μπορούν επίσης να χρησιμοποιείται με μια ποικιλία γλωσσών προγραμματισμού.

Arduino Uno R3

Το Arduino Uno R3 είναι μια πλακέτα που σχεδόν κάθε λάτρης των ηλεκτρονικών DIY θα έχει χρησιμοποιήσει κάποια στιγμή κατά τη διάρκεια του χόμπι του. Βασισμένη στο μικροτσίπ ATmega328P 16MHz, αυτή η πλακέτα διαθέτει 14 ψηφιακές ακίδες εισόδου/εξόδου, 6 αναλογικές ακίδες και μια κεφαλίδα ICSP (In-Circuit Serial Programming) και είναι σε θέση να παρέχει έως και 5 V στα εξαρτήματα που συνδέονται με το.

Αυτή η πλακέτα είναι σχετικά μεγάλη και έχει το μειονέκτημα της χρήσης μιας υποδοχής USB-B για διασύνδεση με υπολογιστές, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για έργα που διευρύνουν τις δεξιότητές σας και μπορεί να είναι μια εξαιρετική επιλογή για οποιονδήποτε πρωτοεμφανιστεί προγραμματισμού/ηλεκτρονικών.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: ATmega328P
• Μνήμη: 2kB SRAM, 32kB flash και 1kB EEPROM
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά Χαρακτηριστικά: Αντικαταστάσιμο τσιπ

Arduino Leonardo

Το Arduino Leonardo έρχεται με ουσιαστικά τις ίδιες προδιαγραφές με ένα Uno R3, μόνο που διαθέτει υποδοχή micro-USB, έχει 20 ψηφιακές και 17 αναλογικές ακίδες και έχει τη δυνατότητα να χρησιμοποιείται ως συσκευή ανθρώπινης διασύνδεσης χάρη στο τσιπ ATmega32U4 που τροφοδοτεί το. Αυτό σημαίνει ότι το Leonardo σας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πληκτρολόγιο ή ποντίκι με συνδεδεμένο καλώδιο USB.

Αυτός ο τύπος Arduino είναι ιδανικός για απλά έργα που χρειάζονται αλληλεπίδραση με μηχανές όπως υπολογιστές, παρέχοντας μια τεράστια γκάμα διαφορετικών ιδεών για να δοκιμάσετε μόνοι σας.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: ATmega32U4
• Μνήμη: 2,5 kB SRAM, 32 kB φλας και 1 kB EEPROM
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά Χαρακτηριστικά: Συνδεσιμότητα HID

Arduino Nano / Nano Every

Οι Arduino Nano και Nano Every είναι οι μικρότερες πλακέτες μικροελεγκτών που προσφέρει η εταιρεία. Και οι δύο πλακέτες διαθέτουν την ίδια διάταξη ακίδων, με 14 ψηφιακές ακίδες και 8 αναλογικές ακίδες, αν και το Nano Every έχει πιο ενισχυμένο τσιπ μικροελεγκτή και βελτιωμένη μνήμη προγράμματος. Αυτές οι πλακέτες διαθέτουν και οι δύο προκολλημένες κεφαλίδες που τις καθιστούν ιδανικές για χρήση με πίνακες ψωμιού, αλλά δεν διαθέτουν την υποδοχή τροφοδοσίας που παρέχεται σε μεγαλύτερες σανίδες.

Η συμβατότητά τους με breadboard κάνει αυτές τις μικρές πλακέτες εξαιρετικές για όσους θέλουν να κάνουν κυκλώματα που αλλάζουν συνεχώς, όπως δασκάλους σχολείων και κατασκευαστές πρωτοτύπων.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: ATmega32U4 (Nano); ATmega4809 (Nano Every)
• Μνήμη: 2kB SRAM, 32kB flash και 1kB EEPROM (Nano). 6kB SRAM, 48kB flash και 256B EEPROM (Nano Every)
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά Χαρακτηριστικά: Συμβατό με Breadboard και εξαιρετικά μικρό

