Работа на ардуино: Вакансия Arduino-разработчик (инженер электронщик) в Москве, работа в компании РОСКВЕСТ (вакансия в архиве c 18 октября 2017)

Работа с Arduino — Turtlebro Инструкция

На плате размещен микроконтроллер ATMega 2560 с обвязкой, идентичной плате Arduino Mega. Контроллер поставляется с прошитым бутлоадером Arduino. Таким образом, микроконтроллер полностью готов к запуску скетчей Arduino IDE и работе со стандартными шилдами для Ардуино.

Для работы с МК необходимо скачать и запустить Arduino IDE с сайта arduino.cc. В настройках IDE выбрать плату Arduino Mega 2560.

Библиотека Arduino ros_lib

Для работы с Arduino через ROS необходимо установить библиотеку ros_lib:<ros.h>.

Скачать библиотеку необходимо с вашего робота файл /home/pi/ros_lib_noetic.tar.gz

Вам необходимо распаковать архив, зайти в распакованную директорию и внутри нее должна находиться папка с названием ros_lib. Она должна содержать большое количество файлов, необходимых для компиляции программ содержащих вызовы <ros.h>.
После этого необходимо скопировать папку ros_lib в папку libraries, которая находится внутри той директории, куда Arduino IDE сохраняет новые скетчи. Там же должны находиться и те библиотеки, которые вы загружали стандартным способом — через менеджер библиотек Arduino IDE https://www.arduino.cc/en/guide/libraries​

Но если вы используете собственные сообщения или у вас появляются ошибки при сборке скетчей, вам необходимо «пересобрать» библиотеку ros_lib самостоятельно с помощью команды (выполнив ее на роботе)

rosrun rosserial_arduino make_libraries. py .

Вызванная утилита rosserial_arduino соберет новую библиотеку на основе настроек ROS вашего робота и положит ее в корневую директорию пользователя /home/pi/. Дальше вам надо переписать ros_lib с робота на ваш компьютер и поместить его в директорию библиотек Arduino в соответствии с инструкцией по установке библиотек для Arduino IDE.

Взаимодействие с ROS

Arduino Mega подключена к Raspberry через порт Serial1. Со стороны ROS запущен сервис rosserial который организует взаимодействие МК и ROS.

Для подключения к ROS со стороны Arduino необходимо инициализировать библиотеку ros_lib <ros. h> отвечающую за коммуникацию между Arduino и ROS, указав параметры Serial1 и скорость 115200, как показано ниже.

#include <ros.h>

class NewHardware : public ArduinoHardware

public:

NewHardware():ArduinoHardware(&Serial1, 115200){};

ros::NodeHandle_<NewHardware> nh;

Примеры можно посмотреть в официальной документации rosserial http://wiki.ros.org/rosserial_arduino/Tutorials​

Дополнительные возможности Arduino

В передней части системной платы робота расположены две кнопки, подключенные к ножкам D24 и D23 МК Arduino и два переключателя, подключенные соответственно к D22 и D25. При нажатии кнопки или переключателя на пине Arduino будет сигнал HIGH Для чтения значения необходимо использовать Arduino функцию digitalRead(pin)

С левой стороны системной платы находятся пины D44 D45 D46, которые можно использовать для подключения сервомашинок.

ВНИМАНИЕ: на сервомашинки подается напряжение 5В от отдельного источника питания! Ни в коем случае нельзя соединять пины питания сервомашинок с пинами питания, выведенными на колодку Ардуино.

Перед лидаром расположены 4 светодиода, подключенные к пинам D26, D27, D28, D29.

Общение с Arduino через Serial

Внимание! Для прямого общения с Arduino необходимо соединить usb-порт Raspberry и microusb порт контроллера кабелем.

В некоторых случаях необходимо получать данные от встроенного микроконтроллера без применения ROS. Для этого можно применять консольные утилиты типа minicom (https://linux.die.net/man/1/minicom).
Для чтения данных от Ардуино можно применить следующую команду:

minicom -b 9600 -o -D /dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_USB_to_UART_Bridge_Controller_0001-if00-port0

для завершения чтения следует нажать Ctrl-A и затем X. Скорость и параметры подключения следует указать такими же, как при инициализации Serial в скетче Arduino.

Еще одна возможность для получения данных от Arduino это применении библиотеки Serial языка Python https://pyserial.readthedocs.io/en/latest/shortintro.html​

Пример простого скрипта для чтения данных от Arduino:

#!/usr/bin/env python3

import serial

if __name__ == ‘__main__’:

ser = serial.Serial(‘/dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_USB_to_UART_Bridge_Controller_0001-if00-port0’, 9600, timeout=1)

ser.flush()

while True:

if ser.in_waiting > 0:

line = ser.readline().decode(‘utf-8’).rstrip()

print(line)

Работа со светодиодной лентой

Под платой расположено 24 RGB светодиода модели WS2812.
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812.pdf​

WS2812 — это три RGB-светодиода и микросхема-драйвер для управления этими светодиодами, собранные в одном SMD корпусе. Корпус каждого светодиода имеет 4 вывода: два вывода данных и два вывода питания. Выводы данных предыдущих светодиодов соединены со входами следующих, создавая цепочку светодиодов, управляемых через один пин микроконтроллера.

