دسته‌بندی نشده

برد آردوینو | انواع بردهای آردوینو و کارکرد آن ها

نام پلتفرم آردوینو برای دانشجویان مهندسی یا افرادی که با پروژه ها و قطعات الکتریکی و الکترونیکی در ارتباط هستند بسیار آشناست.

تأمین و واردات قطعات هایتک را به ما بسپارید.

اما واقعا آردوینو چیست؟ قبل از این ها کار با الکترونیک نیاز به دانش فنی و مهندسی بالایی داشت.

اکنون  با ظهور تکنولوژی و گسترش علم و فناوری ، ابزارآلات و تجهیزات مختلف طریقه کار الکترونیک را تغییر داده اند . به طوری که دیگر نیازی به دانش بسیار زیاد برای کار با آن نیست.

 یکی از این تجهیزاتی که به دانشجویان و مهندسان در درک مفاهیم الکترونیک در مراحل اولیه حرفه خود کمک می‌کند آردوینو است .

 در این مقاله سعی می کنیم معنای آردوینو و تاریخچه آن را به شما معرفی کنیم.

آردوینو یک پلتفرم منبع باز است که به توسعه دهندگان مدار در ساخت پروژه های الکترونیکی کمک می کند. هم از سخت افزار و و هم نرم افزار تشکیل شده است.

یک برد مدار قابل برنامه ریزی به نام میکروکنترلر سخت افزار آردوینو را تشکیل می دهد. نرم افزار آردوینو نیز یک IDE (محیط توسعه یکپارچه) است که طراحان و  توسعه دهندگان از طریق آن کد را می نویسند و روی میکروکنترلر یا همان سخت افزار آپلود می کنند.

ما برنامه هایی را با مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها به برد آردوینو میرسانیم که  این دستورالعمل ها می‌توانند کارهای ساده یا پیچیده ای را انجام دهد. بردهای مدار قابل برنامه ریزی دستی به سخت افزار جداگانه برای بارگذاری کد روی برد نیاز دارند. اما آردوینو نیاز به سخت افزار را از بین می برد و در عوض، از یک کابل USB ساده برای بارگذاری کد روی برد استفاده می کند.

 برد آردوینو امکان تغذیه برنامه در نسخه ساده شده زبان C++ را به ما دهد و باعث می شود یادگیری و کد نویسی برای طراحان ساده تر شود.

سخت افزار آردوینو

برد مدار قابل برنامه ریزی آردوینو بخش سخت افزاری آن را تشکیل می دهد. آردوینو UNO متداول ترین برد آردوینو است. یک میکروکنترلر معروف به کامپیوتر کوچک  در تمامی بردهای آردوینو هست که قلب آردوینو است.

یادگیری در مورد میکروکنترلرها و نحوه استفاده از آنها  هنگام یادگیری در مورد آردوینو، بسیار مهم است.  وظیفه خواندن ورودی های مختلف و کنترل خروجی ها بر عهده میکروکنترلر آردوینو است.

نرم افزار آردوینو

نرم افزار آردوینو Arduino IDE نام دارد. می توانید نرم افزار را بر روی کامپیوتر خود دانلود کرده و بردهای آردوینو را برای انجام وظایف مختلف برنامه ریزی کنید.

اما IDE چیست؟

IDE شبیه یک ویرایشگر متن است که در آن دستورالعمل‌هایی را برای برد آردوینو می‌نویسید.

کد آردوینو

سومین بخش مهم آردوینو ، جدا از سخت افزار و نرم افزار،  کد آن است که به عنوان اسکچ نیز شناخته می شود. می توانید کد را در Arduino IDE بنویسید و سپس آن را روی برد بارگذاری کنید. Arduino IDE یک نرم افزار متن باز است که به زبان جاوا نوشته شده است و بر روی پلتفرم های مختلفی کار می کند: ویندوز، مک و لینوکس. IDE شما را قادر می سازد تا در یک محیط خاص با برجسته سازی نحو و سایر ویژگی هایی که کدنویسی را آسان تر می کند، کد بنویسید و سپس با یک کلیک ساده یک دکمه به راحتی کد خود را بر روی دستگاه بارگذاری کنید.

آردوینو زبان مخصوص خود را مشابه C++ دارد که به آن زبان برنامه‌نویسی آردوینو می‌گویند. هر برنامه ای که با استفاده از زبان برنامه نویسی آردوینو توسعه داده شود، sketch نامیده می شود و در یک فایل با پسوند .ino ذخیره می شود.

هرکسی برای نوشتن هر دستورالعملی در بردهای آردوینو ، باید درک اولیه ای از زبان های برنامه نویسی C و C++ داشته باشد.

 پس آردوینو سخت افزار، نرم افزار و کد با هم را شامل می شود.

 انواع بردهای آردوینو

با استفاده از آردوینو می توانید بردهای مختلفی ایجاد کنید که هر کدام دارای قابلیت های اضافی هستند. به دلیل منبع باز بودن سخت افزار آردوینو می توانید مشتقات مختلفی از بردهای آردوینو ایجاد کنید. این تغییرات به شما امکان می دهد چندین عملکرد را اضافه کنید.

در اینجا برخی از انواع رایج آردوینو  را معرفی می کنیم  که حتی افراد مبتدی نیز می توانند از آن استفاده کنند:

  1. Arduino UNO (R3)

UNO یکی از در دسترس ترین گزینه ها برای شروع کار در زمینه الکترونیک است. این به یک میکروکنترلر مبتنی بر ATmega328P بستگی دارد و دارای ویژگی های زیر است:

     14 پین دیجیتال ورودی/خروجی

     6 پین برای PWM

     6 پین برای ورودی های آنالوگ

     یک دکمه تنظیم مجدد

     یک اتصال USB

آردوینو UNO (R3) هر چیزی که برای  نگه داشتن میکروکنترلر احتیاج است را دارد. تنها کاری که باید انجام دهید این است که آن را از طریق کابل USB به رایانه خود متصل کنید و منبع تغذیه را با یک آداپتور AC-to-DC یا باتری برای کار کردن آن تهیه کنید.

2. Arduino Nano

این برد دارای اتصالات مشابه UNO است اما مبتنی بر میکروکنترلرهای ATmega328P و ATmega628 است. این برد کوچک، منعطف و قابل اعتماد با مینی USB و برای ایجاد پروژه عالی است.

این برد دارای 8 پایه آنالوگ، 14 پین دیجیتال با پایه ورودی/خروجی، 6 پایه پاور و 2 پایه RST (ریست) می باشد.

3. Arduino Micro

این نوع آردوینو دارای یک میکروکنترلر مبتنی بر ATmega32U4 با 20 مجموعه پایه است که 7 عدد آن برای PWM و 12 پایه ورودی آنالوگ است. Arduino Micro همچنین دارای هدر ICSP، دکمه RST، اتصال USB کوچک و نوسانگر کریستالی 16 مگاهرتز است.

4. Arduino Lilypad

برد Lily Pad Arduino به عنوان یک فناوری پارچه الکترونیکی طراحی شده است. Lily Pad Arduino توسط Leah “Buechley” توسعه یافته و توسط “Leah and SparkFun” طراحی شده است. هر تخته با پدهای اتصال قابل توجهی طراحی شده است، دارای پشتی صاف است که می توانید با استفاده از نخ رسانا به لباس بدوزید. این آردوینو دارای بردهای ورودی/خروجی، پاور و سنسور است. این برد آردوینو حتی قابل شستشو نیز هست.

5. Arduino RedBoard

از از mini-b USB برای برنامه ریزی این برد می توانید استفاده کنید. این تخته مانند Lilypad قبلی در پشت صاف است و قرار دادن آن را آسان می کند. شما می توانید بدون نیاز به تغییر تنظیمات از این برد با ویندوز 8 به طور موثر استفاده کنید. علاوه بر این، فقط باید این برد را به سیستم خود وصل کنید و کدی را برای آپلود روی برد بنویسید. با استفاده از جک بشکه ای به همراه کابل USB می توانید این برد را کنترل کنید.

6. Arduino Mega R3

آردوینو مگا R3 یک شکل توسعه یافته از آردوینو UNO است و دارای یک پین دیجیتال ورودی/خروجی است. همچنین دارای 14 پین است که به عنوان PWM o/ps کار می کنند، 6 پین برای ورودی های آنالوگ، یک دکمه تنظیم مجدد، یک جک پاور و یک اتصال USB.

برای ارتباط با کامپیوتر می توانید از کابل USB استفاده کنید. این برد آردوینو برای طراحی پروژه هایی که نیاز به ورودی و خروجی دیجیتال قابل توجهی دارند ایده آل است.

7. Arduino Leonardo

این آردوینو به عنوان اولین برد توسعه با یک میکروکنترلر و یک USB معرفی شد. این ساده ترین و ارزان ترین نوع آردوینو است که آن را برای افراد تازه کار بسیار مناسب می کند.

   8.  Arduino Diecimila

 

آردوینو Diecimila نیز بر پایه میکروکنترلر ATmeg628 ساخته شده است. این برد از 6 ورودی پین آنالوگ، 14 پایه ورودی/خروجی دیجیتال، یک کانکتور USB، یک جک برق، یک هدر ICSP (برنامه‌نویسی سریال درون مدار) و یک دکمه تنظیم مجدد تشکیل شده است.

Arduino Bluetooth

برد بلوتوث آردوینو مبتنی بر میکروکنترلر ATmega168 است. همچنین به عنوان برد آردوینو BT نامگذاری شده است. اجزای موجود بر روی برد 16 پایه دیجیتال، 6 پایه آنالوگ، دکمه تنظیم مجدد، نوسان ساز کریستالی 16 مگاهرتز، هدر ICSP و پایانه های پیچی هستند. ترمینال های پیچ برای برق استفاده می شوند.

کد آردوینو به طور کلی با Wiring نوشته می شود که بر اساس زبان برنامه نویسی Processing است.

با چند کد ساده در آردوینو می‌تواند طیف وسیعی از حسگرها را کنترل کرده و با آن‌ها تعامل داشته باشید . چیزهایی که می‌توانند نور، دما، درجه انعطاف، فشار، مجاورت، شتاب، مونوکسید کربن، رادیواکتیویته، رطوبت، فشار هوا را اندازه‌گیری کنند.

فروشگاه ولتاتک ، انواع برد های آردوینو را در بهترین قیمت و بالاترین کیفیت برای شما عرضه میکند.

ولتاتک پیشرو در تأمین و واردات قطعات هایتک.