Arduino Micro

Το Arduino Micro διαθέτει πολύ παρόμοια χαρακτηριστικά με το Leonardo, μόνο που η πλακέτα είναι πολύ μικρότερη και διαθέτει μόνο 12 αναλογικές ακίδες μαζί με τις 20 ψηφιακές ακίδες. Με πλάτος μόλις 18 mm και μήκος 48 mm, αυτή η πλακέτα είναι μια από τις μικρότερες που έχει φτιάξει ποτέ το Arduino, καθιστώντας την ιδανική για τη δημιουργία πληκτρολογίου, ποντικιού και ή άλλων συσκευών HID που πρέπει να είναι μικροσκοπικές.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: ATmega32U4
• Μνήμη: 2,5 kB SRAM, 32 kB φλας και 1 kB EEPROM
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά χαρακτηριστικά: συνδεσιμότητα HID και μικρός παράγοντας μορφής

Βελτιωμένες πλακέτες Arduino

Οι βελτιωμένες πλακέτες Arduino προσφέρουν τα χαρακτηριστικά που απαιτούνται για την ολοκλήρωση έργων με μεγαλύτερη πολυπλοκότητα, ενώ παρέχουν επίσης βελτιωμένη απόδοση για όσους κάνουν DIY που θέλουν να ξεπεράσουν τα όρια.

Arduino Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense

Το Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense έχει σχεδιαστεί ως μια βελτιωμένη έκδοση του Arduino Nano / Nano Every, με την ίδια διάταξη καρφίτσας για να είναι ωραίο και εύκολο για όσους κάνουν DIY. Και οι δύο πλακέτες διαθέτουν επεξεργαστή Arm Cortex-M4 32-bit που τρέχει στα 64 MHz ενσωματωμένο στα τσιπ nRF52840, με 1 MB μνήμης flash και 256 kB SRAM, καθιστώντας αυτές τις πλακέτες απίστευτα ισχυρές παρά τις μικρές τους Μέγεθος.

Έρχονται μόνο με 14 ψηφιακές ακίδες, αλλά είναι γεμάτοι με μια σειρά από αισθητήρες που δεν συνοδεύονται από κανονικά Nano. Αυτή η διάταξη αισθητήρων περιλαμβάνει ένα επιταχυνσιόμετρο, ένα γυροσκόπιο και ένα μαγνητόμετρο με ανάλυση 3 αξόνων, και η πλακέτα διαθέτει Bluetooth Low Energy (BLE) που διευκολύνει τη μετάδοση των δεδομένων συλλέγει.

Εκτός από όλα αυτά τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά, το Nano 33 BLE Sense μπορεί επίσης να εκτελεί εφαρμογές υπολογιστών αιχμής χρησιμοποιώντας μοντέλα μηχανικής εκμάθησης από το TensorFlow Lite.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: nRF52840
• Μνήμη: 256 kB SRAM και 1 MB flash
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά χαρακτηριστικά: Αισθητήρες, Bluetooth και AI (μόνο Sense)

Arduino MKR Zero

Το Arduino MKR Zero έχει σχεδιαστεί με γνώμονα τη δημιουργία μουσικής και άλλα πολύπλοκα έργα, με ισχυρός επεξεργαστής Arm Cortex-M0 32-bit SAMD21, υποστήριξη εγγενούς μπαταρίας και ενσωματωμένη κάρτα microSD αναγνώστης. Η πλακέτα διαθέτει 8 ψηφιακές ακίδες, 7 αναλογικές ακίδες εισόδου και 1 αναλογική ακίδα εξόδου. Χάρη στον επεκτάσιμο χώρο αποθήκευσης που συνοδεύει αυτήν την πλακέτα, είναι μια εξαιρετική επιλογή για όσους εργάζονται με πολύ κώδικα και μια σειρά εξαρτημάτων υλικού.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: Arm Cortex-M0 32-bit SAMD21
• Μνήμη: 32 kB SRAM και 256 kB φλας
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά χαρακτηριστικά: Ενσωματωμένη υποδοχή μπαταρίας, συσκευή ανάγνωσης καρτών microSD, ισχυρό υλικό

Arduino Mega 2560 R3

Το Arduino Mega 2560 είναι παρόμοιο με ένα Arduino Uno, μόνο που διαθέτει 54 ψηφιακές ακίδες, 16 αναλογικές ακίδες και 4 σειριακές θύρες, καθώς και πολύ μεγαλύτερο και ισχυρότερο από το τυπικό Uno. Αυτή η πλακέτα είναι ιδανική για όσους κάνουν DIY που χρειάζονται περισσότερες καρφίτσες, μνήμη ή επεξεργαστική ισχύ χωρίς να θυσιάζεται η λειτουργικότητα που παρέχεται με τα κανονικά Arduinos.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: ATmega2560
• Μνήμη: 8 kB SRAM, 256 kB φλας και 4 kB EEPROM
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά Χαρακτηριστικά: Μεγάλες θύρες μορφής και σειριακών θυρών

Πίνακες IoT Arduino

Η γκάμα IoT του Arduino έχει να κάνει με τη συνδεσιμότητα. Κάθε μια από τις πλακέτες IoT που προσφέρει το Arduino καθιστά δυνατή τη σύνδεση με μια ποικιλία διαφορετικών εργαλείων επικοινωνίας, από τον Παγκόσμιο Ιστό έως τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας, και όλα μπορούν να γίνουν με έναν πίνακα που χωράει στην παλάμη του χεριού σας. Αυτό σας δίνει τη δυνατότητα να δημιουργήσετε ένα ευρύ φάσμα Έργα Arduino IoT.

Θα επικεντρωθούμε στη σειρά MKR των πλακών Arduino IoT, αλλά μπορείτε να βρείτε περισσότερες συνδεδεμένες επιλογές στο διαδίκτυο εάν το έργο σας έχει προηγμένες απαιτήσεις.

Βασισμένο στην ίδια διάταξη και σχεδιασμό με το MKR Zero, καθεμία από τις παρακάτω πλακέτες προσφέρει μια μοναδική δυνατότητα συνδεσιμότητας, καθιστώντας τις ιδανικές για έργα που απαιτούν δυνατότητες μεταφοράς δεδομένων.

• Arduino MKR WiFi 1010: Αυτή η πλακέτα μπορεί να συνδεθεί σε δίκτυα Wi-Fi χρησιμοποιώντας μια ασύρματη μονάδα NINA-W10 2,4 GHz.
• Arduino MKR GSM 1400: Αυτή η πλακέτα διαθέτει υποδοχή κάρτας SIM, η οποία της επιτρέπει να συνδέεται με παρόχους GSM σε όλο τον κόσμο.
• Arduino MKR Fox 1200: Το MKR Fox μπορεί να συνδεθεί με το Sigfox, μια υπηρεσία που βασίζεται σε cloud που καθιστά δυνατό τον χειρισμό επικοινωνιών χαμηλής κατανάλωσης σε κεντρικά μηχανήματα.
• Arduino MKR 1000: Αυτός είναι ο βασικός πίνακας MKR στη σειρά, που προσφέρει έναν απλό και εύκολο τρόπο για να ξεκινήσετε με έργα IoT.

Βασικές προδιαγραφές:

• Μικροελεγκτής: Arm Cortex-M0 32-bit SAMD21
• Μνήμη: 32 kB SRAM και 256 kB φλας
• Επικοινωνία: UART, IC2 και SPI
• Ειδικά χαρακτηριστικά: Διάφορα χαρακτηριστικά IoT

Εξερευνώντας διαφορετικούς τύπους πλακών Arduino

Η εύρεση της καλύτερης πλακέτας μικροελεγκτή για το έργο σας μπορεί να πάρει χρόνο και έρευνα, αλλά το Arduinos μπορεί συχνά προσφέρουν τις καλύτερες επιλογές χάρη στις χαμηλές τιμές τους, την εξαιρετική τεκμηρίωση και υποστήριξη, καθώς και μια σειρά από μοναδικά χαρακτηριστικά. Φυσικά, ωστόσο, ίσως χρειαστεί να κάνετε λίγη ανάγνωση για να βρείτε την καλύτερη επιλογή για εσάς.

Έτσι μόλις αγοράσατε ένα κιτ εκκίνησης Arduino. Τώρα τι?

Μόλις αγοράσατε το πρώτο σας κιτ εκκίνησης Arduino αλλά δεν ξέρετε από πού να ξεκινήσετε; Μην ανησυχείς! Σας καλύψαμε.

Διαβάστε Επόμενο

Σχετικά με τον Συγγραφέα