Изучение различных типов микроконтроллеров Arduino

Микроконтроллеры Arduino, являющиеся одним из основных продуктов на рынке электроники «сделай сам», за последние несколько лет должны были адаптироваться к все более разнообразному спектру потребностей потребителей. На рынке существует множество различных типов Arduino, от неизменно популярного Uno до более специализированные варианты, такие как линейка MKR, но как выбрать правильное устройство для вашего следующий проект?

Давайте рассмотрим различные типы плат микроконтроллеров Arduino, чтобы дать вам представление о том, с чего начать.

Хотя Arduino часто называют микроконтроллерами, на самом деле они представляют собой программируемые печатные платы, которые включают в себя микроконтроллер, такой как ATmega328P. В этой статье мы по-прежнему называли Arduino микроконтроллерами.

Платы Arduino начального уровня

Категория начального уровня Arduino содержит платы микроконтроллеров, которые большинство домашних мастеров предпочитают использовать в своих проектах, поскольку они предлагают простые функции и поставляются с кучей документации. Это также означает, что им могут не хватать нишевых функций, которые поставляются с расширенными платами и платами IoT Arduino.

Как и другие модели Arduino, они программируются на C или C++ через Arduino IDE, но также могут быть используется с различными языками программирования.

Ардуино Уно R3

Arduino Uno R3 — это плата, которую практически любой энтузиаст электроники «сделай сам» использовал в какой-то момент своего хобби. Основанная на микросхеме ATmega328P 16 МГц, эта плата имеет 14 цифровых входов/выходов, 6 аналоговых контактов и разъем ICSP (внутрисхемное последовательное программирование) и может подавать до 5 В на компоненты, подключенные к Это.

Эта плата относительно большая и имеет недостаток, заключающийся в использовании разъема USB-B для взаимодействия с компьютерами, но это не означает, что его нельзя использовать для проектов, расширяющих ваши навыки, и он может стать отличным выбором для тех, кто только начинает программирование/электроника.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega328P
• Память: 2 КБ SRAM, 32 КБ флэш-памяти и 1 КБ EEPROM
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: Сменный чип

Ардуино Леонардо

Arduino Leonardo обладает практически теми же характеристиками, что и Uno R3, только имеет разъем micro-USB, имеет 20 цифровых и 17 аналоговых контактов и может использоваться в качестве устройства интерфейса пользователя благодаря чипу ATmega32U4, который питает Это. Это означает, что ваш Leonardo можно использовать как клавиатуру или мышь с подключенным кабелем USB.

Этот тип Arduino идеально подходит для простых проектов, в которых необходимо взаимодействовать с такими машинами, как компьютеры, предоставляя огромное количество различных идей, которые вы можете попробовать сами.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega32U4
• Память: 2,5 КБ SRAM, 32 КБ флэш-памяти и 1 КБ EEPROM
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: подключение HID

Ардуино Нано / Нано Каждый

Arduino Nano и Nano Every — самые маленькие платы микроконтроллеров, предлагаемые компанией. Обе платы имеют одинаковое расположение контактов, с 14 цифровыми контактами и 8 аналоговыми контактами, хотя Nano Every имеет более мощную микросхему микроконтроллера и улучшенную память программ. Обе эти платы поставляются с предварительно припаянными разъемами, что делает их идеальными для использования с макетными платами, но им не хватает разъема питания, который есть на больших платах.

Совместимость с макетными платами делает эти небольшие платы отличными для тех, кто любит создавать схемы, которые постоянно меняются, например школьных учителей и производителей прототипов.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega32U4 (Нано); ATmega4809 (нано каждый)
• Память: 2 КБ SRAM, 32 КБ флэш-памяти и 1 КБ EEPROM (Nano); 6 КБ SRAM, 48 КБ флэш-памяти и 256 КБ EEPROM (Nano Every)
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: Совместимость с макетными платами и очень маленький размер

Ардуино Микро

Arduino Micro может похвастаться очень похожими функциями на Leonardo, только плата намного меньше и имеет только 12 аналоговых контактов наряду с 20 цифровыми. При ширине всего 18 мм и длине 48 мм эта плата является одной из самых маленьких, когда-либо созданных Arduino, что делает ее идеальной для создания клавиатуры, мыши и других HID-устройств, которые должны быть крошечными.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega32U4
• Память: 2,5 КБ SRAM, 32 КБ флэш-памяти и 1 КБ EEPROM
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: возможность подключения HID и малый форм-фактор

Усовершенствованные платы Arduino

Усовершенствованные платы Arduino предлагают функции, необходимые для выполнения проектов большей сложности, а также обеспечивают повышенную производительность для мастеров-любителей, стремящихся раздвинуть границы возможного.

Arduino Nano 33 BLE/Нано 33 BLE Sense

Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense разработан как улучшенная версия Arduino Nano / Nano Every с таким же расположением контактов, что делает его удобным и удобным для домашних мастеров. Обе платы имеют 32-битный процессор Arm Cortex-M4, работающий на частоте 64 МГц, встроенный в чипы nRF52840, с 1 МБ флэш-памяти и 256 КБ SRAM, что делает эти платы невероятно мощными, несмотря на их небольшой размер. размер.

Они поставляются только с 14 цифровыми контактами, но оснащены множеством датчиков, которых нет в обычных Nano. Этот массив датчиков включает в себя акселерометр, гироскоп и магнитометр с разрешением по трем осям. и плата поставляется с Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), что упрощает передачу данных. собирает.

Помимо всех этих замечательных функций, Nano 33 BLE Sense также может запускать приложения для периферийных вычислений с использованием моделей машинного обучения TensorFlow Lite.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: nRF52840
• Память: 256 КБ SRAM и 1 МБ флэш-памяти
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: Датчики, Bluetooth и AI (только Sense)

Ардуино МКР Ноль

Arduino MKR Zero разработан с учетом создания музыки и других сложных проектов. мощный 32-разрядный процессор Arm Cortex-M0 SAMD21, встроенная поддержка батареи и встроенная карта памяти microSD читатель. Плата поставляется с 8 цифровыми контактами, 7 аналоговыми входными контактами и 1 аналоговым выходным контактом. Благодаря расширяемому хранилищу, которое поставляется с этой платой, это отличный вариант для тех, кто работает с большим количеством кода и рядом аппаратных компонентов.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: Arm Cortex-M0 32-битный SAMD21
• Память: 32 КБ SRAM и 256 КБ флэш-памяти
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: Встроенный разъем для аккумулятора, устройство чтения карт памяти microSD, мощное аппаратное обеспечение.

Ардуино Мега 2560 R3

Arduino Mega 2560 похож на Arduino Uno, но имеет 54 цифровых контакта, 16 аналоговых контактов и 4 последовательных порта, а также намного больше и мощнее стандартного Uno. Эта плата отлично подходит для домашних мастеров, которым нужно больше контактов, памяти или вычислительной мощности, не жертвуя при этом функциональностью, которая поставляется с обычными Arduino.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega2560
• Память: 8 КБ SRAM, 256 КБ флэш-памяти и 4 КБ EEPROM
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: Большой форм-фактор и последовательные порты

Платы Arduino для Интернета вещей

Ассортимент Arduino IoT — это возможность подключения. Каждая из плат IoT, предлагаемых Arduino, позволяет подключаться к множеству различных средств связи, от Всемирной паутины до сетей сотовой связи, и все это можно сделать с помощью доски, которая помещается на ладони. Это позволяет создавать широкий спектр IoT-проекты Arduino.

Мы сосредоточимся на линейке MKR плат Arduino IoT, но вы можете найти больше подключенных вариантов в Интернете, если ваш проект предъявляет повышенные требования.

Основанная на той же компоновке и дизайне, что и MKR Zero, каждая из приведенных ниже плат предлагает уникальную функцию подключения, что делает их идеальными для проектов, требующих возможности передачи данных.

• Ардуино МКР WiFi 1010: Эта плата может подключаться к сетям Wi-Fi с помощью беспроводного модуля NINA-W10 с частотой 2,4 ГГц.
• Ардуино МКР GSM 1400: Эта плата оснащена слотом для SIM-карты, что позволяет подключаться к операторам GSM по всему миру.
• Ардуино МКР Фокс 1200: MKR Fox может подключаться к Sigfox, облачной службе, которая позволяет осуществлять связь с низким энергопотреблением на централизованных машинах.
• Ардуино МКР 1000: Это плата MKR начального уровня в линейке, предлагающая простой и легкий способ начать работу с проектами IoT.

Основные характеристики:

• Микроконтроллер: Arm Cortex-M0 32-битный SAMD21
• Память: 32 КБ SRAM и 256 КБ флэш-памяти
• Связь: UART, IC2 и SPI
• Отличительные особенности: различные функции Интернета вещей.

Изучение различных типов плат Arduino

Поиск лучшей платы микроконтроллера для вашего проекта может потребовать времени и исследований, но Arduino часто может предлагают лучшие варианты благодаря низким ценам, отличной документации и поддержке, а также ряду уникальных Особенности. Конечно, вам, возможно, придется немного почитать, чтобы найти самый лучший вариант для вас.

Итак, вы только что купили стартовый комплект Arduino. Что теперь?

Только что купили свой первый стартовый комплект Arduino, но не знаете, с чего начать? Не волнуйтесь! Мы вас прикрыли.

Читать дальше

Об авторе