Лента подключена к пину D30 встроенного контроллера Аrduino. Число светодиодов — 24. Для управления светодиодами мы рекомендуем использовать библиотеку FastLed.
https://github.com/FastLED/FastLED​

Пример управления светодиодной лентой из Аrduino-скетча:

Guide for WS2812B Addressable RGB LED Strip with Arduino

https://github.com/FastLED/FastLED/tree/master/examples​

Для тестирования работоспособности светодиодной ленты, можно воспользоваться тестовым скетчем

ws-sro/Turtlebro-tester at main · voltbro/ws-sro

GitHub

Удаленная загрузка скетча Arduino

Если есть необходимость удаленно (без доступа к роботу) обновить прошивку Arduino, то это возможно сделать имея только удаленный доступ.

Подготовить скетч к загрузке

1. 1

   .

   В Arduino IDE выбрать МК Arduino/Genuino Mega or Mega 2560

2. 2

   .

   Скомпилировать программу (кнопка Проверить)

3. 3

   .

   В меню выбрать Скетч→Экспорт Бинарного файла

4. 4

   .

   В директории где находиться файл скетча, будут созданы два файла с бинарными данными вида (sketch_mar24a.ino.mega.hex sketch_mar24a.ino. with_bootloader.mega.hex)

5. 5

   .

   Мы должны использовать файл sketch_mar24a.ino.mega.hex

Загрузить бинарный файл на Arduino:

1. 1

   .

   Скопировать файлы .hex на робота, например командой linux scp

2. 2

   .

   На роботе выполнить команду «прошивки» платы Arduino

avrdude -v -v -p atmega2560 -c wiring -P /dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_USB_to_UART_Bridge_Controller_0001-if00-port0 -b 115200 -D -U flash:w:sketch_mar24a. ino.mega.hex:i

Где sketch_mar24a.ino.mega.hex имя файла с прошивкой.
Для возможности удаленной прошивки платы, необходимо чтобы Arduino разъем на плате Turtlebro был подключен к RaspberryPi через Micro-USB.

Плата TurtleBoard — Previous

Доступные cервисы

Last modified 1yr ago

Что такое Ардуино? Объясняем простыми словами → / Амперка

Что можно сделать на Ардуино и зачем оно нужно? Разбираемся с популярной и дружелюбной платформой, которая позволяет быстро собирать умные электронные устройства своими руками.

Самодостаточная начинка

Arduino — это небольшая управляющая плата с собственным процессором и памятью. Помимо них на плате есть пара десятков контактов, к которым можно подключать всевозможные компоненты: светодиоды, датчики, моторы, чайники, роутеры, магнитные дверные замки и вообще всё, что работает от электричества.

В процессор Ардуино можно загрузить программу, которая будет управлять всеми этими устройствами по заданному алгоритму. Таким образом можно создать бесконечное количество уникальных классных гаджетов, сделанных своими руками и по собственной задумке.

Каталог плат Arduino ❯

Чтобы понять общую идею, взгляните на иллюстрацию. Она не отражает и миллионной доли всех возможностей, но всё же даёт первичное представление.

Простота и доступность

Платформа Arduino приобрела бешеную популярность благодаря простоте и дружелюбности. Даже полный ноль в программировании и схемотехнике может освоить основы работы с Ардуино за пару часов. Этому способствуют тысячи публикаций, учебников, заметок в интернете и отличная серия видеоуроков по Arduino на русском языке.

Программы для Ардуино пишутся на обычном C++, дополненным простыми и понятными функциями для управления вводом-выводом на контактах. Если вы уже знаете C++, Arduino станет дверью в новый мир, где программы не ограничены рамками компьютера, а взаимодействуют с окружающим миром и влияют на него. Если же вы новичок в программировании — не проблема, вы с лёгкостью научитесь, это просто.

Для удобной работы с платами Ардуино существует бесплатная официальная среда программирования Arduino IDE, работающая под Windows, Mac OS и Linux. С помощью неё загрузка новой программы в контроллер становится делом одного клика, только лишь подключите плату к компьютеру через USB. Хотя для более пытливых умов возможна работа и через Visual Studio, Eclipse, другие IDE или командную строку, а новичкам подойдёт визуальная среда программирования XOD IDE.

Вам не понадобится паяльник. Полноценные устройства можно собирать, используя специальную макетную доску, перемычки и провода абсолютно без пайки. Прототипирование ещё не было таким быстрым и простым, поэтому ардуинки быстро прижились в школах и кружках робототехники.

Принцип бутерброда

Ещё одной отличительной особенностью Arduino является наличие плат расширения под названием Shield. Эти «шилды» ставятся поверх ардуинки подобно слоям бутерброда и дают ей новые дополнительные возможности. Например, существуют платы расширения для подключения к локальной сети и интернету (Ethernet Shield), для управления мощными моторами (Motor Shield), для получения координат и времени со спутников GPS (приёмник GPS/ГЛОНАСС) и многие другие.

Каталог модулей Arduino Shield ❯

В итоге

Arduino — это сердце конструктора, в котором нет конечного, строго определённого набора деталей, и нет ограничений в разнообразии того, что вы можете из него собрать. Всё ограничено лишь вашей фантазией. Это новый мир, убойное хобби и отличный подарок. Свыше 10 миллионов людей в мире уже поняли это.

Взгляните лишь на несколько примеров того, что можно сделать на Ардуино. Ведь это грандиозно!

С чего начать

Вам понадобится сама плата. Например, Arduino Uno — самая популярная модель в настоящий момент. Для начала экспериментов её хватит с головой. Хотя если брать «на вырост», можно рассмотреть более мощную Arduino Mega 2560.

Также вам понадобится USB-кабель, макетная доска, перемычки, резисторы, транзисторы… и ещё десяток подручных вещей. Чтобы не утомлять себя поисками необходимого, возьмите всё, что потребуется, в виде одного из готовых наборов. Например, в наборах «Матрёшка Y» или «Матрёшка Z» мы собрали всё, что нужно для комфортного старта.

Что такое Arduino, как он работает и что вы можете делать с arduino – Circuit Schools

Сегодня мы собираемся объяснить  , что такое Arduino , а также основные характеристики, которые его определяют. Это один из типов самых популярных материнских плат в мире разработчиков, но, в отличие от Raspberry Pi, он не имеет единой модели, а предлагает открытые аппаратные базы, чтобы другие производители могли создавать свои собственные платы.

Итак, в этом мы начнем с объяснения того, что такое Arduino, поговорим о его концепции, чем проект отличается от других и чего вы можете достичь с его помощью. Затем мы перейдем к 9 0003 как работают эти платы и, наконец, несколько примеров проектов, которые можно реализовать с нашей платой Arduino.

Содержание

Что такое Arduino

Arduino — это платформа для создания электроники с открытым исходным кодом  , основанная на бесплатном, гибком и простом в использовании аппаратном и программном обеспечении для создателей и разработчиков. Эта платформа позволяет создавать различные типы одноплатных микрокомпьютеров, которые сообщество создателей может использовать по-разному.

Чтобы понять эту концепцию, сначала вам нужно узнать о концепции свободного оборудования и свободного программного обеспечения. Бесплатное оборудование — это устройства, спецификации и схемы которых находятся в открытом доступе, поэтому любой может их воспроизвести. Это означает, что Arduino предлагает базу , чтобы любой другой человек или компания могли создавать свои собственные платы , которые могут отличаться друг от друга, но одинаково функциональны при запуске с одной и той же базы.

Свободное программное обеспечение — это программа для ЭВМ , чей код доступен любому , поэтому любой, кто хочет использовать, может использовать и изменять его. Arduino предлагает платформу Arduino IDE (интегрированная среда разработки), которая представляет собой среду программирования, с помощью которой любой может создавать приложения для плат Arduino, чтобы им можно было предоставить всевозможные утилиты.

Происхождение проекта Arduino

Этот проект Arduino родился в 2003 году. Чтобы облегчить доступ и использование электроники и программирования, его создали несколько студентов из Института интерактивного дизайна Ивреа, Италия. Они сделали это для того, чтобы у студентов-электронщиков была более дешевая альтернатива популярному BASIC Stamp, платы, которые в те времена стоили более ста долларов, так что не все могли их себе позволить.

Результатом тяжелой работы стала Arduino, плата со всеми необходимыми элементами для подключения периферийных устройств к входам и выходам микроконтроллера , которую можно запрограммировать как в Windows, так и в macOS и GNU/Linux. Проект, который продвигает философию «обучения на практике», что означает, что лучший способ учиться — это практически тверкать проект.

Как работает Arduino

Arduino — это плата, основанная на микроконтроллере ATMEL AVR. Микроконтроллеры интегральные схемы, в которые можно записывать инструкции  , которые вы пишете с помощью языка программирования, который можно использовать в среде Arduino IDE. Эти инструкции позволяют создавать программы, взаимодействующие со схемой на плате.

Наиболее часто используемыми микроконтроллерами на платформах Arduino являются Atmega168, Atmega328, Atmega1280, ATmega8 из-за их простоты, но они расширяются до микроконтроллеров Atmel с 32-разрядной архитектурой ARM, а также до микроконтроллеров Intel.

Микроконтроллер Arduino имеет коммуникационные порты и порты ввода/вывода. с помощью которого мы можем подключать различные типы периферийных устройств на плате. Информация об этих периферийных устройствах, которые вы подключаете, будет передана микроконтроллеру, который будет отвечать за обработку данных, поступающих через них.

С другой стороны, Arduino предоставляет нам программное обеспечение, состоящее из среды разработки (IDE) , которая реализует язык программирования arduino, инструменты для переноса прошивки в микроконтроллер и загрузчик, выполненный на плате. Главной особенностью программного обеспечения и языка программирования является его простота и удобство использования.

Arduino обещает стать простым способом выполнения интерактивных проектов для всех. Для тех, кто хочет сделать проект, процесс состоит в том, чтобы загрузить и установить IDE, немного поискать в Интернете и просто «вырезать и вставить» интересующий нас код и загрузить его на наше HW. Затем делаем соответствующие проводки с периферией и у нас уже есть ПО, взаимодействующее с Аппаратной частью. Все это с минимальными экономическими вложениями: стоимость Arduino и периферийных устройств.

Arduino — это проект, а не конкретная модель платы, а это означает, что, разделяя его базовую конструкцию, вы можете найти различных типа плат . Существуют различные формы, размеры и цвета для нужд проекта, над которым вы работаете, есть простые или с улучшенными функциями, Arduino, ориентированные на Интернет вещей или 3D-печать, и, конечно же, в зависимости от этих функций вы найдете переменный диапазон цен.

Кроме того, платы Arduino также имеют другие типы компонентов, называемые щитами или рюкзаками. Это своего рода платы, которые подключаются к основной плате для добавления множества функций, таких как GPS, часы реального времени, радиосвязь, сенсорные ЖК-экраны, макетные платы и многие другие элементы. Есть даже магазины со специализированными разделами по таким вещам.

Для чего используется Arduino? что вы можете сделать, если у вас есть Arduino.

Arduino можно использовать для создания автономных элементов, подключения к устройствам и взаимодействия как с аппаратным, так и с программным обеспечением. Это помогает нам как управлять элементом, например, двигателем, который поднимает или опускает жалюзи в зависимости от существующего освещения в комнате, благодаря датчику освещенности, подключенному к Arduino, так и считывать информацию из источника, такого как It может быть клавиатурой или веб-страницей и преобразовывать информацию в действие, такое как включение света и запись того, что вы печатаете, на дисплее.

С помощью Arduino можно автоматизировать что угодно, чтобы создать автономных агентов (если хотите, мы можем назвать их роботами). Для управления освещением и устройствами или чем-то еще, что вы можете придумать, вы можете выбрать решение на основе Arduino, особенно при разработке устройств, подключенных к Интернету.

Arduino — это технология, которая требует быстрого обучения с базовыми знаниями в области программирования и электроники, что позволяет разрабатывать проекты в области умных городов, Интернета вещей, носимых устройств, здравоохранения, досуга, образования, робототехники и т. д.

Важность сообщества Arduino

Есть еще один важный фактор успеха Arduino, это сообщество, которое поддерживает все эти разработки, делится знаниями, разрабатывает библиотеки для облегчения использования Arduino и публикует свои проекты, чтобы их можно было тиражировать , улучшить или стать основой для другого связанного проекта.

Итого:

Arduino = аппаратное обеспечение + ПО + сообщество

Ниже показано, как выглядит первая официальная Arduino

Arduino упрощает работу с микроконтроллерами и предлагает следующие преимущества: дешевизна, мультиплатформенность, простая среда программирования, бесплатное и расширяемое программное обеспечение за счет библиотек C++, бесплатное и расширяемое аппаратное обеспечение.

При работе с Arduino априори обрабатываются разные технологические понятия, которые не имеют ничего общего друг с другом, но объединяют их: цифровая и аналоговая электроника, электричество, программирование, микроконтроллеры, обработка сигналов, протоколы связи, архитектура процессора, механика, двигатели, дизайн электронной платы и т. д. …

Важность Arduino в мире оборудования

Платформа Arduino и, соответственно, бесплатное оборудование стали важным элементом не только в мире производителей, но и в индустрии производства оборудования.

Исследование состояния метизной отрасли в 2016 году производится по этой ссылке. Все больше компаний разрабатывают инновационные продукты, и у нас есть лучшие инструменты для создания прототипов и производства. Доступ к этим инструментам и знания об этих инструментах становятся все более и более универсальными. Из этих инструментов выделяются Arduino, Raspberry Pi и 3D-принтеры.

Что такое Arduino? — SparkFun Learn

• Дом
• Учебники
• Что такое Ардуино?

≡ Страниц

Авторы:
б_е_н

Избранное

Любимый

48

Введение

Arduino — это платформа с открытым исходным кодом, используемая для создания электронных проектов. Arduino состоит как из физической программируемой печатной платы (часто называемой микроконтроллером), так и из части программного обеспечения или IDE (интегрированной среды разработки), которая работает на вашем компьютере и используется для записи и загрузки компьютерного кода на физическую плату.

Платформа Arduino стала довольно популярной среди людей, которые только начинают заниматься электроникой, и на то есть веские причины. В отличие от большинства предыдущих программируемых печатных плат, Arduino не нуждается в отдельном аппаратном обеспечении (так называемом программаторе) для загрузки нового кода на плату — вы можете просто использовать USB-кабель. Кроме того, в Arduino IDE используется упрощенная версия C++, что упрощает обучение программированию. Наконец, Arduino предоставляет стандартный форм-фактор, в котором функции микроконтроллера представлены в более доступном корпусе.

Это Arduino Uno

Uno — одна из самых популярных плат в семействе Arduino и отличный выбор для начинающих. Мы поговорим о том, что на нем и что он может делать позже в этом уроке.

Это скриншот Arduino IDE.

Хотите верьте, хотите нет, но этих 10 строк кода достаточно, чтобы мигать встроенным светодиодом на Arduino. Код может не иметь совершенного смысла прямо сейчас, но после прочтения этого руководства и многих других руководств по Arduino, ожидающих вас на нашем сайте, мы научим вас быстро!

Вы узнаете

В этом руководстве мы рассмотрим следующее:

• Какие проекты можно реализовать с помощью Arduino
• Что находится на типичной плате Arduino и почему
• Различные варианты плат Arduino
• Некоторые полезные виджеты для использования с Arduino

Рекомендуем к прочтению

Arduino — отличный инструмент для людей с любым уровнем подготовки. Тем не менее, вам будет гораздо легче учиться вместе с Arduino, если вы заранее разберетесь в некоторых основных принципах электроники. Мы рекомендуем вам иметь хотя бы хорошее представление об этих концепциях, прежде чем погрузиться в удивительный мир Arduino.

• Что такое электричество?
• Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома
• Что такое цепь?
• Полярность
• Интегральные схемы (ИС)
• Логические уровни
• Цифровая логика
• Аналоговый и цифровой

Ищете подходящий Arduino?

Ознакомьтесь с нашим руководством по сравнению Arduino ! Мы собрали все платы для разработки Arduino, которые у нас есть, чтобы вы могли быстро сравнить их, чтобы найти идеальную для ваших нужд.

Отведи меня туда!

Что он делает?

Аппаратное и программное обеспечение Arduino было разработано для художников, дизайнеров, любителей, хакеров, новичков и всех, кто интересуется созданием интерактивных объектов или сред. Arduino может взаимодействовать с кнопками, светодиодами, двигателями, динамиками, устройствами GPS, камерами, Интернетом и даже с вашим смартфоном или телевизором! Эта гибкость в сочетании с тем фактом, что программное обеспечение Arduino является бесплатным, аппаратные платы довольно дешевы, а программное и аппаратное обеспечение легко освоить, привело к появлению большого сообщества пользователей, которые внесли код и выпустили инструкции для огромное разнообразие проектов на базе Arduino.

Для всего, от роботов и грелки для согревания рук до честных машин для гадания и даже перчаток для бросания костей Dungeons and Dragons, Arduino может использоваться как мозг практически любого электронного проекта.

_Носи свой ботанический кредит на рукаве… эээ, рука. _

И это действительно только вершина айсберга — если вам интересно, где найти больше примеров проектов Arduino в действии, вот несколько хороших ресурсов для проектов на основе Arduino, которые помогут вам раскрыть свой творческий потенциал:

• Инструкции
• Игровая площадка Arduino
• Вики ITP Physical Computing
• Леди Ада
• Марка: Проекты
• и, конечно же, вы можете найти множество других руководств по Arduino здесь, на Learn.sparkfun.com.

Что на доске?

Существует множество разновидностей плат Arduino (описанных на следующей странице), которые можно использовать для разных целей. Некоторые платы выглядят немного иначе, чем представленная ниже, но большинство Arduino имеют общие компоненты:0005

Питание (разъем USB / Barrel)

Каждой плате Arduino нужен способ подключения к источнику питания. Arduino UNO может получать питание от USB-кабеля, идущего от вашего компьютера, или от настенного источника питания (вроде этого), который подключается к цилиндрическому разъему. На изображении выше USB-соединение помечено как (1) , а штекерное гнездо помечено как (2) .

USB-подключение также используется для загрузки кода на плату Arduino. Подробнее о том, как программировать на Arduino, можно узнать в нашем руководстве по установке и программированию Arduino.

ПРИМЕЧАНИЕ: ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать источник питания с напряжением более 20 вольт, так как вы перегрузите (и тем самым разрушите) ваш Arduino. Рекомендуемое напряжение для большинства моделей Arduino составляет от 6 до 12 вольт.

Контакты (5 В, 3,3 В, GND, аналоговый, цифровой, ШИМ, AREF)

Контакты на Arduino — это места, где вы соединяете провода для построения схемы (вероятно, в сочетании с макетной платой и каким-то проводом. Обычно они имеют черные пластиковые «заголовки», которые позволяют вам просто подключить провод прямо к плате. У Arduino есть несколько различных типов контактов, каждый из которых помечен на плате и используется для различных функций.

• GND (3) : сокращение от «земля». На Arduino есть несколько контактов GND, любой из которых можно использовать для заземления вашей схемы.
• 5 В (4) и 3,3 В (5) : Как вы могли догадаться, контакт 5 В обеспечивает питание 5 вольт, а контакт 3,3 В обеспечивает питание 3,3 вольта. Большинство простых компонентов, используемых с Arduino, прекрасно работают от 5 или 3,3 вольт.
• Аналоговый (6) : Область контактов под меткой «Аналоговый вход» (от A0 до A5 на UNO) является контактами аналогового входа. Эти контакты могут считывать сигнал с аналогового датчика (например, датчика температуры) и преобразовывать его в цифровое значение, которое мы можем прочитать.
• Цифровой (7) : Напротив аналоговых контактов расположены цифровые контакты (от 0 до 13 на UNO). Эти контакты могут использоваться как для цифрового ввода (например, для сообщения о том, что кнопка нажата), так и для цифрового вывода (например, для питания светодиода).
• PWM (8) : Вы могли заметить тильду (~) рядом с некоторыми цифровыми контактами (3, 5, 6, 9, 10 и 11 на UNO). Эти контакты действуют как обычные цифровые контакты, но их также можно использовать для так называемой широтно-импульсной модуляции (ШИМ). У нас есть учебник по ШИМ, но пока думайте об этих контактах как о способных имитировать аналоговый выход (например, постепенное включение и выключение светодиода).
• AREF (9) : Аналоговая ссылка. В большинстве случаев вы можете оставить этот контакт в покое. Иногда он используется для установки внешнего опорного напряжения (от 0 до 5 вольт) в качестве верхнего предела для аналоговых входных контактов.

Кнопка сброса

Как и в оригинальной Nintendo, у Arduino есть кнопка сброса (10) . Нажатие на нее временно соединит контакт сброса с землей и перезапустит любой код, загруженный в Arduino. Это может быть очень полезно, если ваш код не повторяется, но вы хотите протестировать его несколько раз. Однако, в отличие от оригинальной Nintendo, продувка Arduino обычно не устраняет никаких проблем.

