Какой процессор в ардуино

Обновлено: 06.07.2024

В тематическом блоге «Программинг микроконтроллеров» уже было несколько статей по поводу выбора первого микроконтроллера и начала работы с ним. Не менее интересны были и комментарии к таким статьям. Одна из мыслей, которая несколько раз поднималась там — это что не все, кто имеют интерес к МК, приходят к ним от транзисторов. Некоторые (дай бог, чтобы побольше), приходят к ним со стороны (прикладного) программирования. Рекомендовать таким людям брать в руки паяльник — не разумно, у них и так есть стереотип — Arduino это платка на AVR для ленивых. Так ли это? Эта статья — попытка наглядно показать, что Arduino — это не про AVR и не про лень, Arduino — это архитектурно-независимая электронно-механическая платформа совместимых компонентов, по (относительной) значимости не менее важная, чем (в свое время) IBM S/360, IBM PC или USB.


AVR живее всех живых

Arduino Duemilanove

image

Это предпоследняя версия официальной Arduino, и большинство совместимых плат, которые сейчас присутствуют на рынке, основано именно на схемотехнике Duemilanove. Она включает микроконтроллер ATmega 328 (в прошлом десятилетии (читай: до 2010г) ставили и ATmega 168) и USB-Serial преобразователь FTDI FT232RL. $25

Arduino Uno

image

Текущая версия официальной Arduino. Пока на рынке мало альтернативных реализаций, но они начинают появляться, одна включена в этот обзор. Основное отличие от Duemilanove — замена популярного, а значит, не по начинке дорого, чипа FT232RL на… ATmega8U2. Да-да, в Uno фактически два микроконтроллера AVR, причем один — с аппаратным USB. Почему два, почему не поставить один? Вопрос совместимости, дружественности для новичков и для собственных разработок. Микроконтроллеры с аппаратным USB судя по всему есть только в SMD корпусах, поэтому использовать такой в своих разработках или заменить вышедший из строя на плате будет нелегко. Поэтому лучше использовать старый-добрый ATmega328 в DIP-панельке, а ATmega8U2 оставить на будущее. Судя по тому, как уверенно Uno завоевывает позиции — на ближайшее будущее. $30

Iteaduino

image

Существует множество клонов Arduino Duemilanove, которые копируют ее фактически один в один. Но мы ждем от конкуренции прогресса и улучшения, а не простого «передирания», дозволенного открытой лицензией. Iteaduino — хороший пример, когда разработчики «сделали свое домашнее задание». Многие электронные компоненты требуют питания 3.3в, что требует дополнительного сопряжения уровней при работе с классическим Arduino. Iteaduino же позволяет запитать плату 3.3в или 5в на выбор (переключателем на плате). «Соль» применения Arduino конечно же в подключении внешних устройств ввода-вывода, и для простых устройств сложился де-факто стандарт интерфейса GVS (Ground-Voltage-Signal). Для приятного (без паутины проводов) подключения таких устройств к классическому Arduino придется докупать шилд, а в Iteaduino соответствующие разъемы есть прямо на плате. Кроме того, улучшена эргономика — в оригинальном Arduino при надетом шилде нельзя добраться до кнопки Reset (поэтому многие шилды дублируют ее) и плохо виден светодиод, а в Iteaduino они размещены на краю платы с возможностью доступа. $25

Seeeduino Stalker v2

image

Благодаря стандарту Arduino можно создавать не только платы общего назначения, но и специализированные платы, которые все также будут легко расширяться существующими компонентами. Одна из идеальных применений для Arduino — разработка автономных беспроводных узлов-агентов распределенной системы контроля и управления. Платы Seeeduino Stalker разработаны именно для такого применения. В версии 2 на плате установлен контроллер зарядки литиевого аккумулятора с возможностью подключения солнечной панели, часы реального времени (RTC) с питанием от супер-конденсатора, microSD-слот, сокет *Bee (в оригинале XBee для протокола ZigBee, но уже есть BTBee в том же формфакторе) и разъемы I2C. $39

Ruggeduino

image

Вы начинающий, любите переплюсовывать питание и хвататься за оголенные GPIO наэлектризованными руками? Или подключаете датчики проводами по 20 метров, а иногда вокруг бьют молнии? Или используете Arduino в производственных целях, где требования по защите и надежности повыше? Ruggeduino поможет вам, одного взгляда на него будет достаточно, чтобы проникнуться уважением и понять, что это настоящий индустриальный Arduino. $40

RoMeo All-in-one


Плата для роботостроения, содержит на плате множество интерфейсных разъемов, драйвер двигателя, кнопки. $36

CraftDuino


Российский вариант Arduino с улучшенной эргономикой (доступ к светодиодам и Reset) и возможностями: на плате присутствует разъем для всех выводов чипа FT232, что позволяет использовать его для bitbang-приложений (программатор различных МК, JTAG и т.п.), и возможность допаять дополнительные выводы для установки CraftDuino на беспаечную макетную плату (breadboard). $30

Быстрее, выше, сильнее

Итак, мы выросли из AVR, но все наши шилды, сенсоры, сервы с нами. И мы не заставим их пропадать, ведь они для Arduino, а не для AVR. Мы также и дальше не будем поддаваться стереотипам, что есть только какой-то ARM, и какой-то Cortex. Все много интереснее!

ChipKIT Uno32


Каждый студент знает, что AVR — это хорошо, а PIC — это плохо. Однако, не стоит это распространять на все семейства МК. PIC32 — вполне нормальный процессор с архитектурой MIPS. А MIPS — одна из лидирующих RISC-архитектур. По сравнению с ARM у нее есть одно достоинство — она не столь медиа-популяризирована, поэтому лицензионные отчисления за MIPS меньше, а процессоры в среднем — дешевле, и лидируют в отельных рыночных сегментах, таких как раутеры. Например, Arduino-несовместимая плата в корпусе, с Ethernet, WiFi и USB-хостом стоит менее $50 даже в этой стране, ARM'у такое и не снилось. Но сейчас мы рассматриваем Arduino совместимые, и ChipKIT не заставит скучать при частоте 80МГц. 20EUR

Netduino
FEZ Panda II
Olimexino-STM32


Ну вот добрались и до героя нашего времени — фирмы STMicroelectronics, которая люто-бешено демпингует свои Cortex-M чипы. Новая 16-битная система команд Thumb2 вместо классической 32-битной — это ли тот ARM, каким мы его знаем? Впрочем, не важно, главное, чтобы GCC компилил в него оптимально. А ассемблерный код бывалые допилят ручками. 20EUR

IFLAT-32 v2.0


Arduino-совместимость может быть и ограничением — ведь 32-битные многолапые процессоры имеют куда больше, чем классические 14 GPIO и 6 ADC от Arduino. Собственно, на фотографиях выше видно, что почти все 32-битные платы имеют дополнительные разъемы, но часто они будут недоступны при использовании Arduino шилдов. И снова китайская фирма Iteadstudio впечатляет не только ценами, но и функциональностью. IFLAT-32 имеет площадь больше, чем Arduino, и оставляет легко доступными разъемы XBee и LCD. $27

Chumby Hacker Board


Надоело баловаться в хардварной песочнице с микроконтроллерами с микропамятью и микрогигагерцами? Хочется ощутить настоящий процессор, способный работать с настоящей операционной системой, хочется теплых и мягких ха-тэ-эм-элов и джаваскриптов? Chumby Hacker Board все так же примет ваши шилды, если не на грудь, то на обратную сторону платы. $89

Обзор контроллеров (аппаратной платформы) Arduino

Аппаратная платформа «Arduino» открывает широкие возможности по автоматизации чего-либо для всех тех, кто увлечен робототехникой и электроникой. При этом не обязательно быть программистом и обладать специальными знаниями, достаточно иметь желание и творческую идею. С помощью «Arduino» можно автоматизировать как элементарные, так и более сложные системы управления.

В 2005 году было создано первое устройство, которое отдаленно напоминало современный контроллер. Итальянец Массимо Банци назвал его в честь короля Ардуина. Развиваясь и совершенствуясь, «Ардуино» стало брендом аппаратно-программных средств, с помощью которых можно автоматизировать несложные системы. В основе аппаратной платформы «Ардуино» лежит программируемый контроллер ввода и вывода. Его достоинства – универсальность и модульность.

Другими словами, «Ардуино» - это миникомпьютер, который можно запрограммировать для выполнения определенных действий.

Плата «Arduino» - это самостоятельный процессор, который обладает памятью и снабжен множеством стандартных вводов и выводов. К нему легко подключаются самые разные устройства и механизмы, сенсоры, датчики, моторы и прочее.

uno4.JPG

Платы «Arduino» не просто совместимы, а могут соединяться друг с другом посредством штырьевых разъемов. Фактически они насаживаются друг на друга как элементы «бутерброда». Такая доступная модульность – одно из основных преимуществ плат «Arduino».

buter.jpg

Рассмотрим более подробно возможности и порядок работы платформы «Arduino» на примере нескольких программируемых контроллеров.

