Платы Arduino – это открытые компьютерные платформы, созданные для создания интерактивных электронных устройств и прототипирования различных проектов.

Состав (конструктив) плат Arduino

Конструктив платы ARDUINO

Конструктив Arduino включает в себя следующие элементы:

  1. Микроконтроллер: на плате Arduino установлен микроконтроллер – обычно это микроконтроллер AVR от Atmel (теперь приобретен компанией Microchip). Микроконтроллер обрабатывает программный код, выполняет вычисления и управляет другими компонентами на плате.
  2. Кварцевый резонатор: на плате установлен кварцевый резонатор, который обеспечивает точность тактовой частоты микроконтроллера.
  3. USB порт: платы Arduino обычно имеют USB порт для подключения к компьютеру и загрузки программного кода на микроконтроллер.
  4. Конструктив Arduino на плате имеется штырьковый разъем (header), предназначенный для подключения дополнительных модулей, сенсоров и аксессуаров.
  5. Индикаторы светодиодов: на плате установлены светодиоды, которые используются для индикации работы платы, например, индикатор питания, индикатор передачи данных и т.д.
  6. Резисторы и конденсаторы: на плате установлены резисторы и конденсаторы, которые используются для стабилизации питания и фильтрации сигналов.
  7. Другие компоненты: в зависимости от конкретной модели платы, могут быть установлены другие компоненты, например, кнопки, джойстики, дисплеи, гироскопы и т.д.

Отличие плат Arduino

Существует множество различных моделей плат Arduino, которые имеют разные характеристики и функциональность. Некоторые из них различаются по:

  1. Микроконтроллеру: различные модели плат Arduino используют различные микроконтроллеры, например, ATmega328P, ATmega2560, SAM3X8E и т.д. Различные микроконтроллеры имеют разную производительность, объем памяти и функциональность.
  2. Размеру: существуют различные размеры плат Arduino, от миниатюрных (например, Arduino Nano) до более крупных моделей (например, Arduino Mega).
  3. Количество штырьковых разъемов: различные модели плат Arduino имеют разное количество штырьковых разъемов (от 6 до 54). Эти разъемы позволяют подключать дополнительные модули и аксессуары.
  4. Наличие дополнительных компонентов: некоторые модели плат Arduino имеют дополнительные компоненты, такие как дисплеи, Wi-Fi модули, Bluetooth модули, датчики и т.д.
  5. Совместимость: некоторые модели плат Arduino совместимы с другими платформами, например, с Raspberry Pi или с платами, использующими микроконтроллеры других производителей.
  6. Цена: цена на различные модели плат Arduino может различаться в зависимости от их функциональности, производительности и других характеристик.

В целом, платы Arduino отличаются друг от друга по характеристикам и функциональности, что позволяет выбирать наиболее подходящую модель для конкретного проекта или задачи.

Микроконтроллеры в платах Arduino

Arduino – использует в себе микроконтроллеры AVR и ARM. Они обеспечивают простоту использования и программирования, а также доступность для новичков. В эти микроконтроллеры уже вшит загрузчик (bootloader), но даже при его отсутствии платформа позволяет его легко прошить.

  1. AVR – это семейство микроконтроллеров, разработанных компанией Atmel (теперь Microchip). Они используются в платформе Arduino и могут программироваться с помощью языка программирования C++. AVR имеют малый размер, низкое энергопотребление и хорошую производительность. Они также обеспечивают множество встроенных функций, таких как аппаратный UART, SPI, I2C и другие, что делает их полезными для широкого спектра приложений. Вот основные из них
    – ATmega2560 (частота – 16 МГц, объем Flash – 256к , RAM 8к , реализовано 54 порта – 15 ШИМ, 16 АЦП). В основном это платы «Mega».
    – ATmega32U4 (частота – 16 МГц, объем Flash 32к, 2,5к RAM, реализовано 20 портов, из 7 ШИМ, 12 АЦП). В основном это платы «Micro», «Leonardo», «Yun» и
    – ATmega328 (частота – 16 МГц, объем Flash32к, 2к RAM, реализовано 14 портов, из 6 с ШИМ, 8 АЦП). В основном это платы «Mini», «Uno», , «Pro», «Nano» .

  2. ARM – это другое семейство микроконтроллеров, которые используются для создания электронных устройств. Они обеспечивают высокую производительность и мощность, а также имеют широкий набор функций. ARM-микроконтроллеры используются во многих приложениях, включая мобильные устройства, автомобильную промышленность и телекоммуникации.
    Самым первым чипом применяемым в ардуино был AT91SAM3X8E на плате типа «Due». Спустя некоторое время на рынке появились платы типа Arduino «MKR» которые на борту имели контроллеры SAMD21 (тип – Cortex-M0, Частота – 48 MHz, Flash-256к , RAM 32к ).

Про каждую из плат на нашем сайте будет отдельная статья с полным описанием.
Полное описание платы Arduino Uno можно посмотреть здесь.

Продолжение следует.

2