Светодиодный индикатор питания

Сразу под и справа от слова «UNO» на печатной плате есть крошечный светодиод рядом со словом «ON» (11) . Этот светодиод должен загораться всякий раз, когда вы подключаете Arduino к источнику питания. Если этот индикатор не загорается, есть большая вероятность, что что-то не так. Время перепроверить вашу схему!

TX Светодиоды RX

TX — сокращение для передачи, RX — сокращение для приема. Эти маркировки довольно часто появляются в электронике для обозначения контактов, отвечающих за последовательную связь. В нашем случае на Arduino UNO есть два места, где появляются TX и RX — один раз рядом с цифровыми контактами 0 и 1, а второй раз рядом со светодиодными индикаторами TX и RX 9. 0003 (12) . Эти светодиоды будут давать нам приятные визуальные указания всякий раз, когда Arduino получает или передает данные (например, когда мы загружаем новую программу на плату).

Основная микросхема

Черная штука со всеми металлическими ножками — это интегральная схема (13) . Думайте об этом как о мозге нашего Arduino. Основная ИС на Arduino немного отличается от типа платы к типу платы, но, как правило, из линейки ИС ATmega от компании ATMEL. Это может быть важно, так как вам может понадобиться знать тип микросхемы (наряду с типом вашей платы) перед загрузкой новой программы из программного обеспечения Arduino. Эту информацию обычно можно найти в письменной форме на верхней стороне ИС. Если вы хотите узнать больше о различиях между различными ИС, часто полезно прочитать таблицы данных.

Регулятор напряжения

Регулятор напряжения (14) на самом деле не является чем-то, с чем вы можете (или должны) взаимодействовать на Arduino. Но потенциально полезно знать, что он существует и для чего он нужен. Регулятор напряжения делает именно то, что он говорит — он контролирует величину напряжения, подаваемого на плату Arduino. Думайте об этом как о своего рода привратнике; это отключит дополнительное напряжение, которое может повредить схему. Конечно, у него есть свои ограничения, поэтому не подключайте Arduino к чему-либо большему, чем 20 вольт.

Семейство Arduino

Arduino производит несколько разных плат, каждая из которых имеет разные возможности. Кроме того, часть аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом означает, что другие могут модифицировать и производить производные платы Arduino, которые обеспечивают еще больше форм-факторов и функциональности. Если вы не уверены, какой из них подходит для вашего проекта, ознакомьтесь с некоторыми полезными советами в этом руководстве. Вот несколько вариантов, которые хорошо подходят для новичков в мире Arduino:

Arduino Uno (R3)

Uno — отличный выбор для вашего первого Arduino. В нем есть все, что вам нужно для начала, и ничего лишнего. Он имеет 14 цифровых входных/выходных контактов (из которых 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов), 6 аналоговых входов, USB-соединение, разъем питания, кнопку сброса и многое другое. Он содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера; просто подключите его к компьютеру с помощью USB-кабеля или включите адаптер переменного тока в постоянный или аккумулятор, чтобы начать работу.

LilyPad Arduino

Это основная плата LilyPad Arduino! LilyPad — это носимая технология электронного текстиля, разработанная Лией Бючли и совместно разработанная Лией и SparkFun. Каждый LilyPad был творчески разработан с большими соединительными подушечками и плоской спинкой, чтобы их можно было вшивать в одежду с помощью токопроводящей нити. LilyPad также имеет собственное семейство входных, выходных, силовых и сенсорных плат, которые также созданы специально для электронного текстиля. Их даже можно стирать!

RedBoard

В SparkFun мы используем множество плат Arduino и всегда ищем самую простую и стабильную. Каждая доска немного отличается, и ни на одной плате нет всего, что нам нужно, поэтому мы решили создать собственную версию, сочетающую в себе все наши любимые функции.

RedBoard можно запрограммировать через кабель USB Mini-B с помощью Arduino IDE. Он будет работать в Windows 8 без необходимости изменять настройки безопасности (мы использовали подписанные драйверы, в отличие от UNO). Он более стабилен благодаря используемому нами чипу USB/FTDI, а также полностью плоский сзади, что упрощает его встраивание в ваши проекты. Просто подключите плату, выберите «Arduino UNO» в меню платы, и все готово для загрузки кода. Вы можете подавать питание на RedBoard через USB или через штекер. Встроенный регулятор мощности может работать от 7 до 15 В постоянного тока.

Arduino Mega (R3)

Arduino Mega похож на старшего брата UNO. Он имеет множество ( 54! ) цифровых входов/выходов (14 могут использоваться как выходы ШИМ), 16 аналоговых входов, USB-соединение, разъем питания и кнопку сброса. Он содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера; просто подключите его к компьютеру с помощью USB-кабеля или включите адаптер переменного тока в постоянный или аккумулятор, чтобы начать работу. Большое количество контактов делает эту плату очень удобной для проектов, требующих большого количества цифровых входов или выходов (например, большого количества светодиодов или кнопок).

