- Arduino
-
Arduino Software
Arduino IDE с примером простой программы.Тип Разработчик Arduino Software
Написана на Операционная система Последняя версия Лицензия Сайт Arduino — аппаратная вычислительная платформа, основными компонентами которой являются простая плата ввода/вывода и среда разработки на языке Processing/Wiring. Arduino может использоваться как для создания автономных интерактивных объектов, так и подключаться к программному обеспечению, выполняемому на компьютере (например, Adobe Flash, Processing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider). Рассылаемые в настоящее время версии могут быть заказаны уже распаянными. Информация об устройстве платы (рисунок печатной платы) находится в открытом доступе и может быть использована теми, кто предпочитает собирать платы самостоятельно. Микроконтроллеры ATmega328 дёшевы и стоят около 10$.
Проект Arduino был удостоен почётного упоминания при вручении призов Prix Ars Electronica 2006 в категории Digital Communities.[2][3]
Описание платформы
Аппаратная часть
Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR (ATmega328 и ATmega168 в новых версиях и ATmega8 в старых), а также элементов обвязки для программирования и интеграции с другими схемами. На многих платах присутствует линейный стабилизатор напряжения +5В или +3,3В. Тактирование осуществляется на частоте 16 или 8 МГц кварцевым резонатором (в некоторых версиях керамическим резонатором[4]). В микроконтроллер предварительно прошивается загрузчик BootLoader, поэтому внешний программатор не нужен.
На концептуальном уровне все платы программируются через RS-232 (последовательное соединение), но реализация этого способа отличается от версии к версии. Плата Serial Arduino содержит простую инвертирующую схему для конвертирования уровней сигналов RS-232 в уровни ТТЛ, и наоборот. Текущие рассылаемые платы, например, Diecimila, программируются через USB, что осуществляется благодаря микросхеме конвертера USB-to-Serial FTDI FT232R. В версии платформы Arduino Uno в качестве конвертера используется микроконтроллер Atmega8 в SMD-корпусе. Данное решение позволяет программировать конвертер так, чтобы платформа сразу определялась как мышь, джойстик или иное устройство по усмотрению разработчика со всеми необходимыми дополнительными сигналами управления. В некоторых вариантах, таких как Arduino Mini или неофициальной Boarduino, для программирования требуется подключение отдельной платы USB-to-Serial или кабеля.
Платы Arduino позволяют использовать большую часть I/O выводов микроконтроллера во внешних схемах. Например, в плате Diecimila доступно 14 цифровых входов/выходов, 6 из которых могут выдавать ШИМ сигнал, и 6 аналоговых входов. Эти сигналы доступны на плате через контактные площадки или штыревые разъемы. Также доступны несколько видов внешних плат расширения, называемых «shields» («щиты»), которые присоединяются к плате Arduino через штыревые разъёмы.
Модели
Arduino Процессор Напряжение питания Флеш-память,
КБEEPROM,
КБSRAM,
КБДвоичные
входы/выходы…c
ШИМАналоговые
входыUSB-интерфейс Прочие
интерфейсыРазмеры,
ммADK ATmega2560 5 В 256 4 8 54 14 16 ATmega8U2 MAX3421E
USB хост101.6 × 53.3 BT (Bluetooth) ATmega328 5 В 32 1 2 14 4 6 Нет Bluegiga WT11 Bluetooth Diecimila ATmega168 5 В 16 0.5 1 14 6 6 FTDI 68.6 × 53.3 Due[5] ATMEL SAM3U 256 0[6] 50 54 16 16 Duemilanove ATmega168/328P 5 В 16/32 0.5/1 1/2 14 6 6 FTDI 68.6 × 53.3 Ethernet ATmega328 5 В 32 1 2 14 4 6 Нет Wiznet Ethernet
MicroSDFio ATmega328P 3.3 В 32 1 2 14 6 8 Нет 40.6 × 27.9 Leonardo Atmega32u4 5 В 32 1 2 14 6 12 Atmega32u4 68.6 × 53.3 LilyPad ATmega168V or ATmega328V 2.7-5.5 В 16 0.5 1 14 6 6 Нет 50 ⌀ Mega ATmega1280 5 В 128 4 8 54 14 16 FTDI 101.6 × 53.3 Mega2560 ATmega2560 5 В 256 4 8 54 14 16 ATmega8U2 ATmega16U2 101.6 × 53.3 Nano ATmega168 or ATmega328 5 В 16/32 0.5/1 1/2 14 6 8 FTDI 43 × 18 Uno ATmega328P 5 В 32 1 2 14 6 6 ATmega8U2 ATmega16U2 68.6 × 53.3 Программное обеспечение
Интегрированная среда разработки Arduino это кроссплатформенное приложение на Java, включающее в себя редактор кода, компилятор и модуль передачи прошивки в плату.
Среда разработки основана на языке программирования Processing и спроектирована для программирования новичками, не знакомыми близко с разработкой программного обеспечения. Язык программирования аналогичен используемому в проекте Wiring[7]. Строго говоря, это C++, дополненный некоторыми библиотеками. Программы обрабатываются с помощью препроцессора, а затем компилируется с помощью AVR-GCC.
Существует полный русский перевод языка Arduino[8], предназначенный для преодоления языкового барьера при распространении платформы по России.
Версии плат
Оригинальные платы Arduino производит Smart Projects.
На данный момент доступны 15 версий плат,[9] перечисленных ниже.
- Serial Arduino, программируется через последовательное соединение (разъём DB-9), используется ATmega8.
- Arduino Extreme, с USB-интерфейсом для программирования, используется ATmega8.
- Arduino Mini, миниатюрная версия Arduino, использующая поверхностный монтаж ATmega328.
- Arduino Nano 3.0, ещё миниатюрнее, с питанием от USB и поверхностным монтажом ATmega328.
- LilyPad Arduino, минималистичный дизайн для носимых применений с поверхностным монтажом ATmega168 (в новых версиях ATmega328).
- Arduino NG, с USB-интерфейсом для программирования, используется ATmega8.
- Arduino NG plus, с USB-интерфейсом для программирования, используется ATmega168.
- Arduino BT, с Bluetooth-интерфейсом для программирования, используется ATmega168 (в новых версиях ATmega328).
- Arduino Diecimila, использует USB-интерфейс и Atmega168 в DIP28 корпусе.
- Arduino Duemilanove («2009»), на основе ATmega168 (в новых версиях ATmega328), с автоматическим выбором питания от USB или внешнего источника.
- Arduino Mega («2009»), на основе ATmega1280.
- Arduino Mega2560 R3 («2011»), на основе ATmega2560. Используется конвертер USB-UART на базе ATmega16U2.
- Arduino Uno R3 (2011), на основе ATmega328. Используется конвертер USB-UART на базе ATmega16U2.
- Arduino Ethernet (2011), на основе ATmega328. Конвертера USB-UART нет. Ethernet чип — W5100, также содержит модуль MicroSD.
- Arduino Mega ADK for Android (2011), на основе ATmega2560. Содержит USB-хост для соединения с телефонами на базе ОС Android (м/с MAX3421e). Конвертер USB-UART на базе ATmega8U2.
Открытые архитектура и код
Документация, прошивки и чертежи Arduino распространяется под лицензией Creative Commons Attribution ShareAlike 2.5 и доступны на официальном сайте Arduino. Рисунок печатной платы для некоторых версий Arduino также доступен.[9] Исходный код для интегрированной среды разработки и библиотек опубликован и доступен под лицензией GPLv2.[10]
Платы расширений
Ардуино и Ардуино-совместимые платы спроектированы таким образом, чтобы их можно было при необходимости расширять, добавляя в схему устройства новые компоненты. Эти платы расширений (щиты) подключаются к Ардуино посредством установленных на них штыревых разъёмов.
Существует множество различных по функциональности щитов — от простейших, предназначенных для макетирования (прототипирования), до сложных — плат управления шаговыми двигателями, плат беспроводного доступа по протоколам Bluetooth, ZigBee, WiFi, GSM и т. д.
Примеры шилдов:
Клоны
Несмотря на то что документация на аппаратную часть и программный код опубликованы под лицензией «copyleft», разработчики выразили желание, чтобы название «Arduino» (и производные от него) было торговой маркой для официального продукта и не использовалось для производных работ без разрешения. В официальном документе об использовании названия Arduino подчеркивается, что проект открыт для всех желающих работать над официальным продуктом.[11]
Результатом защиты названия стало ответвление от версии платы Arduino Diecimila, сделанное группой пользователей, что привело к выпуску эквивалентной платы, названной Freeduino. Название Freeduino не является торговой маркой и может использоваться в любых целях.[12]
Некоторые программно и аппаратно совместимые продукты избегают названия «Arduino», используя в вариантах собственного названия только «duino». Они были коммерчески выпущены другими производителями.
Команда разработчиков
Ядро команды разработчиков Arduino составляют: Массимо Банци (Massimo Banzi), Девид Куартиллье (David Cuartielles), Том Иго (Tom Igoe), Джанлука Мартино (Gianluca Martino), Девид Меллис (David Mellis) и Николас Замбетти (Nicholas Zambetti).
См. также
Arduino на Викискладе? В Википедии есть проект
«Компьютерные технологии»В Википедии есть проект
«Свободное программное обеспечение»Примечания
- ↑ Arduino Software Release Notes
- ↑ Arduino на Prix Ars Electronica 2006
- ↑ Ars Electronica Archiv / ANERKENNUNG (German). Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 18 февраля 2009.
- ↑ Юрий Левашов резонатор Murata Ceralock Керамические резонаторы Murata. — Общая статья на примере продукции Murata. Проверено 23 июля 2010.
- ↑ Chirgwin, Richard. Arduino to add ARM board this year, The Register (20 сентября 2011). Проверено 20 сентября 2011. «Arduino [...] showed off the new version in time for the New York Maker’s Faire, with a 96 MHz clock speed, 256 KB of flash memory, 50 KB of SRAM, five SPI buses, two I2C interfaces, five UARTs and 16 12-bit analog interfaces.».
- ↑ Finder Results- Atmel Corporation
- ↑ Wiring ALPHA 1.0
- ↑ РадиоЛокН Hi-Tech — Arduino Russian
- ↑ 1 2 Hardware. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 26 декабря 2008.
- ↑ Страница загрузки программного обеспечения Arduino. Software. Arduino. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012.
- ↑ Arduino — Policy
- ↑ Freeduino Open Designs. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 3 марта 2008.
Ссылки
- Arduino (англ.). — Официальный сайт. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 23 июля 2010.
- Arduino Russian (рус.). — Неполная русская документация по языку и библиотекам. Архивировано из первоисточника 15 мая 2012. Проверено 23 июля 2010.
- LXF100-101:Arduino (рус.). — Цикл статей по Arduino на wiki.linuxformat.ru. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 23 июля 2010.
- Интервью LXF Джанлука Мартино (Gianluca Martino, проект Arduino) (рус.). — О проекте, его развитии. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012.
- Arduino Fever (англ.). — Статья про Arduino в журнале Make. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 23 июля 2010.
- Tópico: Índice do Arduino passo-a-passo (порт.). — Обучающие материалы по Arduino с исходными кодами и видео.. Архивировано из первоисточника 12 марта 2012. Проверено 23 июля 2010.
Категории:- Программное обеспечение по алфавиту
- Открытое аппаратное обеспечение
- Свободный контент
Wikimedia Foundation. 2010.