Skúmanie rôznych typov mikrokontrolérov Arduino

Mikrokontroléry Arduino, ktoré sú základom na domácej scéne elektroniky, sa v posledných rokoch museli prispôsobiť čoraz rozmanitejšiemu spektru potrieb spotrebiteľov. Na trhu je množstvo rôznych typov Arduina, od stále populárnejšieho Uno až po ďalšie špecializované možnosti, ako je rad MKR, ale ako by ste si mali vybrať správne zariadenie pre vás ďalší projekt?

Poďme sa pozrieť na rôzne typy dosiek mikrokontrolérov Arduino, aby ste mali predstavu, kde začať.

Zatiaľ čo Arduinos sú často označované ako mikrokontroléry, v skutočnosti sú to programovateľné dosky plošných spojov, ktoré obsahujú mikrokontrolér ako ATmega328P. V tomto článku sme stále označovali Arduinos ako mikrokontroléry.

Základné dosky Arduino

Základná kategória Arduino obsahuje dosky mikrokontrolérov, ktoré sa väčšina domácich majstrov rozhodne používať pre svoje projekty, pretože ponúkajú jednoduché funkcie a prichádzajú s kopou dokumentácie. To tiež znamená, že im môžu chýbať špeciálne funkcie, ktoré prichádzajú s vylepšenými a IoT Arduino doskami.

Rovnako ako ostatné modely Arduino sú programovateľné v C alebo C++ cez Arduino IDE, ale môžu byť používa sa v rôznych programovacích jazykoch.

Arduino Uno R3

Arduino Uno R3 je doska, ktorú v určitom okamihu počas svojho hobby použil takmer každý nadšenec elektroniky pre domácich majstrov. Táto doska je založená na mikročipe ATmega328P 16MHz a obsahuje 14 digitálnych vstupných/výstupných kolíkov, 6 analógových kolíkov a hlavičku ICSP (In-Circuit Serial Programming) a je schopná poskytnúť až 5 V komponentom pripojeným k to.

Táto doska je relatívne veľká a prichádza s nevýhodou použitia USB-B konektora na prepojenie s počítačmi, ale to neznamená že sa nedá použiť na projekty, ktoré rozširujú vaše zručnosti, a môže byť skvelou voľbou pre každého, kto sa do toho prvýkrát pustí programovanie/elektronika.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: ATmega328P
• Pamäť: 2 kB SRAM, 32 kB flash a 1 kB EEPROM
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: Vymeniteľný čip

Arduino Leonardo

Arduino Leonardo prichádza s v podstate rovnakými špecifikáciami ako Uno R3, len má micro-USB konektor, má 20 digitálnych a 17 analógových pinov a vďaka čipu ATmega32U4, ktorý napája, sa dá použiť ako zariadenie ľudského rozhrania to. To znamená, že váš Leonardo možno použiť ako klávesnicu alebo myš s pripojeným káblom USB.

Tento typ Arduina je ideálny pre jednoduché projekty, ktoré potrebujú interakciu so strojmi, ako sú počítače, a poskytuje obrovské množstvo rôznych nápadov, ktoré si môžete sami vyskúšať.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: ATmega32U4
• Pamäť: 2,5 kB SRAM, 32 kB flash a 1 kB EEPROM
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: HID pripojenie

Arduino Nano / Nano Every

Arduino Nano a Nano Every sú najmenšie dosky mikrokontrolérov ponúkané spoločnosťou. Obe dosky majú rovnaké rozloženie kolíkov so 14 digitálnymi kolíkmi a 8 analógovými kolíkmi, hoci Nano Every má výkonnejší čip mikrokontroléra a vylepšenú programovú pamäť. Tieto dosky sa dodávajú s predspájkovanými hlavičkami, vďaka ktorým sú ideálne na použitie s doskami na pečenie, ale chýba im napájací konektor, ktorý sa dodáva na väčších doskách.

Vďaka kompatibilite týchto malých dosiek sú tieto malé dosky skvelé pre tých, ktorí radi vyrábajú obvody, ktoré sa neustále menia, ako sú učitelia škôl a výrobcovia prototypov.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: ATmega32U4 (Nano); ATmega4809 (nano každý)
• Pamäť: 2 kB SRAM, 32 kB flash a 1 kB EEPROM (Nano); 6 kB SRAM, 48 kB flash a 256 B EEPROM (Nano Every)
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: Kompatibilný s chlebovou doskou a extrémne malý

Arduino Micro

Arduino Micro sa môže pochváliť veľmi podobnými funkciami ako Leonardo, len doska je oveľa menšia a má iba 12 analógových pinov popri svojich 20 digitálnych. So šírkou iba 18 mm a dĺžkou 48 mm je táto doska jednou z najmenších, aké kedy Arduino vyrobilo, vďaka čomu je ideálna na vytváranie klávesnice, myši a iných HID zariadení, ktoré musia byť malé.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: ATmega32U4
• Pamäť: 2,5 kB SRAM, 32 kB flash a 1 kB EEPROM
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: HID konektivita a malý tvarový faktor

Vylepšené dosky Arduino

Vylepšené dosky Arduino ponúkajú funkcie potrebné na dokončenie projektov s väčšou zložitosťou a zároveň poskytujú vylepšený výkon pre domácich majstrov, ktorí chcú posunúť hranice.

Arduino Nano 33 BLE / Nano 33 BLE zmysel

Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense je navrhnutý ako vylepšená verzia Arduino Nano / Nano Every s rovnakým rozložením kolíkov, vďaka čomu je to pekné a jednoduché pre domácich majstrov. Obe dosky majú 32-bitový procesor Arm Cortex-M4 bežiaci na frekvencii 64 MHz zabudovaný v ich čipoch nRF52840 s 1 MB flash pamäte a 256 kB SRAM, vďaka čomu sú tieto dosky neuveriteľne výkonné aj napriek ich malej veľkosti veľkosť.

Dodávajú sa iba so 14 digitálnymi kolíkmi, ale sú vybavené množstvom senzorov, ktoré sa nedodávajú s bežnými Nano. Toto pole senzorov obsahuje akcelerometer, gyroskop a magnetometer s 3-osovým rozlíšením, a doska je vybavená technológiou Bluetooth Low Energy (BLE), ktorá uľahčuje prenos údajov zbiera.

Popri všetkých týchto skvelých funkciách dokáže Nano 33 BLE Sense spustiť aj okrajové počítačové aplikácie pomocou modelov strojového učenia od TensorFlow Lite.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: nRF52840
• Pamäť: 256 kB SRAM a 1 MB flash
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne funkcie: Senzory, Bluetooth a AI (iba Sense)

Arduino MKR Zero

Arduino MKR Zero je navrhnutý s ohľadom na tvorbu hudby a ďalšie zložité projekty, ktoré zahŕňajú a výkonný procesor Arm Cortex-M0 32-bitový SAMD21, natívna podpora batérie a vstavaná karta microSD čitateľ. Doska je vybavená 8 digitálnymi kolíkmi, 7 analógovými vstupnými kolíkmi a 1 analógovým výstupným kolíkom. Vďaka rozšíriteľnému úložisku, ktoré je súčasťou tejto dosky, je to vynikajúca možnosť pre tých, ktorí pracujú s množstvom kódu a množstvom hardvérových komponentov.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: Arm Cortex-M0 32-bit SAMD21
• Pamäť: 32 kB SRAM a 256 kB flash
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: Konektor pre vstavanú batériu, čítačka kariet microSD, výkonný hardvér

Arduino Mega 2560 R3

Arduino Mega 2560 je podobný Arduino Uno, len má 54 digitálnych kolíkov, 16 analógových kolíkov a 4 sériové porty, pričom je oveľa väčší a výkonnejší ako štandardné Uno. Táto doska je skvelá pre domácich majstrov, ktorí potrebujú viac pinov, pamäte alebo výpočtového výkonu bez obetovania funkcií, ktoré prichádzajú s bežnými Arduinos.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: ATmega2560
• Pamäť: 8 kB SRAM, 256 kB flash a 4 kB EEPROM
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne vlastnosti: Veľký tvarový faktor a sériové porty

IoT Arduino dosky

Rad IoT od Arduina je predovšetkým o konektivite. Každá z dosiek IoT ponúkaných Arduino umožňuje pripojenie k rôznym rôznym komunikačným nástrojom, od World Wide Web až po siete mobilných telefónov, a to všetko sa dá urobiť s doskou, ktorá sa zmestí do dlane. To vám umožní zostaviť širokú škálu Arduino IoT projekty.

Zameriame sa na rad MKR dosiek Arduino IoT, ale viac pripojených možností nájdete online, ak má váš projekt pokročilé požiadavky.

Na základe rovnakého rozloženia a dizajnu ako MKR Zero ponúka každá z nižšie uvedených dosiek jedinečnú funkciu pripojenia, vďaka čomu sú skvelé pre projekty, ktoré vyžadujú možnosti prenosu dát.

• Arduino MKR WiFi 1010: Táto doska sa dokáže pripojiť k Wi-Fi sieťam pomocou 2,4 GHz bezdrôtového modulu NINA-W10.
• Arduino MKR GSM 1400: Táto doska je vybavená slotom na SIM kartu, ktorý jej umožňuje pripojiť sa k operátorom GSM po celom svete.
• Arduino MKR Fox 1200: MKR Fox sa môže pripojiť k Sigfox, cloudovej službe, ktorá umožňuje zvládnuť nízkoenergetickú komunikáciu na centralizovaných strojoch.
• Arduino MKR 1000: Toto je základná doska MKR v zostave, ktorá ponúka jednoduchý a ľahký spôsob, ako začať s projektmi internetu vecí.

Základné špecifikácie:

• Mikrokontrolér: Arm Cortex-M0 32-bit SAMD21
• Pamäť: 32 kB SRAM a 256 kB flash
• Komunikácia: UART, IC2 a SPI
• Špeciálne funkcie: Rôzne funkcie internetu vecí

Skúmanie rôznych typov dosiek Arduino

Nájdenie najlepšej dosky mikrokontroléra pre váš projekt môže vyžadovať čas a výskum, ale Arduinos to často dokáže ponúkajú najlepšie možnosti vďaka svojim nízkym cenám, skvelej dokumentácii a podpore a množstvu unikátov Vlastnosti. Samozrejme, možno budete musieť urobiť nejaké čítanie, aby ste našli tú najlepšiu možnosť pre vás.

Takže ste si práve kúpili Arduino Starter Kit. Čo teraz?

Práve ste si kúpili svoju prvú štartovaciu súpravu Arduino, ale neviete, kde začať? Neboj sa! Pokryli sme vás.

Prečítajte si ďalej

O autorovi