Arduino Leonardo

Leonardo — первая плата разработки Arduino, в которой используется один микроконтроллер со встроенным USB. Это означает, что это может быть дешевле и проще. Кроме того, поскольку плата напрямую работает с USB, доступны библиотеки кода, которые позволяют плате эмулировать компьютерную клавиатуру, мышь и многое другое!

Расширенное семейство

Несмотря на то, что ваша плата Arduino очень красива, она мало что может делать сама по себе — вам нужно к чему-то ее подключить. Здесь есть много руководств по обучению, а также ссылки в разделе «Что он делает», но мы редко говорим об общих видов вещей, за которые можно легко зацепиться. В этом разделе мы представим основные датчики , а также экраны Arduino , два самых удобных инструмента, которые можно использовать для воплощения ваших проектов в жизнь.

Датчики

С помощью простого кода Arduino может управлять и взаимодействовать с широким спектром датчиков — устройств, которые могут измерять свет, температуру, степень изгиба, давление, близость, ускорение, угарный газ, радиоактивность, влажность, барометрическое давление, вы называете это, вы можете почувствовать это!

Всего несколько датчиков, которые легко совместимы с Arduino

Экраны

Кроме того, есть такие штуки, называемые экранами — в основном это готовые печатные платы, которые устанавливаются поверх вашего Arduino и обеспечивают дополнительные возможности — управление двигателями, подключение к Интернету, обеспечение сотовой или другой беспроводной связи, управление ЖК-экраном и многое другое.

Частичный набор доступных шилдов для увеличения мощности вашего Arduino

Чтобы узнать больше о щитах, посетите:

• ShieldList.org
• ЩитСтраваганза!!! (Серия видеороликов, кратко объясняющих все щиты, которые есть у нас в SparkFun) Часть 1, Часть 2 и Часть 3

Ресурсы и дальнейшее развитие

Теперь, когда вы знаете все о семействе Arduino, какую плату вы можете использовать для своего проекта, и что существует множество датчиков и экранов, которые помогут вывести ваши проекты на новый уровень. Вот некоторые дополнительные материалы, которые могут помочь вам узнать больше о мире электроники.

Ищете подходящий Arduino?

Ознакомьтесь с нашим руководством по сравнению Arduino ! Мы собрали все платы для разработки Arduino, которые у нас есть, чтобы вы могли быстро сравнить их, чтобы найти идеальную для ваших нужд.

Отведи меня туда!

• Ардуино IDE

• Основные электрические концепции

• Функции контактов платы Arduino

• Руководство по сравнению плат Arduino

• Платы Arduino

• Другие учебники и проекты

Учебники SparkFun

Установка библиотеки Arduino

Как установить пользовательскую библиотеку Arduino? Это просто! В этом руководстве будет рассказано, как установить библиотеку Arduino с помощью диспетчера библиотек Arduino. Для библиотек, не связанных с Arduino IDE, мы также рассмотрим установку библиотеки Arduino вручную.

Избранное

Любимый

22

Установка Arduino IDE

Пошаговое руководство по установке и тестированию программного обеспечения Arduino в Windows, Mac и Linux.

Избранное

Любимый

16

Установка определений платы в Arduino IDE

Как установить пользовательскую плату/ядро Arduino? Это просто! В этом руководстве будет рассказано, как установить определение платы Arduino с помощью диспетчера плат Arduino. Мы также рассмотрим ручную установку сторонних ядер, таких как определения плат, необходимые для многих плат разработки SparkFun.

Избранное

Любимый

3

Учебники по Arduino

• Начало работы > Введение. Что такое Arduino и для чего я могу его использовать?
• Начало работы с продуктами Arduino и Genuino
• Программное обеспечение Arduino (IDE)
• Устранение неполадок Arduino
• Ардуино: Свяжитесь с нами

Руководство по сравнению плат Arduino

Выбор Arduino для вашего проекта

Изучение разнообразного мира плат Arduino и понимание различий между ними, прежде чем выбрать одну для проекта.

Избранное

Любимый

5

Руководство по сравнению стандартного Arduino

Руководство по сравнению

Arduino Uno или Pro Mini? Bluetooth или беспроводная связь? Когда дело доходит до Arduinos, есть много вариантов. Мы собрали все разработки Arduino…

RedBoard против Uno

В этом уроке мы обсудим сходства и различия между RedBoard и Arduino Uno (SMD и PTH). Платформы разработки

Избранное

Любимый

13

Начало работы с Arduino Shields

Плата Arduino Shield v2

Обновление нашего классического руководства по Arduino Shields! Все, что Arduino защищает. Что это такое и как их собрать.

Избранное

Любимый

5

Прочие руководства по Arduino Shield

Что такое Ардуино?

Что это вообще за «Ардуино»? В этом руководстве рассказывается о том, что такое Arduino, а также о проектах и ​​виджетах Arduino.

Избранное

Любимый

48

Руководство по подключению TeensyView

Руководство по использованию OLED-панели TeensyView для отображения текста и графики.

Избранное

Любимый

5

Направляющая для комплекта Ardumoto

Узнайте, как собирать и управлять двигателями постоянного тока с помощью Ardumoto Shield версии 2.0.

Избранное

Любимый

4

Новичок

Последовательная связь

Концепции асинхронной последовательной связи: пакеты, уровни сигнала, скорость передачи данных, UART и многое другое!

Избранное

Любимый

99

Аналого-цифровое преобразование

Мир аналоговый. Используйте аналого-цифровое преобразование, чтобы помочь цифровым устройствам интерпретировать мир.

Избранное

Любимый

57

Логические уровни

Узнайте разницу между устройствами 3,3 В и 5 В и логическими уровнями.

Избранное

Любимый

80

Аналоговый и цифровой

В этом учебном пособии рассматриваются концепции аналоговых и цифровых сигналов, поскольку они относятся к электронике.

Избранное

Любимый

65

типов данных в Arduino

Узнайте об общих типах данных и о том, что они означают в среде программирования Arduino.

Избранное

Любимый

38

Как работать с контактными площадками и дорожками печатной платы

Работа с контактными площадками и дорожками печатных плат является важным навыком. Узнайте, как разрезать дорожку печатной платы, добавить перемычку между контактными площадками для перенаправления соединений и восстановить дорожку с помощью метода зеленого провода, если дорожка повреждена.

Избранное

Любимый

11

Промежуточный

Последовательный периферийный интерфейс (SPI)

SPI обычно используется для подключения микроконтроллеров к периферийным устройствам, таким как датчики, сдвиговые регистры и SD-карты.

Избранное

Любимый

90

I2C

Введение в I2C, один из основных встроенных коммуникационных протоколов, используемых сегодня.

Избранное

Любимый

126

Прерывания процессора с Arduino

Что такое прерывание? В двух словах, существует метод, с помощью которого процессор может выполнять свою обычную программу, постоянно отслеживая какое-либо событие или прерывание. Существует два типа прерываний: аппаратные и программные прерывания. В рамках данного руководства мы сосредоточимся на аппаратных прерываниях.

Избранное

Любимый

8

Расширенный

Установка загрузчика Arduino

В этом руководстве вы узнаете, что такое загрузчик и зачем его устанавливать или переустанавливать. Мы также рассмотрим процесс записи загрузчика путем прошивки шестнадцатеричного файла в микроконтроллер Arduino.

Избранное

Любимый

25

Интегральные схемы

Введение в интегральные схемы (ИС). Вездесущие черные фишки электроники. Включает акцент на разнообразие пакетов IC.

Избранное

Любимый

45

Чтение и запись последовательных EEPROM

EEPROM — отличный способ добавить дополнительную память в ваш проект микроконтроллера. Подождите, пока не увидите, как легко им пользоваться!

Избранное

Любимый

14

Что такое цепь?

Каждый электрический проект начинается со схемы. Не знаете, что такое цепь? Мы здесь, чтобы помочь.

Избранное

Любимый

79

Как привести проект в действие

Учебное пособие, которое поможет определить требования к питанию вашего проекта.

Избранное

Любимый

66

Работа с проводом

Как зачищать, обжимать и работать с проводом.

Избранное

Любимый

48

Как пользоваться макетной платой

Добро пожаловать в удивительный мир макетов. Здесь мы узнаем, что такое макетная плата и как с ее помощью построить свою самую первую схему.

Избранное

Любимый

76

Что такое электричество?

Мы можем видеть электричество в действии на наших компьютерах, освещая наши дома, как удары молнии во время грозы, но что это такое? Это не простой вопрос, но этот урок прольет на него свет!

Избранное

Любимый

82

Электроэнергия

Обзор электроэнергии, скорость передачи энергии. Мы поговорим об определении мощности, ваттах, уравнениях и номинальных мощностях. 1,21 гигаватт обучающего веселья!

Избранное

Любимый

53

Полярность

Знакомство с полярностью электронных компонентов. Узнайте, что такое полярность, в каких частях она присутствует и как ее определить.

Избранное

Любимый

50

Как пользоваться мультиметром

Изучите основы использования мультиметра для измерения непрерывности, напряжения, сопротивления и силы тока.

Избранное

Любимый

65

Основы LilyPad: электронное шитье

Узнайте, как использовать токопроводящую нить с компонентами LilyPad.

Избранное

Любимый

16

Направляющие для наших наборов для начинающих

Цифровая песочница Arduino Companion

Давайте возьмем те же примеры из руководства по цифровой песочнице на основе ArduBlock и реализуем их с помощью кода Arduino.

Избранное

Любимый

4

Руководство по сборке RedBot с шасси Shadow

Руководство по сборке комплекта RedBot. Этот учебник включает в себя дополнительные части, которые необходимо выполнить вместе с учебным пособием RedBot Inventor’s Kit.

Избранное

Любимый

13

SparkFun Inventor’s Kit Руководство по экспериментам — v4.

0

Руководство по экспериментам SparkFun Inventor’s Kit (SIK) содержит всю информацию, необходимую для создания всех пяти проектов, включающих 16 схем, в последней версии набора v4.0a.

Избранное

Любимый

8

Другие руководства по Arduino

Руководство по подключению LilyPad USB Plus

LilyPad USB Plus — это вшиваемый микроконтроллер, который можно использовать с Arduino.

Избранное

Любимый

2

Датчик расстояния Qwiic (VL53L1X, VL53L4CD) Руководство по подключению

Датчик расстояния Qwiic — VL53L1X — это датчик времени полета, который может работать в нескольких режимах, а также имеет диапазон 4M. Его двоюродный брат VL53L4CD также является датчиком времени полета с аналогичными характеристиками, но имеет дальность действия около 1,3 м. Давайте подключим его и узнаем, как далеко находится эта штука.