آردوینو ARDUINO مطالب آموزشی

آردوینو (ARDUINO) چیست؟

آردوینو (ARDUINO) چیست؟
4.9 (98.1%) 21 votes

ARDUNO UNO

افراد زیادی وجود دارند که رشته تخصصی آن ها الکترونیک یا میکرو کنترلر نیست , اما دوست دارند کار با میکروکنترلر را یاد بگیرند و پروژه های خود را,خودشان انجام دهند.اما همیشه ترس از سختی  کار و هزینه زیاد آن باعث شده تا سمت این کار نروند.اگر چه کار با میکروکنترلر و ارتباط آن با دیگر قطعات یک کار تخصصی است اما یک راه میانبر برای یادگیری وجود دارد وآن هم آردوینو (Arduino) است.درسال 2005 تعدادی از مهندسین ایتالیایی در یک آزمایشگاه تحقیقاتی واقع در شهر ivera در صدد حل این مشکل محصولی را تولید کردند که مشکل بسیاری را برطرف ساخت.این محصول همان آردوینو (Arduino) بود.

آردوینو در واقع از دو قسمت تشکیل شده است : نرم افزار و سخت افزار.

نرم افزار آردوینو همان کامپایلری است که کد های نوشته شده را مانند نرم افزارهایی مثل کدویژن و… کامپایل و به فایل هگز تبدیل می کند.نام این نرم افزار آردوینو است.سخت افزار نیز در واقع یک برد توسعه است که از یک میکرو کنترلر مرکزی , قطعات و پین های خارجی تشکیل شده است.نام این برد نیز برد آردوینو است.

software & hardware

از آنجا که هم نرم افزار و هم سخت افزار آردوینو به صورت متن باز(open source) هستند به راحتی می توانید کدهای نرم افزار , شماتیک و pcb بردها را تهیه کنید.

برای برنامه نویسی در محیط آردوینو شما به هیچ عنوان به  کدهای سطح پایین مربوط به تنظیمات و پیکربندی میکرو کنترلر برخود نمی کنید , بلکه با استفاده از زبان سطح بالای C++ کد مورد نظر خود را نوشته و با استفاده یک کابل USB برنامه را بر روی برد خود بارگزاری می کنید.مفاهیم شئ گرایی نیز به طور کامل در محیط آردوینو پشتیبانی می شود.وجود کتابخانه های متعدد برای برد های مختلف آردوینو و قطعات پرکارد نیز که توسط افراد مختلف نوشته شده است به راحتی کار با Arduino افزوده است.همچنین بسیاری از شرکت های تولید کننده قطعات الکترونیکی ماژول هایی را جهت استفاده در بردهای آردوینو تولید کرده اند.تا حدی که راه اندازی یک قطعه, با استفاده از ماژول آن و کتابخانه نوشته شده آن برای آردوینو در حد وصل کردن چند سیم به برد آردوینو صورت می گیرد.

این مطلب را از دست ندهید  دانلود کتاب تکنولوژی های RFID در اینترنت اشیاء

همه میکروکنترلرهایی که در بردهای آردوینو استفاده شده اند محصولات شرکت بزرگ ATMEL می باشند.این میکروکنترلرها هم از میکروهای هشت بیتی AVR  و هم از میکروهای 32 بیتی ARM با سرعت و کارایی بالاتر هستند.به عنوان مثال هسته برد  Atmega328p UNO و هسته برد  ATSAM3X Due است.بردهای آردوینو انواع مختلفی دارند که مهمترین آنها به قرار زیر است:

ARDUINO UNO:که از میکروکنترلرATMEGA328P استفاده میکند.

ARDUINO Zero: از میکروکنترلرATSAMD21G18A استفاده می کند.

ARDUINO Nano:که از میکرو ATMEGA328 استفاده می کند.

ARDUINO Due:این برد نیز از میکرو ARM ATSAM3X با کارایی بالا استفاده می کند

ARDUINO Mega2560:میکروکنترلر این برد نیز ATMEGA2560  است.

types of arduino

نکته جالبی که وجود دارد این است که شرکت اتمل در نرم افزار اختصاصی خود یعنی ATMEL STUDIO 7 که آخرین ورژن از نرم افر AVR STUDIO است به طور کامل از Arduino پشتیبانی می کند.یعنی اینکه شما با نصب این نرم افزار به راحتی می توانید کدهای آردوینو خود را در محیط IDE قدرتمند ATMEL STUDIO با ویژگی eAuto Complet بنویسید و کامپایل کنید.

atmel & arduino

فرض کنید بخواهید یکی از یکی از پین شماره 5 برد آردوینو را صفر یا یک کنید . روش نوشتن به صورت زیر است.

pinMode(5,OUTPUT);

digitalWrite(5,HIGH);

همانطور که می بینید نوشتن کد در آردوینو چقد ر ساده هست.

برنامه ریزی برد آردوینو به راحتی به وسیله یک کابل USB  صورت می گیرد.این خود دلیل بر کاهش هزینه در خرید یک پروگرمر جدا است.مکانیزم برنامه ریزی در بیشتر بردهای آردوینو وجود برنامه Boot Loader برروی میکروکنترلر برد است که از قبل با استفاده از یک پروگرمر بر روی میکرو بارگذاری شده است.برنامه بوت لودر از طریق پورت سریال و یک مبدل USB به SERIAL که بر روی برد آردوینو قرار دارد فایل برنامه را با استفاده از کابل USB از کامپیوتر دریافت می کند.البته در بردهایی که هسته آنها میکروکنترلر ARM است , برنامه مستقیم از طریق واسط usb دریافت می شود.

درباره نویسنده

اکبر محمدی

8 دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید