semaver
New member
Arduino örneğini kullanarak Nesnelerin İnterneti için Mikrodenetleyici Mimarileri
Arduino/Genuino açık kaynak platformu, bir dizi farklı performans verisi ve faktörden oluşur. Bu makale bunu ve Arduino'nun neden özellikle Nesnelerin İnterneti için bir platform olarak uygun olduğunu göstermek istiyor.
Arduino veya Beaglebone gibi mikrodenetle ilgili özel şey, sensörlerin ve aktüatörlerin bağlanabileceği analog ve dijital girişlerin miktarıdır. Arduino programının (32kbyte) ve RAM'in hafızasının boyutu ise mütevazı görünüyor. Bir Raspberry Pi zaten tamamen farklı bir kalibreyi temsil ediyor. Bununla birlikte, mevcut giriş ve çıkış sayısı PI için cezalandırılır, bu nedenle Gertboard gibi elektronik uygulamalar için karşılık gelen uzantılara ihtiyaç duyar. Bununla birlikte, Raspberry Pi'nin planlanan amacı mikrodenetleyici uygulamalarda daha azdır, ancak esas olarak uygun bir multimedya bilgisayar olarak kullanılmaktadır. Bu yüzden mucitleri Raspberry Pi'yi açık kaynaklı donanım olarak tasarlamadılar.
Díy'nin destekçileri için Arduino
Güçlü Beaglebone ile karşılaştırıldığında, Arduino kartlarının çoğu oldukça dar görünüyor. Ancak Arduino ailesine odaklanıyoruz. Amazon veya eBay'e bir bakış, Arduino'nun en yaygın mikrodenetleyici platformunu temsil ettiğini belirlemek için yeterlidir. Ama bu platformun arkasında kim ve ne var?
Massimo Banzi, David Cario, Tom Ige, Gianluca Martino ve David Mellis, Arduino'nun ilk tavsiyesini tamamladıklarında, hedef şuydu: Ekonomik bir donanım çözümünün geliştirilmesi. Hedef grup, Ivrea Ivrea ataması enstitüsünün öğrencileriydi. Üreticinin mikroişlemcilerine göre basit bir mikrodenetleyici sistemi oluşturulmuştur. Özel şey, Arduino'nun açık kaynaklı bir çözüm olarak kullanılabilirliği idi. Daha az BT şirketi için uygun bir IDE sağlamak için Arduino ekibi, işleme sürecini bir temel olarak kullandı. Delaboration, yaratıcı sanatsal tasarım fikirlerinin uygulanması için Java veya geliştirme ortamına dayanan bir programlama dilidir. Arduino ve detaylandırma, tabiri caizse, ruhtaki kardeşlerdir.
Bu arada, tüm dünyada Arduino ile uyumlu donanım geliştiren ve satan üreticiler için hareketin bir parçası olarak çok sayıda şirket var. Özellikle Çin Shenzen, ilgili düşük maliyetli ürünler için bir kaledir. Arduino kartları zaten birkaç Euro için mevcut. Aliexpress veya eBay'i aradıysanız, teklifler tarafından istila edileceksiniz. Tavsiye teslimattan daha düşük maliyetlidir.
Dahili bağlantı parçaları
Arduino'nun iç hayatı
(Resim: http://ardino.cc)
Bir Arduino'nun tipik bileşenleri yukarıdaki fotoğrafta görülebilir.
Analog pime ek olarak, Arduino kartı, bir PWM yetersiz boyutunun egemen olduğu çok sayıda dijital pime sahiptir (dürtü genişliğinin modülasyonu). PWM, sadece saat için sabit bir süre için, SO -Called çalışma döngüsünün çıkışta bir 1 olduğu anlamına gelir, aksi takdirde 0. Bu çalışma döngülerini kısaltmak veya uzatmak için hafifletmek mümkündür. Basitçe söylemek gerekirse, LED'in parlaklığı bu nedenle çıkış sinyalinin ortalamasına karşılık gelir.
Arduino'nun kalbi, çoğunlukla Atmaga328 veya Atmega168 olmak üzere bir Atmel işlemcidir. Genel olarak, program belleğinin Kbyte ile veri depolama sırasında 16 kbyte boyutu vardır. Çok az görünüyor, aynı zamanda. Ancak, bir Arduino'nun fuarlarda ana görevi, vergiler ve kurallar mevcut olduğundan, bu kısıtlama oldukça düşüktür. En başarılı mikrodenetleyici olan Intel 8051 ile karşılaştırıldığında, Arduino ekipmanı neredeyse hayal edilemez bir şekilde gür. Buna ek olarak, alttaki performans hakkındaki bu verilere kıyasla güçlü sapmalara sahip başka Arduino kartları sınıfları da vardır. Bunun hakkında daha fazla bilgi.
Kalkan Yüksek
Arduino/gerçek bir yaygın olarak, 3.3 V yerine 5 V güç voltajına dayandığı belirtilmelidir. Bununla birlikte, bu tüm Arduino varyantları için geçerli değildir. Bu gerçek, örneğin kalkanları kullanırken önemlidir. Bunlar, Arduino Piggyback'te ayarlanan diğer özelliklere sahip ekonomik kartlardır.
Sensörlerin kalkanları bağlantı sensörleri için yaygındır, elektrik motorlarını kontrol etmek için koridorlar, Ethernet, WiFi, Bluetooth, Zigbee bağlantıları ve dokunmatik ekranları bağlamak için ekran kalkanları sağlamak için iletişim kalkanlarıdır.
Kalkanların çoğu Arduino kartının girişlerini ve çıkışlarını SO -Called Pin üstbilgisine (bağlantı kablolarının eklenmesi için bağlantı satırları) geçirdiğinden, kalkanlara rağmen, hala mevcut girişleri ve çıkışları kullanmak mümkündür.
Gösterilen ICSP başlığı (ICSP = devrede seri planlama) “programcıları” bağlamak için kullanılır. Ancak, bu seçenek bizim amacımız için daha az ilginçtir.
İyi Bir Bağlantı
USB bağlantısı, kartı bir bilgisayara bağlamanızı sağlar. Güç, USB arayüzü veya ayrı bir güç kaynağı aracılığıyla olabilir. İkinci durumda, USB bağlantısı yalnızca seri iletişim için kullanılır. Arduino IDE'yi kullanan herkes kullanılan kartı ve USB arayüzünü belirtir ve SO -Called Skeçleri programlamaya başlayabilir. Serinin bir parçası olarak bilebileceğimiz C/C ++'dan Python'a kadar Arduino programlarının uygulanması için çok sayıda başka seçenek de vardır.
Geniş aile arduino
Arduino bir donanım açık kaynak platformu olarak tasarlanmıştır, bu yüzden bugün Arduino'nun sayısız varyantı var. Adafruit, Sparkfun, Sagininsmart veya Seedstudio – Üçü “ve” gibi şirketlerin herhangi bir klavyeden kaynaklanmıyor. Replicas esas olarak mevcut orijinal kartlarla uyumlu kartların yapımından memnundur.
Orijinal kartlara geliyoruz: örneğin, mega (Birleşmiş Milletlerden daha fazla girdi ve çıktı ile), (Birleşmiş Milletler'den daha güçlü ve 3.3V arz voltajı ile), Yun (ayrıca güçlü bir işlemciye ve iletişim modülleriyle entegre bir entegre bir linux'a sahip).
Arduino nano/mikro aşağı doğru (çok küçük faktör, ancak daha az arayüz) ve Lilypad (giyilebilir cihazlarla giyilebilir cihazlarla entegre etmek için).
Ve hala orada olurdu
Burada ESP8266 (ESP = Espruino) burada belirtilmelidir. Başlangıçta bir Arduino'yu WiFi ağlarıyla bağlamamız gereken çok ucuz bir karttır, ancak Arduino-Idyic destekli bir mikro denetleyici kartı olarak “otonom” yönetilebilir. Bu bağlamda, “nodemcu” eşanlamlı genellikle bu bağlamda bulunur.
Başka bir şey
Teensy Arduino Kuzenleri İngiliz temsilcisine geliyoruz. Ergen performans değerleri, küçük boyutu ile dolaylı olarak orantılıdır. Burada Teensy 3.2 verileri:
- CPU 32 Bit ARM ARM-M4 72 MHz (M4 = DSP uzantıları)
- 256K Flash Bellek, 64K RAM, 2K EEPROM
- 21 Yüksek Çözünürlüklü Analog Giriş (13 bit kullanılabilir, 16 -bit donanım)
- 34 Pin G/Ç dijital (dijital girişlere ve çıkışlara kıyasla 5 V toleransı)
- 12 PWM çıkış pimi
- 7 zaman aralıkları ve gecikmeler için zamanlayıcılar, PWM'den ayrılan Arduino'nun aksine
- Özel bellek transferleri ile USB
- 3 uart (seri kapılar)
- SPI, I2C, I2S, Otobüs kutusu, IR Moderist
- I2S (yüksek kaliteli ses sinyallerinin çıkışı için)
- Gerçek zaman saati
- Genel olarak 4 kanal (USB tarafından ayrılmıştır)
- Sensör dokunma denemesi
Sonuç ve perspektif
Arduino platformu bu nedenle zengin bir kart yelpazesi, kalkan ve diğer bileşenler sunar. Bu ARPE lazeri, 3D yazıcılar, robotlar ve dronlar sağlar. Arduino kartlarının özel güçlü yönleri arasında sensörler ve aktivite için mükemmel destekleri yer alıyor.
Başka bir deyişle, IoT uygulamaları için Arduino oluşturulur.
Gerçekten başlamadan önce, elektrik devreleri ve aşağıdaki fiziksel yasalar hakkındaki bilgilerimizi önceden güncellemeliyiz. Bir sonraki katkımın konusu bu.
()