آردوینو چیست و چه کاری می کند؟ به طور خلاصه، آردوینو یک برد توسعه سخت افزار منبع باز است که می تواند توسط حرفه ای ها، علاقه مندان و سازندگان برای طراحی و ساخت دستگاه هایی که با دنیای واقعی تعامل دارند، استفاده کنند.

در حالی که آردوینو به نوع خاصی از طراحی برد اشاره دارد، می توان از آن برای اشاره به شرکتی که پیاده سازی خاصی از آن بردها را انجام می دهد نیز استفاده کرد و معمولاً برای توصیف جامعه ای پیرامون بردهای سازگار ساخته شده توسط افراد یا شرکت های دیگر استفاده می شود.

آردوینو چیست؟

آردوینو یک پلتفرم الکترونیک مرجع باز است که بر پایه نرم افزار و سخت افزار بسیار آسان برای استفاده است. بردهای آردوینو می‌توانند ورودی‌ها را بگیرند – یک چراغ روی یک حسگر، یک انگشت روی یک دکمه یا یک توییت – و آنها را به خروجی تبدیل کنند – یک موتور را راه‌اندازی کنند، یک LED را روشن کنند، چیزی را آنلاین ارسال کنند.

با ارسال مجموعه ای از دستورالعمل ها به میکروکنترلر روی برد می توانید به برد بگویید چه کاری انجام دهد. برای این کار از زبان برنامه نویسی آردوینو (مبتنی بر سیم کشی) و نرم افزار آردوینو مبتنی بر پردازش (IDE) استفاده می کنید.

جامعه جهانی از نویسندگان -دانشجویان، علاقمندان، هنرمندان، برنامه نویسان و متخصصان- در اطراف این پلتفرم منبع باز گرد آمده اند و مشارکت آنها به مقدار باورنکردنی دانش موجود می افزاید که می تواند برای تازه کارها و متخصصان بسیار مفید باشد.

آردوینو در مؤسسه طراحی تعامل Ivrea به عنوان یک ابزار نمونه سازی سریع و ساده با هدف دانش آموزان بدون پیش زمینه الکترونیک یا برنامه نویسی متولد شد.

همانطور که برد آردوینو شروع به دسترسی به جامعه گسترده‌تر کرد، برای انطباق با نیازها و چالش‌های جدید شروع به تغییر کرد و عرضه‌های خود را از بردهای ساده 8 بیتی به محصولاتی برای برنامه‌های IoT، ابزارهای پوشیدنی، چاپ سه بعدی و محیط‌های تعبیه‌شده متنوع کرد.

چرا از آردوینو استفاده کنیم؟

استفاده از نرم افزار آردوینو برای مبتدیان آسان است، اما برای کاربران پیشرفته به اندازه کافی انعطاف پذیر است که روی مک، ویندوز و لینوکس کار می کند.

معلمان و دانش آموزان از آن برای ساخت ابزارهای علمی ارزان قیمت، برای اثبات اصول شیمی و فیزیک، یا برای شروع برنامه نویسی و رباتیک استفاده می کنند. طراحان و معماران نمونه های اولیه تعاملی ایجاد می کنند، نوازندگان و هنرمندان از آن برای نصب و آزمایش آلات موسیقی جدید استفاده می کنند.

آردوینو ابزاری کلیدی برای انواع آموزش های جدید است. هر کسی – بچه ها، علاقه مندان، هنرمندان، برنامه نویسان – می تواند به سادگی دستورالعمل های گام به گام کیت را دنبال کند یا ایده های خود را به صورت آنلاین با سایر اعضای انجمن آردوینو به اشتراک بگذارد.

مزایایی آردوینو نسبت به برد های دیگر میتوان به موارد های زیر اشاره کرد:

• ارزان بودن این برد ها نسبت به برد های دیگر
• اجرا شدن نرم افزار آن روی سیستم عامل های مختلف از جمله ویدوز، لینوکس، مکینتاش و اندروید
• محیط برنامه نویسی فرندلی و یا کاربر پسند
• نرم افزاری متن باز و توسعه پذیر
• وجود کتابخانه ها مختلف برای آسان کردن هر چه کار برنامه نویس

برد های پرکاربرد آردوینو

1. Arduino uno

Arduino UNO بهترین برد برای شروع کار با الکترونیک و برنامه نویسی است. اگر این اولین بار است که پلتفرم بازی می کنید، UNO قدرتمندترین بردی است که می توانید با آن بازی کنید. UNO پرکاربردترین و بهترین برد مستند از کل خانواده آردوینو است.

این برد یک میکروکنترلر مبتنی بر ATmega328P است. دارای 14 پین دیجیتال ورودی/خروجی (6 عدد از آنها می تواند به عنوان خروجی PWM استفاده شود)، 6 ورودی آنالوگ، یک تشدید کننده سرامیکی 16 مگاهرتز، یک هدر USB، یک هدر پاور، یک هدر ICSP و یک دکمه تنظیم مجدد.

برای شروع، کافی است آن را با استفاده از کابل USB B به رایانه خود متصل کنید یا آن را از یک آداپتور AC به DC یا باتری تغذیه کنید. شما می توانید بدون نگرانی زیاد در مورد انجام هر کار اشتباهی، با UNO خود سرهم کنید، در بدترین حالت می توانید تراشه را با چند دلار جایگزین کنید و از نو شروع کنید.

همچنین دارای 1 کیلوبایت EEPROM است که یک حافظه خاموش کننده غیرقابل پاک شدن است.

ATmega328P به راحتی قابل تعویض است زیرا به برد لحیم نشده است.

2. Arduino nano

آردوینو نانو یک برد میکروکنترلر است که توسط Arduino.cc بر اساس Atmega328p/Atmega168 توسعه یافته است. بردهای آردوینو به طور گسترده در رباتیک، سیستم های تعبیه شده و پروژه های الکترونیکی استفاده می شود که بخشی جدایی ناپذیر از سیستم های اتوماسیون هستند. این تابلوها برای دانشجویان و افراد غیر فنی در نظر گرفته شده است. هر گونه پشتیبانی و کمک از طرف جامعه علاقه مندان و متخصصان آردوینو در دسترس است.

آردوینو نانو شامل 14 پین دیجیتال، 8 پایه آنالوگ، 2 پایه ریست و 6 پایه پاور است. هر یک از این پین های دیجیتال و آنالوگ عملکرد متفاوتی دارند، اما عملکرد اصلی آنها ورودی یا خروجی است. به عنوان مثال، هنگامی که به سنسورها متصل می شوند، به عنوان مخاطبین ورودی عمل می کنند.

3. Arduino mega

برد آردوینو Mega2560 یک برد میکروکنترلر مبتنی بر ATmega2560 است. این برد در مجموع دارای 54 پین دیجیتال ورودی/خروجی (15 عدد از آن ها می تواند به عنوان خروجی PWM استفاده شود)، 16 ورودی آنالوگ، 4 عدد UART (پورت سریال سخت افزاری)، نوسان ساز کریستالی 16 مگاهرتز، پورت USB می باشد.

کانکتور برق، کانکتور ICSP و دکمه ریست. برد Mega 2560 شامل تمامی امکانات مورد نیاز برای استفاده از میکروکنترلر روی برد می باشد. برای شروع، به سادگی برد را با استفاده از کابل USB به رایانه خود وصل کنید یا آن را با استفاده از آداپتور AC/DC یا باتری اجرا کنید.