Ардуино и амперка что лучше. Занимательная робототехника. Самые маленькие ардуины

Оригинальный Arduino был разработан для одной специфической задачи, и справился с этой задачей в совершенстве. С успехом первой оригинальной платы Arduino, компания решила создать больше проектов, некоторые из них для очень специфических задач. Кроме того, поскольку оригинальный дизайн Arduino был под открытой лицензией, несколько компаний и частных лиц разработали свои собственные Arduino совместимые платы расширений, или следуя принципам открытого исходного кода, предложили свои изменения в Arduino. Arduino начал программу сертификации для обеспечения совместимости с бордами, которые используют различные процессоры, и Intel Galileo был первым, кто получил подобный сертификат. Любой может сделать свой собственный Arduino-совместимый прибор, но наименование и логотип Arduino зарезервирован как торговая марка. Таким образом, вы найдете множество плат с именами, заканчивающимися на "uino", подразумевающие совместимость.

Arduino сделал дизайн платы с открытым исходным кодом, но они по-прежнему производят платы самостоятельно. Эти платы известны как официальные. Другие компании также делают Arduino совместимые платы.

Arduino Uno

является стандартной платой Arduino и возможно наиболее распространенной. Она основана на чипе Atmel ATmega328, имеющем на борту 32 КБ флэш-памяти, 2 Кб SRAM и 1 Кбайт EEPROM памяти. На периферие имеет 14 дискретных (цифровых) каналов ввода / вывода и 6 аналоговых каналов ввода / вывода, это очень разносторонне-полезные девайсы, позволяющие перекрывать большинство любительских задач в области микроконтроллерной техники. Чип ATmega16u2 на борту управляет последовательной связью. Данная плата контроллера является одной из самых дешовых и наиболее часто используемых. При планировании нового проекта, если вы незнакомы, с платформой Arduino, советую начать с Uno.

Arduino Leonardo

Платформа немного отличается от Uno. На основе ATmega32u4, этот микроконтроллер имеет расширенные возможности USB и, следовательно, не требует отдельного микрочипа для последовательной связи по USB, как Uno. Это означает меньшую стоимость; меньше микросхем - дешевле решение. Это также означает, что разработчик может использовать микроконтроллер в качестве родного устройства USB, увеличивается гибкость при коммуникации с компьютером. Леонардо может эффективно эмулировать клавиатуру и мышь через USB HID.

Arduino Ethernet

Платформа Arduino Ethernet на основе ATmega 328, взятая с Uno , может подключаться к сети Ethernet ,функциональность необходимая во множестве проектов. Физически, платформа Arduino Ethernet имеет те же14-дискретных входов / выходов, как Arduino Уно, с темисключением, что 4 используются для управления модулем Ethernet и встроенным считывателем микро- SD карт, ограничиваяколичество доступных выводов.

Интересноотметить, что Arduino Ethernet имеет дополнительный модуль POE (Power Over Ethernet ). Эта опция позволяет Arduino Ethernet питаться непосредственно от сети Ethernet , без необходимости использования внешнегоисточника питания при условии, что питание POE подключено на другом конце кабеля Ethernet . Без POE Arduino должен быть запитан с помощью внешнего источника питания.

Еще одно отличиеот других плат Arduino - это отсутствие разъема USB . Потому что довольно много места занято разъемом Ethernet , зато устройство поддерживает коммуникации черезобычные выводы.

Arduino Mega 2560

лиш немного длиннее, чем Arduino Uno, но она имеет значительно больше каналов ввода - вывода. Она имеет в общей сложности 54 цифровых линий ввода / вывода и 16 аналоговых входов. Она также имеет большое количество флэш-памяти: 256 КБ, что позволяет хранить большие программы, чем Uno. Она также имеет немалую SRAM и EEPROM: 8 КБ и 4 КБ, соответственно. Она также имеет 4 аппаратных UART порта, что делает ее идеальной платформой для коммуникаций с несколькими устройствами параллельно.

Платы Arduino Mega используются там, где необходимо большое количество входов и выходов.

Arduino Mini

Платформа Arduino Mini это крошечное устройство, используемое в проектах, требующих максимальной экономии места. Она содержит 14 цифровых входов / выходов и 4 аналоговых входных контакта. (Еще четыре доступны, но не выведены.) Устройство настолько миниатюризировано, что не имеет ни USB-разъема, ни регулятора мощности ни даже гребёнки для подключения периферии. Программирование осуществляется с помощью внешнего USB или RS232 через TTL последовательный адаптер.

Arduino Micro

полностью соответствует своему названию; это одна из самых маленьких плат из линейки Arduino. Несмотря на свой небольшой размер, она все же имеет большое количество входных и выходных выводов; она имеет 20 цифровых каналов ввода / вывода, из которых 7 могут быть использованы как выходы ШИМ. Она также имеет 12 аналоговых входов. Микро не спроектирована, для наращивания подсоединенными шилдами, но у её такое расположение выводов гребенок, что её удобно размещать непосредственно на макетной плате.

Arduino Due

Контроллер Arduino Due отличается от всех Arduino тем, что он спроецирован не на базе AVR, а на чипе Atmel SAM3X8E архитектуры ARM Cortex-M3. Этот передовой микроконтроллер работает на частоте 84 МГц и является полноценным 32-разрядным устройтвом. Он имеет большое количество дискретных и аналоговых входов / выходов: 54 цифровых канала (12, из которых могут быть использованы в качестве ШИМ) и 12 аналоговых входов. На плате предусмотрены 4 UART, порт SPI, интерфейс Twin-Wire, а так же включает в себя порт JTAG.

Платформа Arduino Due имеет более высокие требования пи питанию и питается от 3,3 В. Будьте осторожны, чтобы не подать 5 В на любой из выводов: в противном случае, вы можете спалить плату. При выборе шилда расширения для Due, убедитесь, что он поддерживает питание 3.3 В.

Arduino Due невероятно мощный Arduino. Due имеет на борту 512 КБ флэш-памяти и в суммарно 96 КБ SRAM. Он может обрабатывать крупнейшие программы на высокой скорости. Если вам нужны мощные вычислительные процессы, то эта Ардуина для вас.

LilyPad Arduino

LilyPad Arduino - довольно интересное устройство. Оно выпадает из привычных стереотипов об обычном Arduino, потому что имеет не прямоугольную, а круглую форму. Во-вторых, оно не поддерживает механические соединения с шилдами. Оно предназначено для, небольших автономных устройство. Круглая форма продиктовала то, что разъемы равномерно распределены по окружности, и его небольшой размер (2 дюйма в диаметре) делает его идеальным для переносных устройств. