اکنون در دنیای افرادی که علاقه مند به فناوری هستند ، یک "arduinomania" واقعی وجود دارد. هزاران مقاله ، صدها وبلاگ و انجمن به این وسیله کوچک مرموز اختصاص داده شده است. خوب این چیست - آردوینو؟ و چرا اینقدر محبوب شد؟
آردوینو یک دستگاه الکترونیکی کوچک است ، متشکل از یک صفحه مدار چاپی ، که می تواند حسگرها ، موتورها ، چراغ های مختلف را کنترل ، انتقال و دریافت داده کند … آردوینو یک خانواده کامل از دستگاه ها در اندازه ها و قابلیت های مختلف است. و همچنین این یک باغ وحش کامل از کلون های آردوینو و دنیای دستگاه های سازگار با آردوینو است. اما بیایید در مورد همه چیز به ترتیب صحبت کنیم.
آردوینو "مغز"
"مغز" آردوینو میکروکنترلر Atmega است. میکروکنترلر یک ریزپردازنده با حافظه و دستگاه های مختلف جانبی است که بر روی یک میکرو مدار اجرا می شود. در واقع ، این یک میکرو رایانه تک تراشه ای است که قادر به انجام کارهای نسبتاً ساده است. مدل های مختلف از خانواده آردوینو به میکروکنترلرهای مختلفی مجهز شده اند.
عکس میکروکنترلر Atmega328 را نشان می دهد. چنین میکروکنترلرهایی روشن و روشن هستند (اما در حالت دیگری).
آردوینو "دست"
اما اگر مغز فاقد دست باشد چه فایده ای دارد؟ عقربه ها در این حالت ، لیدهای الکتریکی هستند که در اطراف محیط برد آردوینو قرار گرفته اند. تخته هایی با تعداد زیادی پین وجود دارد و تخته هایی با تعداد کمتر وجود دارد. به عنوان مثال ، بزرگترین تخته در خانواده آردوینو - - دارای بیش از 70 پایه مستقل ، و کوچکترین دارای 22 پایه است.
عکس مقایسه ای بین آردوینو مگا و آردوینو پرو مینی را نشان می دهد.
خروجی های دیجیتال و آنالوگ
همه پین های آردوینو یکسان نیستند. خروجی های دیجیتالی وجود دارد و آنالوگ هایی نیز وجود دارد. تفاوت اساسی بین آنها این است که فقط دو مقدار می تواند روی پین های دیجیتال وجود داشته باشد: یا "1" منطقی (TRUE ، از 3 تا 5 ولت) ، یا "0" منطقی (FALSE ، از 0 تا 1.5 ولت)) ، و در خروجی های آنالوگ - محدوده از منطقی 1 تا 0 به بخشهای کوچک تقسیم می شود.
چرا این مورد نیاز است؟ بیایید به چنین مثال گویایی نگاه کنیم. اگر یک LED به پین دیجیتال Arduino وصل کنید و یک منطق "1" را روی پایه استفاده کنید ، LED با حداکثر روشنایی روشن می شود. اگر "0" بدهید - LED خاموش می شود. گزینه های میانی وجود ندارد. اگر LED به خروجی آنالوگ متصل باشد ، می توان روشنایی LED را هموار کنترل کرد. در عمل ، خروجی های آنالوگ اغلب به نوعی از سنسورهای آنالوگ متصل می شوند.
آنچه آردوینو می تواند کنترل کند
در نتیجه ، آردوینو آنقدر "دست" دارد که می توانید تعداد زیادی دستگاه جانبی مختلف را به آن متصل کنید. در میان آنها ، به عنوان مثال:
- دکمه ها،
- LED ها ،
- میکروفون و بلندگو ،
- موتورهای الکتریکی و سروو ،
- نمایشگرهای LCD
- خوانندگان RFID و NFC ،
- فاصله سنج های التراسونیک و لیزر ،
- ماژول های بلوتوث ، WiFi و اترنت ،
- خوانندگان کارت SD ،
- ماژول های GPS و GSM …
و همچنین ده ها حسگر مختلف:
- روشنایی ،
- میدان مغناطیسی،
- ژیروسکوپ و شتاب سنج ،
- سنسورهای کیفیت دود و هوا ،
- دما و رطوبت و خیلی خیلی بیشتر.
همه اینها Arduino را به یک هسته سیستم همه کاره تبدیل می کند که می تواند از طرق مختلفی پیکربندی شود. آیا می خواهید یک فیدر کنترل حیوانات خانگی رادیویی درست کنید؟ خواهش میکنم! آیا می خواهید وقتی باران بارید ، پنجره روی گلدانتان بسته شود؟ خواهش میکنم! آیا می خواهید از طریق تلفن هوشمند خود روشنایی اتاق را کنترل کنید؟ آسان!
عکس فقط بخش کوچکی از وسایل جانبی را نشان می دهد که می توانند به آردوینو متصل شوند. در حقیقت ، موارد بسیار زیاد دیگر وجود دارد.
ارتباط با آردوینو
پردازنده از کجا می داند دقیقاً چه کاری باید انجام دهد؟ شما باید این را به او بگویید. یک زبان برای برقراری ارتباط با میکروکنترلر وجود دارد ، ساده شده و به طور خاص برای آردوینو سازگار شده است. تسلط بر این زبان با میل و پشتکار خاص ، حتی اگر قبلاً هرگز برنامه نویسی نکرده اید ، کار دشواری نیست.
نوشتن پیام برای آردوینو را برنامه نویسی می نامند. و برای ساده سازی این فرآیند ، یک محیط نرم افزاری ویژه ایجاد شده است - Arduino IDE. این شامل ده ها نمونه از برنامه های خوب و خوب است.با مطالعه آنها ، خیلی سریع چیزهای زیادی در مورد زبان ارتباط با آردوینو یاد خواهید گرفت.
آردوینو اجازه می دهد تا برنامه های شما از دنیای مجازی خارج شده و به دنیای واقعی بروند. شما می توانید ببینید که چگونه برنامه هایی که می نویسید LED چشمک می زند یا شافت موتور را می چرخانند ، و سپس کارهای پیچیده تر و مفیدتری انجام می دهید. آردوینو به شما امکان می دهد چیزهای جدید و جالب زیادی را هم در الکترونیک و هم در برنامه نویسی یاد بگیرید. در نتیجه ، این می تواند به یک سرگرمی عالی برای شما تبدیل شود ، یک فعالیت هیجان انگیز با کودکان ، یک تفریح شگفت انگیز و با ارزش.
