Nå i verden av mennesker som er opptatt av teknologi, er det en reell "arduinomania". Tusenvis av artikler, hundrevis av blogger og fora er viet til denne lille mystiske enheten. Så hva er dette - Arduino? Og hvorfor ble den så populær?
Arduino er en liten elektronisk enhet, som består av et kretskort, som kan kontrollere forskjellige sensorer, motorer, lys, overføre og motta data … Arduino er en hel familie av enheter i forskjellige størrelser og muligheter. Og også dette er en hel dyrepark med Arduino-kloner og en verden av arduino-kompatible enheter. Men la oss snakke om alt i orden.
Arduino "hjerne"
"Hjernen" til Arduino er en Atmega mikrokontroller. Mikrokontrolleren er en mikroprosessor med minne og forskjellige eksterne enheter, implementert på en enkelt mikrokrets. Faktisk er det en enkelt-chip mikrocomputer som er i stand til å utføre relativt enkle oppgaver. Ulike modeller fra Arduino-familien er utstyrt med forskjellige mikrokontrollere.
Bildet viser en Atmega328 mikrokontroller. Slike mikrokontrollere er på og (men i et annet tilfelle).
Arduino "hender"
Men hva er bruken av en hjerne hvis den ikke har hender? Hendene i dette tilfellet er elektriske ledninger plassert rundt omkretsen av Arduino-kortet. Det er brett med et stort antall pinner, og det er brett med færre. For eksempel har det største brettet i Arduino-familien - mer enn 70 uavhengige pinner, og det minste har bare 22 pinner.
Bildet viser en sammenligning mellom Arduino Mega og Arduino Pro Mini.
Digitale og analoge utganger
Ikke alle Arduino-pinner er like. Det er digitale utganger, og det er analoge utganger. Den grunnleggende forskjellen mellom dem er at det bare kan være to verdier på de digitale pinnene: enten en logisk "1" (SANT, fra 3 til 5 volt) eller en logisk "0" (FALSE, fra 0 til 1,5 volt), og på analoge utganger - området fra logisk 1 til 0 er delt inn i mange små seksjoner.
Hvorfor er dette nødvendig? La oss se på et slikt illustrerende eksempel. Hvis du kobler en LED til den digitale pinnen til Arduino og bruker en logisk "1" på pinnen, vil LED-lampen lyse opp med maksimal lysstyrke; hvis du gir "0" - vil lampen slukke. Det er ingen mellomliggende alternativer. Hvis lysdioden er koblet til den analoge utgangen, kan lysstyrken på lysdioden kontrolleres jevnt. I praksis er analoge utganger ofte koblet til en slags analoge sensorer.
Hva Arduino kan kontrollere
Som et resultat har Arduino så mange "hender" at du kan koble et stort antall forskjellige eksterne enheter til den. Blant dem, for eksempel:
- knapper,
- Lysdioder,
- mikrofoner og høyttalere,
- elektriske motorer og servoer,
- LCD-skjermer,
- RFID- og NFC-lesere,
- ultralyd- og laseravstandsmålere,
- Bluetooth-, WiFi- og Ethernet-moduler,
- SD-kortlesere,
- GPS og GSM-moduler …
Og også dusinvis av forskjellige sensorer:
- belysning,
- magnetfelt,
- gyroskoper og akselerometre,
- røyk- og luftkvalitetssensorer,
- temperatur og fuktighet og mye, mye mer.
Alt dette gjør Arduino til en allsidig systemkjerne som kan konfigureres på mange forskjellige måter. Vil du lage en radiostyrt kjæledyrsmater? Vær så god! Vil du at vinduet skal lukkes på loggia når det begynner å regne? Vær så god! Vil du kontrollere lysstyrken på belysningen i rommet fra smarttelefonen din? Lett!
Bildet viser bare en liten brøkdel av periferiutstyret som kan kobles til Arduino. Det er faktisk mange, mange flere.
Kommuniserer med Arduino
Hvordan vet prosessoren nøyaktig hva han skal gjøre? Du må fortelle ham dette. Det er et språk for kommunikasjon med mikrokontrolleren, forenklet og tilpasset spesielt for Arduino. Å beherske dette språket er ikke vanskelig med ønsket og en viss utholdenhet, selv om du aldri har programmert før.
Å skrive meldinger for Arduino kalles programmering. Og for å forenkle denne prosessen er det utviklet et spesielt programvaremiljø - Arduino IDE. Den inneholder dusinvis av eksempler på gode arbeidsprogrammer. Etter å ha studert dem, vil du raskt lære mye om kommunikasjonsspråket med Arduino.
Arduino lar programmene dine gå ut av den virtuelle verden og inn i den virkelige verden. Du vil kunne se hvordan programmene du skriver får LED til å blinke eller rotere motorakselen, og deretter gjøre mer komplekse og nyttige ting. Arduino vil tillate deg å lære mange nye og interessante ting både innen elektronikk og i programmering. Som et resultat kan det bli en utmerket hobby for deg, en spennende aktivitet med barn, et fantastisk og givende tidsfordriv.