Программируемый контроллер Arduino UNO R3 (ATMEGA16U2 + MEGA328P) – это представитель контроллеров компании «Arduino», созданных на микроконтроллере ATmega328.

uno3.JPG

Плата имеет 14 цифровых входов/выходов, 6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ, а также есть 6 аналоговых выходов.

В данной плате применяется чип Atmega16U2, который позволяет превратить плату в любое USB-устройство: от мышки до внешнего диска.

По сравнению с предыдущими версиями Arduino UNO R3 характеризуется более удобной маркировкой входов и выходов. Функциональность платы может быть увеличена за счет использования многочисленных расширений.

Питание Arduino UNO R3 подается по USB или от внешнего источника питания, в качестве которого может использоваться аккумуляторная батарея или сетевой АС/DC-адаптер. Рекомендуется источник питания с напряжением в диапазоне 7-12 В. Объем флеш-памяти составляет 32 КБ.

uno2.JPG

Контроллер Arduino UNO R3 может быть присоединен к компьютеру, другой плате Arduino или к другому микроконтроллеру. Для этого он оснащен всем необходимым.

Следует обратить внимание, что запрещается превышать допустимые величины силы тока! Для одного любого вывода ток не должен составлять более 40 мА. Ток для одной группы выводов не может быть более 100 мА.

Ток для всего микроконтроллера не должен превышать 200 мА.

Программируемый контроллер Arduino MEGA2560 R3 (CH340G + ATMEGA2560-16AU) разработан на микроконтроллере Arduino Mega2560.

Arduino MEGA2560 R3.jpg

Данный микроконтроллер включает в себя загрузчик, который облегчает установку новых программ без использования дополнительных программаторов.

В отличие от Arduino Uno R3 платформа имеет большое количество входов/выходов: 54 цифровых входов/выходов, 16 аналоговых. Ее габариты соответственно тоже больше.

Данная плата совместима с расширениями и модулями для платформ Duemilanove и Uno. Ее флеш-память составляет 256 КБ. В отношении этой платы действуют те же принципы работы, как и в отношении платы Arduino UNO R3.

Также имеется кнопка перезагрузки, которая позволяет перезагрузить систему в случае непредвиденного сбоя. Работа с платой начинается с ее подключения к компьютеру посредством USB-кабеля.

usbarduino.jpg

Вся документация, примеры и схемы находятся на сайте разработчика.

Есть мнение, что Arduino является «оберткой» для микроконтроллера ATMEGA, так как большинство выводов микроконтроллера напрямую соединены с выводами Arduino. Возможности вводов/выводов разнообразны. Например, аналоговые входы/выходы позволяют измерять параметры сигнала и фактически создать осциллограф, частота измерений которого будет ограничена лишь скоростью процессора. Большинство датчиков Arduino также подключаются через аналоговые выходы.

Программируемый контроллер Arduino Nano V3.0 (CH340G + ATMEGA328P-AU) – компактная плата на микроконтроллере ATMEGA328P-AU.

nano2.JPG

Она имеет функциональность, схожую с платформами Arduino UNO, но отличается меньшими габаритами. Обладает 14 цифровыми входами/выходами, 6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ, 8 аналоговыми выходами. Флеш-память составляет 32 КБ.

Ф актически знакомство с ней лучше начать, открыв ее страничку на сайте производителя. Там находится вся необходимая информация по устройству.

На плате расположен стабилизатор 5 В. Также имеется загрузчик, который позволяет платформе перепрошивать саму себя. Как и в рассмотренных выше платах Arduino есть возможность не использовать загрузчик, а запрограммировать микроконтроллер через ICSP-выводы. С помощью кнопка RESET производится перезагрузка в случае непредвиденного сбоя. Плата подключается к компьютеру через miniUSB-кабель.

nano1.JPG

Программируемый контроллер Arduino Pro mini (ATMEGA328P) разработан на микроконтроллере ATMEGA328P, имеет 14 цифровых входов/выходов и 6 аналоговых.

promini.jpg

Arduino Pro mini питается через кабель FTDI или от источников питания через имеющиеся выходы (Vcc/RAW).

Прежде всего, данная плата отличается от всех предыдущих своей миниатюрностью. Поэтому ее использование особенно популярно при работе с небольшими устройствами. Соответственно из-за компактных размеров данной платы к ней не подключить «по принципу бутерброда» расширения более крупных плат, однако их можно подключить с помощью дополнительных коннекторов.

Для хранения кода программ предусмотрена флеш-память 16 КБ.

В целом технические характеристики программируемого контролера Arduino Pro mini очень схожи с характеристиками других плат Arduino. Основное отличие – это отсутствие USB-интерфейса. Благодаря этому достигается миниатюрность в размерах, но возникает необходимость в использовании дополнительного модуля, типо мини-USB-коннектора, чтобы подключить плату к компьютеру для загрузки программы.


Программируемый контроллер Arduino DUE 2012 R3 (ARM 32 + AT91SAM3X8EA) – плата на микроконтроллере AT91SAM3X8EA.

Arduino DUE 2012 R3_.jpg

Она имеет 54 цифровых входов/выходов и 12 аналоговых. Ее основное отличие от других плат Arduino – это работа при напряжении не выше 3,3 В.

В плате есть все необходимое для того, чтобы сразу начать работу. Достаточно подключить ее к компьютеру через микро-USB-кабель или подать питание, подключив плату к батарейке. Можно также использовать AC/DC-преобразователь.

Arduino DUE отличается тем, что на ней установлено 32-битное ARM-ядро, обеспечивающее более высокую производительность платформы по сравнению с другими контроллерами Arduino. Кроме того, Arduino DUE имеет огромную память для записи программ – 512 КБ. Есть возможность стереть информацию из памяти с помощью соответствующей кнопки.

Arduino DUE – это новая плата, которая значительно отличается от других плат Arduino своей функциональностью и производительностью.

Программируемый контроллер Arduino Leonardo R3 (ATMEGA32U4) выполнен на базе микроконтроллера ATMEGA32U4.

leonardo (1).jpg

Имеет 20 цифровых входов/выходов, 7 из которых могут использоваться как выходы ШИМ и 12 как аналоговые выходы. Данная плата является обновленной версией платы Arduino Uno. Отличие платы Arduino Leonardo заключается в том, что она имеет встроенную поддержку для USB-подключения.

Плата «Arduino» подключается к компьютеру с помощью USB-кабеля. При этом загораются светодиодные индикаторы.

indicator.jpg

Рекомендуется скачать последнюю версию драйверов, на данный момент это Arduino 1.0.5. После того как скаченный файл будет распакован, в нем можно обнаружить папку с драйверами. Файл arduino.inf нужно поместить на диск С, чтобы в дальнейшем произвести его установку. В скаченной папке также есть файл arduino.exe. Чтобы начать работать с платой «Arduino», следует запустить этот файл. Далее выбрать программируемый контролер, с которым производится на данный момент работа. Например, Arduino UNO R3. После этого можно начать проект. Во вкладке «Примеры» уже предложены возможные варианты проектов с подробным описанием. Если выбрать один из них, то откроется программный код, который в случае необходимости можно проверить на ошибки. После этого программный код загружается на контроллер, на котором загораются светодиодные индикаторы, свидетельствующие об исправной работе платы.


Выбор платы Arduino
Считается, что для начинающего лучше всего подойдет плата Arduino Uno.

uno1.JPG

Несмотря на то, что это одна из самых дешевых плат Arduino, она достаточно функциональна. Плата Arduino Uno входит во многие наборы, которые позволяют приступить к изучению принципов электроники и конструирования. Это абсолютно стандартная плата, можно сказать, «лицо» компании «Arduino».

Выбирая плату, прежде всего, следует обратить внимание на ее технические характеристики, а именно:

• на базе какого микроконтроллера создана плата. Именно от этого будет зависеть скорость ее работы;
• входное и выходное напряжение на плату;
• количество и вид входов/выходов. Эта характеристика определяет то количество устройств, которое можно будет подключить к плате;
• объем флеш-памяти, от которой зависит длина рабочей программы;
• размер платы.

плата Arduino Uno

Существует несколько версий платформ Arduino. Последняя версия Leonardo базируется на микроконтроллере ATmega32u4. Uno, как и предыдущая версия Duemilanove построены на микроконтроллере Atmel ATmega328 (техническое описание). Старые версии платформы Diecimila и первая рабочая Duemilanoves были разработаны на основе Atmel ATmega168 (техническое описание), более ранние версии использовали ATmega8 (техническое описание). Arduino Mega2560, в свою очередь, построена на микроконтроллере ATmega2560 (техническое описание).

Примечание: На всю документацию Arduino распространяется лицензия ShareAlike 3.0 Creative Commons Attribution. Обратитесь к странице «Вы хотите собрать Arduino?» (англ) за более подробной информацией по разработке собственной платформы.

Версии платформы Arduino:

Ниже представлены основные версии плат Arduino:

  • Due — новая плата на базе ARM микропроцессора 32bit Cortex-M3 ARM SAM3U4E.
  • Leonardo — последняя версия платформы Arduno на ATmega32u4 микроконтроллере . Отличается разъемом microUSB, по размерам совпадает с UNO.
  • Yun (описание на англ.) - новая плата, с встроенной поддержкой WiFi на базе ATmega32u4 and the Atheros AR9331
  • Micro — новое компактное решение на базе ATmega32u4.
  • Uno — самая популяраня версия базовой платформы Arduino USB. Uno имеет стандартный порт USB. Arduino Uno во многом схожа с Duemilanove, но имеет новый чип ATMega8U2 для последовательного подключения по USB и новую, более удобную маркировку вход/выходов. Платформа может быть дополнена платами расширения, например, пользовательскими платами с различными функциями.
  • Arduino Ethernet — контроллер со встроенной поддержкой работы по сети и с опциональной возможностью питания по сети с помощью модуля POE (Power over Ethernet).
  • Duemilanove — является предпоследней версией базовой платформы Arduino USB. Подключение Duemilanove производится стандартным кабелем USB. После подключения она готова к использованию. Платформа может быть дополнена платами расширения, например, пользовательскими платами с различными функциями.
  • Diecimila — предыдущая версия базовой платформы Arduino USB.
  • Nano — это компактная платформа, используемая как макет. Nano подключается к компьютеру при помощи кабеля USB Mini-B.
  • Mega ADK - версия платы Mega 2560 с поддрежкой USB host интерфейса для связи с телефонами на Android и другими устройствами с USB интерфейсом.
  • Mega2560 – новая версия платы серии Mega. Построена на базе Atmega2560 и с использованием чипа ATMega8U2 для последовательного соединения по USB порту.
  • Mega – предыдущая версия серии Mega на базе Atmega1280.
  • Arduino BT платформа с модулем Bluetooth для беспроводной связи и программирования. Совместима с платами расширения Arduino.
  • LilyPad– платформа, пурпурного цвета, разработанная для переноски, может зашиваться в ткань.
  • Fio – платформа разработана для беспроводных применений. Fio содержит разъем для радио XBee, разъем для батареи LiPo и встроенную схему подзарядки.
  • Mini – самая маленькая платформа Arduino. Прекрасно работает как макетная модель, или, в проектах, где пространство является критическим параметром. Платформа подключается к компьютеру при помощи адаптера Mini USB.
  • Адаптер Mini USB – плата, конвертирующая подключение USB в линии 5 В, GND, TX и RX для соединения с платформой Arduino Mini или другими микроконтроллерами.
  • Pro – платформа, разработанная для опытных пользователей, может являться частью большего проекта. Она дешевле, чем Diecimila и может питаться от аккумуляторной батареи, но в тоже время требует дополнительной сборки и компонентов.
  • Pro Mini – как и платформа Pro разработана для опытных пользователей, которым требуется низкая цена, меньшие размеры и дополнительная функциональность.
  • Serial – базовая платформа с интерфейсом RS232 для связи и программирования. Плата легко собирается даже начинающими пользователями. (включает схемы и файлы CAD)
  • Serial Single Sided – платформа разработана для ручной сборки. Она обладает чуть большим размером, чем Diecimila, но совместима с платами расширения Arduino.
  • USB Serial Light Адаптер - адаптер, позволяющий подключать платы Arduino к компьютеру для обмена данными и заливки скетчей. Удобен для программирования таких плат, как Arduino Mini, Arduino Ethernet и других, не имеющих своего разъема USB
Платы расширения

Платы расширения, устанавливаемыми на платформы, являются платы, расширяющие функциональность Arduino для управления различными устройствами, получения данных и т.д.

  • Плата расширения WiFiиспользуется для соединения с беспроводными сетями стандарта 802.11 b/g.
  • Плата расширения Xbee Shield обеспечивает при помощи модуля Maxstream Xbee Zigbee беспроводную связь нескольким устройствам Arduino в радиусе до 35 метров (в помещении) и до 90 метров (вне помещения).
  • Плата расширения Motor Shield обеспечивает управление двигателями постоянного тока и чтение датчиков положения.
  • Плата расширения Ethernet Shield обеспечивает подключение к интернету.
Рекомендуемые аппаратные средства других разработчиков

Испытанные и понравившиеся устройства других разработчиков, совместимые с программой Arduino:

Платформа Boarduino от Adafruit Industries. Предназначена для использования с кабелем FTDI USB-to-TTL-Serial или другим адаптером USB-to-serial. Доступна в виде пустой печатной платы или в комплекте.

Другие сопутствующие устройства

Проверьте список сопутствующего оборудования, составленный пользователями на площадке разработок.

Итак, у вас есть замысел проекта, но вы сомневаетесь, какую плату выбрать в качестве мозга устройства? Попробуем помочь определиться.

Если вы просто хотите освоить элементы робототехники и конкретной цели кроме обучения пока нет, возможно лучшим выбором станет один из готовых обучающих наборов.

Но если вы уже освоились, и желаете разобраться, в чем различия каждой из плат, то начнем!

Таблица сравнения

Таблица сравнения плат Arduino

1. Arduino Uno

Arduino Uno

Arduino Uno является стандартной платой Arduino и возможно наиболее распространенной. Она основана на чипе ATmega328, имеющем на борту 32 КБ флэш-памяти, 2 Кб SRAM и 1 Кбайт EEPROM памяти. На периферие имеет 14 дискретных (цифровых) каналов ввода / вывода и 6 аналоговых каналов ввода / вывода, это очень разносторонне-полезные девайсы, позволяющие перекрывать большинство любительских задач в области микроконтроллерной техники. Данная плата контроллера является одной из самых дешевых и наиболее часто используемых. При планировании нового проекта, если вы незнакомы, с платформой Arduino, советуем начать с Uno.

2. Arduino Leonardo

Arduino Leonardo

Та же Arduino Uno, но с другим микроконтроллером, который находится в том же классе, но имеет некоторые отличия положительного характера. Большее количество аналоговых входов (12 против 6) для сенсоров, больше каналов ШИМ (7 против 6), больше пинов с аппаратным прерыванием (5 против 2), раздельные независимые serial-интерфейсы для USB и UART. Arduino Leonardo может притворяться клавиатурой или мышью (HID-устройством) для компьютера. Это позволяет легко сделать своё собственное устройство ввода. Из-за распиновки чуть отличной от Arduino Uno возможна несовместимость с некоторыми платами расширения.

3. Arduino Nano

Arduino Nano

Arduino Nano — это функциональный аналог Arduino Uno, но размещённый на миниатюрной плате. Отличие заключается в отсутствии собственного гнезда для внешнего питания, использованием чипа FTDI FT232RL для USB-Serial преобразования (либо CH340G, требуется установить соответствующие драйвера) и применением mini-USB кабеля для взаимодействия вместо стандартного. В остальном, начинка и способы взаимодействия совпадают с базовой моделью. Платформа имеет штырьковые контакты, что позволяет легко устанавливать её на макетную плату. Используйте Arduino Nano там, где важна компактность, а возможностей Arduino Mini либо не достаточно, либо не хочется заниматься пайкой.

4. Arduino Mega

Arduino Mega

Как Arduino Uno, но на базе более мощного микроконтроллера той же архитектуры. Отличный выбор «на вырост» или если Arduino Uno перестала справляться. В разы больше памяти: 256 КБ против 32 КБ постоянной и 8 КБ против 2 КБ оперативной. В разы больше портов: 60 из них 16 аналоговых и 15 с ШИМ. Немного длиннее базовой Arduino Uno: 101×53 мм против 69×53 мм.

5. Arduino Due

Одна из самых производительных плат от Arduino на микроконтроллере Cortex-M3 по форм-фактору аналогичная Arduino Mega. Процессор на 84 МГц и 512 КБ памяти. 66 пинов ввода-вывода, из которых 12 могут быть аналоговыми входами, 12 поддерживают ШИМ и все 66 могут быть настроены, как аппаратные прерывания. Встроенный контроллер шины CAN позволяет создавать сеть из Due или взаимодействовать с автомобильной электроникой. Два канала ЦАП позволяют синтезировать стереозвук с разрешением в 4,88 Гц. Родным напряжением для платы является 3.3 В, а не традиционные 5 В. Необходимо следить, чтобы выбираемая периферия поддерживала работу с этим уровнем или ставить преобразователи уровней напряжения.

6. Arduino Mini

Arduino Mini

Та же Arduino Uno, но в другом форм-факторе. Компактная: всего 30×18 мм. Из-за форм-фактора нельзя без ухищрений устанавливать платы расширения Arduino. Предполагается соединение с дополнительными модулями проводами и/или через макетную плату. На плате нет USB-порта, поэтому прошивать нужно через отдельный USB-Serial адаптер.

7. Arduino Micro

Arduino Micro

Arduino Micro — это Arduino Leonardo, исполненный на компактной плате. Отличие заключается в отсутствии собственного гнезда для внешнего питания, но оно может быть подведено непосредственно к контакту Vi. В остальном, начинка и способы взаимодействия совпадают с Arduino Leonardo. Он также имеет один микроконтроллер ATmega32u4 и для прошивки через USB, и для исполнения программ; также может выступать в роли клавиатуры или мыши; предоставляет то же количество памяти, цифровых, аналоговых и ШИМ-портов.

8. Arduino M0

Arduino M0

Забудьте про экономию памяти программ и ресурсов на Arduino Uno. С платой Arduino M0 выполнять сложные математические расчёты, получать более точные аналоговые значения и при этом слушать музыку напрямую с микроконтроллера. Arduino M0 основана на 32-битном ARM-процессоре ATSAMD21G18 от Atmel с вычислительном ядром Cortex® M0. Микроконтроллер работает на частоте 48 МГц. А благодаря своей 32-битной архитектуре он выполняет большинство операций над целыми числами всего за один такт. В отличии от большинства плат Arduino, родным напряжением Arduino M0 Pro является 3.3 В, а не 5 В. Соответственно, выходы для логической единицы выдают 3.3 В, а в режиме входа ожидают принимать не более 3.3 В. Arduino M0 смотрит в сторону USB через виртуальный serial-порт, не через аппаратный. Это означает, что 0-й и 1-й контакты аппаратного порта остаются свободными и вы можете использовать их одновременно с коммуникацией с компьютером. Виртуальный serial-порт доступен через объект SerialUSB, а аппаратный — через объект Serial1.

9. Arduino LilyPad

Arduino LilyPad

Arduino LilyPad — довольно интересное устройство. Оно выпадает из привычных стереотипов об обычном Arduino, потому что имеет не прямоугольную, а круглую форму. Во-вторых, оно не поддерживает механические соединения с шилдами. Оно предназначено для, небольших автономных устройств. Круглая форма продиктовала то, что разъемы равномерно распределены по окружности, и его небольшой размер (2 дюйма в диаметре) делает его идеальным для переносных устройств. Это устройство легко спрятать, и несколько производителей разработали устройства, специально для LilyPad: экраны, датчики света, даже коробки для батарей питания, которые могут быть зашиты в ткань. Для того, чтобы сделать LilyPad как можно меньше и как можно легче, на сколько возможно, были принесены некоторые жертвы. У LilyPad нет регулятора напряжения на борту, так что ему для питания будет необходимо обеспечить по крайней мере 2.7 вольт, и не более 5.5 вольт.

плата Arduino Uno

Существует несколько версий платформ Arduino. Последняя версия Leonardo базируется на микроконтроллере ATmega32u4. Uno, как и предыдущая версия Duemilanove построены на микроконтроллере Atmel ATmega328 (техническое описание). Старые версии платформы Diecimila и первая рабочая Duemilanoves были разработаны на основе Atmel ATmega168 (техническое описание), более ранние версии использовали ATmega8 (техническое описание). Arduino Mega2560, в свою очередь, построена на микроконтроллере ATmega2560 (техническое описание).

Примечание: На всю документацию Arduino распространяется лицензия ShareAlike 3.0 Creative Commons Attribution. Обратитесь к странице «Вы хотите собрать Arduino?» (англ) за более подробной информацией по разработке собственной платформы.

Версии платформы Arduino:

Ниже представлены основные версии плат Arduino:

  • Due — новая плата на базе ARM микропроцессора 32bit Cortex-M3 ARM SAM3U4E.
  • Leonardo — последняя версия платформы Arduno на ATmega32u4 микроконтроллере . Отличается разъемом microUSB, по размерам совпадает с UNO.
  • Yun (описание на англ.) - новая плата, с встроенной поддержкой WiFi на базе ATmega32u4 and the Atheros AR9331
  • Micro — новое компактное решение на базе ATmega32u4.
  • Uno — самая популяраня версия базовой платформы Arduino USB. Uno имеет стандартный порт USB. Arduino Uno во многом схожа с Duemilanove, но имеет новый чип ATMega8U2 для последовательного подключения по USB и новую, более удобную маркировку вход/выходов. Платформа может быть дополнена платами расширения, например, пользовательскими платами с различными функциями.
  • Arduino Ethernet — контроллер со встроенной поддержкой работы по сети и с опциональной возможностью питания по сети с помощью модуля POE (Power over Ethernet).
  • Duemilanove — является предпоследней версией базовой платформы Arduino USB. Подключение Duemilanove производится стандартным кабелем USB. После подключения она готова к использованию. Платформа может быть дополнена платами расширения, например, пользовательскими платами с различными функциями.
  • Diecimila — предыдущая версия базовой платформы Arduino USB.
  • Nano — это компактная платформа, используемая как макет. Nano подключается к компьютеру при помощи кабеля USB Mini-B.
  • Mega ADK - версия платы Mega 2560 с поддрежкой USB host интерфейса для связи с телефонами на Android и другими устройствами с USB интерфейсом.
  • Mega2560 – новая версия платы серии Mega. Построена на базе Atmega2560 и с использованием чипа ATMega8U2 для последовательного соединения по USB порту.
  • Mega – предыдущая версия серии Mega на базе Atmega1280.
  • Arduino BT платформа с модулем Bluetooth для беспроводной связи и программирования. Совместима с платами расширения Arduino.
  • LilyPad– платформа, пурпурного цвета, разработанная для переноски, может зашиваться в ткань.
  • Fio – платформа разработана для беспроводных применений. Fio содержит разъем для радио XBee, разъем для батареи LiPo и встроенную схему подзарядки.
  • Mini – самая маленькая платформа Arduino. Прекрасно работает как макетная модель, или, в проектах, где пространство является критическим параметром. Платформа подключается к компьютеру при помощи адаптера Mini USB.
  • Адаптер Mini USB – плата, конвертирующая подключение USB в линии 5 В, GND, TX и RX для соединения с платформой Arduino Mini или другими микроконтроллерами.
  • Pro – платформа, разработанная для опытных пользователей, может являться частью большего проекта. Она дешевле, чем Diecimila и может питаться от аккумуляторной батареи, но в тоже время требует дополнительной сборки и компонентов.
  • Pro Mini – как и платформа Pro разработана для опытных пользователей, которым требуется низкая цена, меньшие размеры и дополнительная функциональность.
  • Serial – базовая платформа с интерфейсом RS232 для связи и программирования. Плата легко собирается даже начинающими пользователями. (включает схемы и файлы CAD)
  • Serial Single Sided – платформа разработана для ручной сборки. Она обладает чуть большим размером, чем Diecimila, но совместима с платами расширения Arduino.
  • USB Serial Light Адаптер - адаптер, позволяющий подключать платы Arduino к компьютеру для обмена данными и заливки скетчей. Удобен для программирования таких плат, как Arduino Mini, Arduino Ethernet и других, не имеющих своего разъема USB
Платы расширения

Платы расширения, устанавливаемыми на платформы, являются платы, расширяющие функциональность Arduino для управления различными устройствами, получения данных и т.д.

  • Плата расширения WiFiиспользуется для соединения с беспроводными сетями стандарта 802.11 b/g.
  • Плата расширения Xbee Shield обеспечивает при помощи модуля Maxstream Xbee Zigbee беспроводную связь нескольким устройствам Arduino в радиусе до 35 метров (в помещении) и до 90 метров (вне помещения).
  • Плата расширения Motor Shield обеспечивает управление двигателями постоянного тока и чтение датчиков положения.
  • Плата расширения Ethernet Shield обеспечивает подключение к интернету.
Рекомендуемые аппаратные средства других разработчиков

Испытанные и понравившиеся устройства других разработчиков, совместимые с программой Arduino:

Платформа Boarduino от Adafruit Industries. Предназначена для использования с кабелем FTDI USB-to-TTL-Serial или другим адаптером USB-to-serial. Доступна в виде пустой печатной платы или в комплекте.

Другие сопутствующие устройства

Проверьте список сопутствующего оборудования, составленный пользователями на площадке разработок.

Читайте также: