Arduino для начинающих. Статьи ардуино
Arduino для начинающих
Сегодня речь пойдет об использовании SD и micro SD карт в Arduino. Мы разберемся как можно подключить SD карты к Ардуино, как записывать и считывать информацию. Использование дополнительной памяти может быть очень полезно во многих проектах. Если вы не знаете что такое SPI, I2C и аналоговые выводы, то советую вам посмотреть прошлые уроки и разобраться с этими интерфейсами связи Ардуино.
В этом уроке мы поговорим о прерываниях. Как понятно из названия, прерывание это событие, которое приостанавливает выполнение текущих задач и передает управление обработчику прерывания. Обработчик прерывания — это функция.
В этом уроке мы поговорим о беспроводной связи между двумя платами Arduino. Это может быть очень полезно для передачи команд с одной ардуино на другую, или обменом информации между вашими самоделками. Возможность беспроводной передачи данных открывает новые возможности в создании своих проектов.
В данном уроке рассмотрим SPI интерфейс. Данный способ связи схож с I2C, рассмотренном в прошлом уроке. SPI — это формат последовательной передачи данных от Ведущего устройства (master) к ведомым (slave).
В этом уроке мы познакомимся с шиной I2C. I2C это шина связи, использующая всего две линии. С помощью этого интерфейса Arduino может по двум проводам обмениваться данными со множеством устройств. Сегодня мы разберемся как подключить датчики и сенсоры к Ардуино по шине I2C, как обращаться к конкретному устройству и как получать данные с этих устройств.
В этом уроке мы будем говорить о Serial интерфейсе связи Arduino. Мы уже использовали этот интерфейс в прошлых уроках, когда выводили значения с датчиков на экран компьютера. Сегодня мы подробнее разберем как работает это соединение, а так же мы узнаем как можно использовать данные переданные в монитор порта компьютера используя Processing.
Сегодня мы поговорим о транзисторах и подключении нагрузки к Arduino. Сама Ардуино не может выдать напряжение выше 5 вольт и ток больше 40 мА с одного пина. Этого достаточно для датчиков, светодиодов, но если мы хотим подключить устройства более требовательные по току, нам придется использовать транзисторы или реле.
В этом уроке мы поговорим об аналоговых входах Arduino. Аналоговые пины измеряют напряжение поступающего сигнала с точностью до 0,005 вольт. Благодаря этому мы можем подключать разнообразные датчики и резисторы (термо резисторы, фоторезисторы,).
В этом уроке мы поговорим об основах схемотехники, применительно к Arduino. И начнем, конечно же, с закона Ома, так как это основа всей схемотехники. Так же в этом уроке мы поговорим о сопротивлении, стягивающих и подтягивающих резисторах, расчете силы тока и напряжения.
В этом уроке мы поговорим о том: что такое дребезг контактов, почему он появляется и как от него избавится. В среде Arduino это сделать достаточно просто. Для этого не понадобится дополнительно усложнять схему или подключать лишние библиотеки. В прошлом уроке мы уже говорили о дребезге контактов и написали небольшую функцию, которая помогала нам считывать чистые значения с кнопки. Сейчас я решил более подробно разобраться с дребезгом контактов.
В этом уроке мы узнаем: как подключить кнопку к ардуино, как подавить дребезг контактов, как в прошивке обработать нажатие на кнопку, как послать ШИМ сигнал, как создать свою функцию и как управлять светодиодом.
В этом видео уроке рассказывается о том, что такое беспаечные макетные платы и для чего они используются. Это необходимый инструмент не только для новичков но и для опытных пользователей платформы Ардуино.
Это первое обучающее видео из цикла уроков по arduino для начинающих. В этом уроке мы узнаем: как подключить ардуино к компьютеру, как загрузить прошивку на микроконтроллер. А так же мы напишем свою первую прошивку для Arduino.
В этом видео уроке вы узнаете, что из себя представляет плата Arduino Uno. Данную плату мы рассматриваем потому, что она является самой популярной и удобной при обучении ардуино для начинающих. Большинство того что говорится в видео справедливо и для других плат. Именно с этой платы новичкам рекомендуется начать изучение ардуино.
В этом уроке я расскажу что такое Arduino. Из чего состоит платформа ардуино. Что необходимо для того, что бы начать свое знакомство с ардуино.
all-arduino.ru
Статьи / RoboCraft. Роботы? Это просто!
Arduino
Arduino — это открытая аппаратная платформа, основными компонентам которой являются небольшая плата ввода/вывода (контроллер) и простая среда разработки на языке программирования С++ (упрощённая версия - Wiring). Обе части системы Arduino очень просты в использовании, но при этом обладают замечательной гибкостью. Эти важные свойства - открытость, простота, гибкость - и принесли Arduino заслуженную популярность среди любителей сделать что-нибудь своими руками. Arduino позволяет пытливым умам школьников, студентов, программистов, дизайнеров, гиков и других креативных товарищей, собрать своё собственное устройство/гаджет/робота, которое сможет работать автономно, либо в связке с компьютером.
Купить Arduino
Купить Arduino Uno или CraftDuino - в нашем Магазине.Введение
Arduino - введениеАрдуино что это и зачемЧто за язык программирования используется для Arduino?ХоумМейд Arduino - как сделать Arduino своими рукамиArduino как фреймворкКМБ для начинающих ардуинщиковСостав стартера (точка входа для начинающих ардуинщиков)Как адаптировать библиотеки для Arduino 1.0Разновидности плат Arduino, а также про клоны, оригиналы и совместимостьВозможные ошибки при работе с ArduinoПрограммирование Arduino при помощи Raspberry Pi
Основы программирования Arduino/CraftDuino
1. Программирование Arduino - введение2. Структура программы, константы3. Цифровой ввод/вывод4. Аналоговый ввод/вывод5. Дополнительные функции ввода/вывода6. Работа со временем7. Математические функции8. Псевдослучайные числа9. Последовательная передача данных10. Прерывания11. EEPROM12. Cоздание своей библиотекиBlink без delay
Практическая работа и программирование Arduino/CraftDuino
Подготовка к работе с Arduino/CraftDuinoОшибки Arduino0. Начало1. Цифровой ввод - кнопка2. Аналоговый вывод - Fading3. Аналоговый ввод – потенциометр4. Аналоговый ввод – осциллограф5. Генерация звука – пьезоизлучатель.6. Фоторезистор7. Сенсор на светодиоде8. Общение с Arduino - программирование работы с COM-портом.9. Аналоговый датчик температуры – LM33510. Подключаем к Arduino мышку PS/2Протокол 1-Wire и iButton (Arduino и эмулятор iButton)Arduino и температурный 1-Wire датчик DS18S20Arduino и драйвер двигателей L293D (Простой мотор-шилд)Сборка мощного моторшилда (на базе L298)Arduino и сервомашинкаКак с помощью Arduino/CraftDuino можно управлять устройствами на 220ВПодключаем LCD-дисплей на базе HD44780 к Arduino (Графический экран WG12864B (и ему подобные на ks0107/ks0108))ИК-датчик препятствий для Arduino на базе фототранзистораДатчик измерения расстояния SHARP-GP2Y0A02YK0FУльтразвуковой датчик измерения расстояния HC-SR04Библиотеки Arduino
Ethernet library – библиотека для работы с EthernetServo library – библиотека для работы с сервомашинкамиFirmata library – библиотека, реализующая протокол FirmataOneWireSlave - библиотека эмуляции устройства 1-WireTimerOne - библиотека для работы с таймером МКWire - библиотека для работы с I2CGLCD - библиотека для работы с графическими LCDДополнительноArduino/CraftDuino и PROTEUSArduino/CraftDuino и WinAVR - программируем на чистом С
SPI и Arduino
теория, вывод, вводПодключаем кучу устройств к Arduino по 5 проводамДелаем ISP-программатор из ArduinoКаскад входных сдвиговых регистровBluetooth-модуль HC-05Энкодер и шкалаДатчики ХоллаTC15-11 - матрица сетодиодная 8х8CraftDuino и RFID-модуль RC522
Сервомашинки и Arduino
СервомашинкиСервомашинки 2. Взгляд под корпус (SG-5010)Подключение сервомашинок к ArduinoХаки сервомашинок. Переделка в серву постоянного вращенияCraftDuino
Описание CraftDuino v2.0Описание CraftDuino v2.0 SMDОписание CraftDuino v1.0 и её отличий от ArduinoArduino и ...
Arduino и ProcessingArduino и MatlabArduino и LabVIEWArduino и Scratch (S4A)Arduino и openFrameworksРоботы на Arduino
Самодельный робот-пылесос на базе Arduino (Картонный робот-пылесос)Коллективные виброботы на ArduinoПростой шагающий робот на ArduinoДвуногий робот на ArduinoЧетырёхногий шагающий робот на ArduinoУправление роботом-пылесосом iRobot Roomba с помощью ArduinoРоборыба на базе Arduino (с использованием 3D-печати)Обучаемый манипулятор на базе ArduinoМанипулятор-клешня из ПКЛArduRoller - балансирующий робот на ArduinoГусеницеподобный робот на Arduino NanoЗабавный робот на 3 сервахРадиоуправляемый робот и многие-многие другие Arduino роботы...Дополнительные материалы
Шпаргалка по ArduinoКниги про ArduinoВыводы Arduino и Arduino pin mappingБлок питания Arduino из зарядки сотового телефонаПрограмматорыПрошивка бутлоадераПрограммирование Arduino - Физика процесса.Про фьюзыХаки Arduino - Экономим RAMATmega - использование памятиFritzing - САПР для Arduino.VirtualBreadboard - эмулятор ArduinoИгра "Жизнь" на ArduinoСамодельный датчик цвета
Интерфейсы
1-WireSPIИнтерфейс I2C
Arduino логотипы
Разное
Управляемая веб-камераМозги для роботаНовогоднее исследование ADSL-роутера на базе Linux - введениеРобософт - обзор существующих решенийУправление роботом-пылесосом iRobot Roomba с помощью ArduinoИсследование Wi-Fi-роутера TP-LINK TL-MR3020Нейронная сеть
Нейронная сеть - введениеОбучение ИНС с помощью алгоритма обратного распространенияПример работы самоорганизующейся инкрементной нейронной сети SOINNПолезные ресурсы
arduino.ccroboforum.ruinstructables.comletsmakerobots.comeasyelectronics.ru
robocraft.ru
Arduino сайт на русском для начинающих мастеров ардуино
Arduino – это название сразу нескольких технологий, с помощью которых можно создавать умные устройства. Ардуино создавался преподавателями для студентов, поэтому для начала работы с инженерными проектами не нужно много денег! Вы можете легко и довольно дешево купить электронную плату Arduino в интернете на многочисленных интернет-магазинах. А программы и все необходимые библиотеки совершенно официально можно скачать бесплатно с официального сайта и найти на сотнях других ресурсов в интернете. Миллионы людей используют ардуино для своих проектов и интернета вещей.
С чего начать работу с Ардуино
Если вы делаете первые шаги в мире Ардуино, то советуем вам заранее приготовиться к двойному потоку знаний. Во-первых, вам придется разобраться с тем,что такое контроллер Arduino, какие устройства можно к нему подключить и как это сделать. Во-вторых, научиться навыкам программирования в Arduino. Все это потребует какого-то времени, но результат стоит свеч! И крайне важно, чтобы теория сочеталась с практикой. Создавайте ваши первые проекты как можно быстрее!
Первые шаги Arduino
Ардуино для начинающих
Arduino – это возможность делать сложные и умные вещи просто. Идеальный вариант для первых шагов начинающих технических гениев. Вы можете легко собрать электронные схемы из готовых конструкторов и наборов, загрузить готовую программу, которую можно скачать совершенно бесплатно и начать использовать умное электронное устройство.
Arduino – это электронные платы, к которым можно подсоединять различные датчики, двигатели, экраны и много других электронных компонентов. Плата Ардуино будет управлять этими компонентами с помощью программы, который вы в нее загрузите. Самые популярные платы для начинающих – это Arduino Uno, Ardino Mega, Arduino Nano и Arduino Leonardo. Кроме этого есть множество других вариантов, подходящих для конкретных случаев.
Arduino – это еще и совершенно бесплатная среда программирования Arduino IDE, в которой можно писать программы (скетчи) для контроллера. Программа прошивается в микроконтроллер буквально одним нажатием на кнопку. Никаких особых знаний не требуется! Вы можете даже не писать программу – просто найти и скачать готовый скетч, который просто откроете в Arduino IDE.
Arduino –это сообщество инженеров, которые всегда готовы помочь советом. Это огромное количество сайтов с документацией, примерами и схемами. Начать можно с официального сайта, но кроме него сегодня появилось огромное количество сайтов на русском с форумом русскоязычных инженеров.
Arduino для детей
Принято считать, что Arduino довольно сложен для детей средней школы, но это не так! Сегодня есть огромное количество инструментов и технологий, позволяющих без проблем преподавать ардуино на кружках робототехники даже самых маленьких! На нашем сайте вы можете найти уроки Ардуино, помогающие сделать первые шаги.
Arduino – это целый мир, в котором можно почувствовать себя волшебником. Лучший инструмент для приобщения детей к технологиям и вдохновленного инженерного творчества! Для обучения детей электронике вы можете использовать как отдельные контроллеры Arduino Uno, Mega или Nano, а также наборы и конструкторы ардуино российских и китайских производителей. Обучение детей программированию Ардуино возможно с использованием среды программирования Arduino IDE или же в визуальной среде Scratch.
arduinomaster.ru
| Открытая платформа аппаратно-программных средств для построения простых систем автоматики и робототехники, ориентированная на непрофессиональных пользователей. Издана книга "Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 проектах"В книге подробно рассмотрено 10 занимательных проектов с платой Arduino Uno (светофор, светодиодный экран, светочувствительный ночник, мини-теплица, мобильный робот, миниатюрное пианино и др.). Описаны принципы работы и взаимодействие различных электронных компонентов, чтение принципиальных и монтажных схем, создание и тестирование прототипов с помощью беспаечной макетной платы. Показано, как собирать электрические схемы, разрабатывать программный код и создавать готовые конструкции. В каждом проекте приведены советы по его модификации и расширению возможностей. Приведены шаблоны корпусов и деталей, а также пошаговые фотографии их изготовления и сборки. На сайте издательства находятся исходные коды примеров из книги, шаблоны для конструкций проектов, а также коды для дальнейшего экспериментирования с проектами. ...   Arduino анонсировала платы следующего поколенияНа фестивале Maker Faire команда Arduino объявила о расширении ассортимента продуктов для Интернета вещей (IoT), анонсировав две платы нового поколения MKR Vidor 4000 и Uno Wi-Fi Rev 2. MKR Vidor 4000 – первая в истории Arduino плата на ПЛИС... |
www.rlocman.ru
Arduino, термины, начало работы / Arduino / RoboCraft. Роботы? Это просто!
Как-то ВНЕЗАПНО выяснилось, что у нас пропущена эта важная часть. Исправляемся. Вобщем-то всё это уже тут есть но для самодельной платы и старинной версии среды, плюс — размазанное тонким слоем по десятку статей, а так как мы задумали дополнительно облегчить жизнь новичкам, придётся ещё разок побыть Капитаном.Arduino(ардуина, дуина, дуйня) — я надеюсь вы уже в курсе что это=) Если нет — это плата такая которая поможет воплотить вам ваши проекты в железе. На ней стоит микроконтроллер(МК) — в него ваши творения загружаются (обьём креатива ограничен), он их выполняет (в пределах своих возможностей) — подробности 1, 2, 3, КМБ + что можно сделать из всех этих непонятных слов. Тут про разновидности — Разновидности плат Arduino, а также про клоны, оригиналы и совместимость.
Среда разработки (ArduinoIDE, IDE, ИДЕ)- программа в которой вы пишите что вы хотите что бы делала плата, отсюда же загружаете свои креативы в плату.
ИДЕ/среда это конечно громко сказано — это только прооостенький редактор(на базе ява-IDE Processing) + компилятор(AVR-GCC) + программатор(avrdude) + монитор последовательного порта=) Никаких менеджеров проектов-эмуляций-симуляций-отладок, в редакторе даже автодополнения нет. При этом архив весит ~90Мб. Зато всё пушисто, однооконно и обладает почти идеальным интерфейсом в 3,5 кнопки=) Если вам незнакомы/непонятны слова в сером квадратике — вам оно не надо. Отличная среда разработки! Подробнее про старую версию среды тут. Новая отличается в основном русским интерфейсом=)Sketch (cкетч) — собственно ваш креатив, то что должна будет делать плата. Пишется в ИДЕ на языке Wiring (подробности)
Bootloader (бутлоадер, бут, загрузчик) — специальная программа в МК позволяющая с минимальными сложностями загружать ваши скетчи — просто через USB-кабель. Также она огораживает важные части МК от вредоносного вмешательства шаловливых ручонок неосторожных действий новичка (программно довести плату до невменяемости через ИДЕ+бутлоадер, невозможно).
Подготовка к работе
Прежде всего нужна плата. Её можно купить, можно сделать, можно взять у друга-гика=)
Также потребуется скачать ИДЕ-шку(и естественно распаковать куда-нибудь) и раздобыть USB-шнурок (обычно USB-B, как у принтера/сканера, хотя некоторые разновидности плат имеют mini и даже micro).
Втыкаем шнурок одним концом в комп, другим в плату, должен загореться хотя бы один светодиод=) Комп начнёт интересоваться дровами, если сам не найдёт — отправляйте его в \arduino-ххх\drivers.
После установки драйверов в системе появится новый виртуальный com-порт — через него вся работа и осуществляется.
Открываем ИДЕ (\arduino-ххх\arduino.exe):
Не подписанные кнопки — создать/открыть/сохранить.
Всё с подсказками на православном, не запутаетесь=)
Первым делом выберем свежеобразовавшийся ком порт:
Если у вас их там много и вам никак не определиться залезьте сервис->последовательный порт при отключённой плате, внимательно всё там изучите — это всё вам не надо. Подключите плату и зайдите туда снова — появившийся порт это плата. (КО mode off)
Порт установили, теперь надо выбрать плату:
Если из надписей явно не ясно что за плата в руках(не нашли совпадений в меню), надо вооружиться зорким глазом и изучить надписи на МК — самой большой микросхеме на плате (чёрненький такой прямоугольник/квадратик с ножками по сторонам=) ищем надпись ATMEGAххх, запоминаем, ищем в меню "непонятное-итальянское-слово w/ваша-микросхема"
Например имеется CraftDuino, в меню такой не нашли, на МК написано ATMEGA168A-PU, глядим в меню находим первую подходящую — Arduino Diecimila or Duemilanove w/ ATmega168, выбираем её.
Программирование
Так среду «настроили» =)
Пора уже что-нибудь прошить!
Лезем в примеры находим канонический блинк:
Жмём загрузить
На плате должны помигать светодиоды «RX» «TX» (если есть) демонстрируя обмен с компом и «L» демонстрируя перезагрузки платы в начале и в конце обмена. 
Когда появится надпись «Загрузка выполнена» светодиод «L» на плате начнёт моргать так как вы ему сказали. Можете заставить по другому, — поменяйте цифры в строчках delay(1000) (поразглядывайте каменты на скриншоте) посмотрите что будет при разных значениях.
Если результаты кажутся не очевидными или хочется существенно большего — вперёд:Программирование Arduino — статьи
По темеАрдуино что это и зачем?Почему Arduino побеждает и почему он здесь, чтобы остаться?КМБ для начинающих ардуинщиковСостав стартера (точка входа для начинающих ардуинщиков)Возможные ошибки при работе с Arduino
Купить Arduino или CraftDuino — можно в нашем Магазине.
robocraft.ru
История создания | Arduino-технология
Как пять друзей-инженеров с помощью маленькой электронной платы взяли штурмом мир DIY (от англ. Do It Youself — рус. «Сделай это сам»)
Основная команда Arduino (слева направо): David Mellis (США), David Cuartielles (Испания), Gianluca Martino (Италия), Massimo Banzi (Италия), Tom Igoe (США).
Живописный город Иврея, который расположился на берегу реки Дора Бальтеа в северной Италии, прославился несчастливым королем по имени Ардуин. В 1002 году король Ардуин стал правителем страны, только чтобы быть свергнутым королем Генрихом II из Германии, два года спустя. Сегодня, Бар di Re Arduino (Король Ардуино), паб на мощеной улице в городе, чтит его память там, где родился и вряд ли родится еще новый король. Название бара для Массимо Банзи — соучредителя нового электронного проекта, стало определяющим при выборе имени. Он назвал проект Arduino. Ардуино — недорогая плата с микроконтроллером, что позволяет даже новичку делать действительно удивительные вещи. Вы можете подключить к Ардуино все виды датчиков, ламп, двигателей и других устройств, а также использовать простое в освоении программное обеспечение для программирования. Можно создать интерактивный дисплей или мобильного робота, а потом поделиться разработкой со всем миром, разместив в сети.
Выпущенный в 2005 году как скромный инструмент для студентов от Банзи при взаимодействии проектного института Иврея (IDII — Interaction Design Institute Ivrea), Ардуино породил международную революцию в электронике. Вы можете купить плату Ардуино всего за около $30 или построить свою собственную с нуля: все аппаратные схемы и исходный код доступны бесплатно в рамках открытых лицензий. В результате, Ардуино стал самым выдающимся достижением своего времени в области открытого аппаратного обеспечения.
Маленькая плата теперь стала доступной для мастеров, любителей, студентов и тех, кто просто мечтает создать что-то свое. Более 250 000 плат Ардуино были проданы по всему миру, и это не включает в себя множество клонов. «Он сделал возможным для людей, создать то, что они не могли создать ранее,» говорит Дэвид Меллис, который был студентом в IDII до того, как продолжил заниматься дипломом на MIT Media Lab (междисциплинарная исследовательская лаборатория в Массачусетском Технологическом Институте) и сегодня является ведущим разработчиком программного обеспечения Ардуино.
На основе Ардуино созданы алкотестеры, светодиодные кубики, системы домашней автоматизации, различные дисплеи и даже комплексы анализа ДНК. Есть Ардуино партии и клубы. Google недавно выпустила основанный на Ардуино — платформе комплект разработки Андроид — смартфона. Дейл Доэрти, редактор и издатель журнала Make, который является библией для DIY строителей, определяет Ардуино: «Мозги для создаваемых проектов.»
Ардуино — это не просто проект с открытым исходным кодом, который стремится сделать технологии более доступными. Это также старт-ап компании, возглавляемой Банзи и группой его друзей.
Ардуино возник в связи с задачей: как научить студентов создавать электронные проекты быстро. Это был 2002 год, и Банзи, бородатый и добродушный архитектор программного обеспечения, был вызван IDII доцентом для поиска решения проблемы. Но, в связи с сокращением бюджета и ограниченного времени на использование помещений, его возможностей было мало. Как и многие его коллеги, Банзи опирался на BASIC Stamp, микроконтроллер, созданный в Калифорнии компанией Parallax, инженеры которой использовали его около десяти лет. Stamp был аккуратно расположен на маленькой плате, на ней также располагались блок питания, память, и порты ввода/вывода для подключения оборудования. Но у BASIC Stamp было две проблемы, Банзи обнаружил, что он не имеет достаточной вычислительной мощности для некоторых проектов его учеников, а также он был слишком дорогим, доска плюс основные части могли достигать стоимости около $100. Он также подыскивал что-то, что может работать на компьютерах Macintosh, которые были повсеместно среди дизайнеров IDII. Он решил, что может создать плату сам, которая подходила бы под его потребности.
У Банзи был коллега из Массачусетского технологического института, который разработал язык программирования, названный Processing. Processing стремительно набирал популярность, потому что это позволило даже неопытным программистам создавать сложные и красивые визуализации. Одна из причин его успеха была очень простая в использовании интегрированная среда разработки, другими словами IDE. Банзи поинтересовался, могут ли они создать подобные программные средства для программирования микроконтроллеров вместо графики на экране. Студент Эрнандо Барраган, сделал первые шаги в этом направлении. Он разработал прототип платформу под названием Wiring(проводка), которая включала как IDE так и плату, готовую к использованию. Это был многообещающий проект, который продолжается и по сей день, но Банзи уже думает дальше: он хотел сделать платформу, которая была еще проще, дешевле и удобней в использовании.
Первая плата — прототип, сделанный в 2005 году, имела простой дизайн, и она еще не называлась Ардуино. Массимо Банзи придумал имя год спустя.
Банзи и его сотрудники были сторонниками открытого кода в программном обеспечении. Поскольку цель в том, чтобы создать быструю и легкодоступную платформу, они чувствовали, что было бы лучше сделать проект открытым, насколько это возможно, а не держать его закрытым. Другим фактором, который способствовал этому решению, было то, что после работы в течение пяти лет, IDII ушел из фондов и собирался закрыть свои двери. Преподаватели боялись, что их проекты не выживут или будут присвоены. «Таким образом», — вспоминает Банзи, — «мы сказали: Давайте сделаем проект с открытым исходным кодом».
Модель с открытым исходным кодом уже давно используется для стимулирования инноваций в программном обеспечении, но не аппаратного обеспечения. Чтобы она работала, они должны были найти соответствующее решение лицензирования, которое можно применить к их плате. После некоторого исследования, они поняли, что можно по-разному смотреть на проект. Они могли бы использовать лицензию Creative Commons, некоммерческой группы, чьи соглашения, как правило, используются для произведений культуры, таких как музыка и текст. «Можно подумать, что устройство — это часть культуры, которой мы хотим поделиться с другими людьми,» говорит Банзи.
Плата должна иметь определенную, доступную для студентов цену, ориентировочно — $30. «Цена должна быть соизмерима с ужином в пиццерии,» говорит Банзи. Они также хотели выделяться. Если другие платы часто делают зелеными, они сделали синей; в то время, как некоторые производители экономят на входных/выходных контактах, они, наоборот, сделали их много на плате. В качестве финального штриха, они добавили маленькую карту Италии на задней стороне платы. «Многие элементы дизайна странные для настоящего инженера,» говорит Банзи со смехом, «но я не настоящий инженер, так что я сделал эту глупость!»
Для одного из «реальных» инженеров в команде, Джанлука Мартино, нетрадиционный подход к дизайну печатной платы был в новинку. Мартино описывает его как «новое мышление в электронике. Не в инженерии, где нужно рассчитывать токи и напряжения, а в DIY подходе.»
Команда создала продукт, состоящий из дешевых деталей, которые могут быть легко найдены, если люди захотели бы построить свои собственные платы. Микроконтроллер они взяли ATmega328. Но главной целью было убедиться, что он будет, по сути, «включи и работай», что можно просто взять из коробки, подключить к компьютеру и сразу использовать. Такие платы, как BASIC Stamp требуют, чтобы разработчики раскошеливались на полдюжины других деталей, которые добавляются к общей стоимости. Но для них, пользователь должен просто подключить кабель USB от платы к компьютеру — программирующему устройству.
«Философия Ардуино — если вы хотите изучать электронику, вы должны изучать именно ее с первого дня, вместо того чтобы начинать с изучения алгебры,» говорит другой член команды, инженер электросвязи Дэвид Квартиллес
Команда скоро проверила свою философию в тесте. Они вручили 300 пустых печатных плат студентам IDII с простым заданием: посмотрите инструкции по сборке онлайн, постройте свою собственную плату, и используйте ее для какой-либо своей цели. Один из первых проектов был самодельный будильник, который висел под потолком на кабеле. Всякий раз, когда вы нажимаете кнопку отключения звонка, часы поднимаются выше до тех пор, пока вы не сможете до нее дотянуться. Приходиться вставать.
Вскоре другие люди услышали о платах. И они хотели получить ее. Первым клиентом был друг Банзи, который получил одну плату. Проект начал набирать обороты, но не хватало главного — имени изобретения. Однажды ночью, отдыхая в местном пабе, оно пришло к ним: Arduino, имя царя.
Слово Arduino быстро распространилось в Интернете, без маркетинга и рекламы. Оно привлекло внимание Тома Иго, профессора физических вычислений в программе Интерактивные Телекоммуникации Нью-Йоркского университета, который сегодня является членом основной команды Ардуино. Иго преподавал на курсах для студентов нетехнических специальностей, применяя BASIC Stamp, но был впечатлен особенностями Ардуино. «Если вы, не зная электроники и программирования, хотите, чтобы настройка всего устройства заключалась просто в программировании чипа — просто возьмите плату, нажмите загрузку, и она работает,» говорит он. «Я был также впечатлен ценой в $30, которая сделала ее доступной. Это был один из ключевых факторов для меня.»
В этой связи, успех Ардуино многим обязан существованию языка программирования Processing и платформы Wiring. Эти проекты дали Ардуино один из его существенных преимуществ: очень удачную среду программирования. До Ардуино программирование микроконтроллера несло определенные трудности в процессе обучения. С Ардуино, даже те, кто не имел опыта в электронике, получили доступ к ранее непонятному миру электроники. Теперь, новички не должны много изучать, прежде чем они смогут построить рабочий прототип электронного устройства. Это большое продвижение, в то время, когда многие из самых популярных гаджетов работают по принципу «черных ящиков», которые закрыты и защищены патентами.
Для Банзи, пожалуй, самый важный эффект Ардуино: демократизация техники. «Пятьдесят лет назад, чтобы написать программное обеспечение, вам были необходимы люди в белых халатах, которые знали все о вакуумных трубках. Теперь, даже моя мама может программировать,» говорит Банзи. «Мы позволили многим людям создавать продукты самим.»
Но не всем инженерам нравится Ардуино. Большинство из таких придерживаются мнения, что рынок электронных устройств наводнят блеклые, низкосортные товары, созданные людьми без таланта. Однако, Меллис не думает, что инновации обесценивают роль инженера вообще. «Предоставляя платформу для мастеров или дизайнеров, последние получают способ создания своего шедевра. Этот путь легче для них, чем работать с инженерами и говорить: «Это то, что я хочу сделать, а это — не то!», говорит он. «Я не думаю, что это замена инженера. Это просто облегчение их сотрудничества.»
Для большего привлечения внимания к Ардуино, команда изучает, как интегрировать его более глубоко в систему образования, от начальных школ до колледжей. Несколько университетов, в том числе Carnegie Mellon (Карнеги-Меллон) и Stanford (Стэнфорд), уже используют Ардуино. Меллис изучал, как студенты и обычные люди изучают электронику в серии семинаров в MIT Media Lab. Меллис приглашал 8 — 10 человек в лабораторию, где им давали задание завершить проект в течение одного дня. Проекты представляли собой создание Ipod спикеров, FM радио и компьютерную мышь, используя те же компоненты, которые использует Ардуино.
Но распространение технологии Ардуино только часть проблемы. Команда также должна идти в ногу со спросом на платы. Платформа Ардуино больше не состоит из одного типа платы, теперь существует целое семейство плат. В дополнение к оригинальному проекту, названному Arduino Uno (Ардуино Уно), новые модели включают более мощную плату, названую Arduino Mega (Ардуино Мега), компактную плату, названую Arduino Nano (Ардуино Нано), водонепроницаемую плату LilyPad Arduino , и недавно выпустила плату для подключения к сети, названую Arduino Ethernet.
Для Ардуино создали свое производство DIY электроники. Существует более чем 200 дистрибьюторов продукции Ардуино по всему миру, от крупных компаний, таких как SparkFun Electronics в Боулдере, штат Колорадо, До семейных производств, обеспечивающих местные нужды. Банзи недавно услышал о человеке в Португалии, который бросил свою работу в телефонной компании, чтобы продавать продукцию Ардуино из своего дома. Член команды Ардуино Джанлука Мартино, который курирует производство и распространение, говорит, что они работают сверхурочно, чтобы обеспечить новые рынки, такие как Китай, Индия и Южная Америка. В настоящий момент, говорит он, около 80 процентов пользователей Ардуино разделены между Соединенными Штатами и Европой, остальные разбросаны по всему миру.
Команда не может позволить себе запастись сотней тысяч плат, вместо этого они производят где-то от 100 до 3000 в день на производственном объекте вблизи Иврея. Команда создала систему пользователей для тестирования контактов на каждой плате, число которых для Uno включает 14 цифровых входов/выходов, 6 контактов аналогового ввода, и еще 6 контактов для питания, что гарантирует высокое качество. На платформе Ардуино плата достаточно недорогая, но команда обещает заменить любую плату, которая не работает. Мартино говорит отказы составляют менее 1 процента.
Команда Ардуино сегодня зарабатывать достаточно, чтобы поддерживать двух своих членов, как штатных сотрудников и строит планы по привлечению еще большего внимания людей к плате. В сентябре на Maker Faire, собрании в Нью-Йорке под эгидой журнала Make, команда запустила свою первую плату с 32-битным процессором ARM. 8-битные чипы уходят в прошлое. Это увеличит спрос на более мощные и надежные периферийные устройства. Например, MakerBot построила 3-D принтер на Ардуино, но могло бы извлечь выгоду, применив более быстрый процессор для такой сложной задачи.
Ардуино получил дополнительный импульс, когда Google выпустила плату Ардуино для своей системы Android. Android от Google ADK — это платформа, которая позволяет андроид телефону взаимодействовать с двигателями, датчиками и другими устройствами. Вы можете построить Android приложение, которое использует камеру телефона, датчики движения, сенсорный экран, и подключение к Интернету, чтобы контролировать дисплей или робота. Энтузиасты говорят, что добавленые в Android возможности открывают еще больше возможностей для проектов Ардуино.
Однако команда осторожно относится к усложнению Ардуино. «Задача состоит в поиске способа объединить различные устройства, которые люди хотят создать на платформе» говорит Меллис, «не делая его слишком сложным, особенно для начинающих.»
В то же время, они наслаждаются славой. Фанаты приезжают издалека только для того, чтобы выпить в баре в Иврея, где проект получил свое название. «Люди идут в бар и говорят:» Мы здесь из-за платы Ардуино, «говорит Банзи. Там только одна проблема, добавляет он со смехом: Бармены не знают, что такое плата Ардуино.
Статья переведена с сайта http://spectrum.ieee.org
arduino-tech.ru
Что такое Arduino
Arduino — это небольшая плата с собственным процессором и памятью. На плате также есть пара десятков контактов, к которым можно подключать всевозможные компоненты: лампочки, датчики, моторы, чайники, роутеры, магнитные дверные замки и вообще всё, что работает от электричества.
В процессор Arduino можно загрузить программу, которая будет управлять всеми этими устройствами по заданному алгоритму. Таким образом можно создать бесконечное количество уникальных классных гэджетов, сделанных своими руками и по собственной задумке. Для того, чтобы понять идею, взгляните на иллюстрацию. Она не отражает и миллионной доли всех возможностей, но всё же даёт первичное представление:
Сложно ли это?
Свою бешеную популярность Arduino приобрела благодаря простоте и дружелюбности. Даже полный ноль в программировании и схемотехнике может освоить основы работы с Arduino за пару часов. Этому поспособствуют тысячи публикаций, учебников, заметок в интернете и отличная серия видеоуроков по Arduino на русском языке.
Программы для Arduino 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 удобства работы с Arduino существует бесплатная официальная среда программирования «Arduino IDE», работающая под Windows, Mac OS и Linux. С помощью неё загрузка новой программы в Arduino 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.
Вам не понадобится паяльник. Полноценные устройства можно собирать, используя специальную макетную доску, перемычки и провода абсолютно без пайки. Конструирование ещё не было таким быстрым и простым.
Принцип бутерброда
Ещё одной отличительной особенностью Arduino является наличие плат расширения, так называемых shields или просто «шилдов». Это дополнительные платы, которые ставятся подобно слоям бутерброда поверх Arduino, чтобы дать ему новые возможности. Так 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 (модуль GPS) и многие другие.
Так что же такое Arduino
Arduino — это сердце конструктора, в котором нет конечного, определённого набора деталей, и нет ограничений в разнообразии того, что можно собрать. Всё ограничено лишь вашей фантазией. Это новый мир, убойное хобби и отличный подарок. Десятки тысяч людей в мире уже поняли это.
Взгляните лишь на несколько примеров того, что возможно. Ведь это грандиозно!
arduinos.by
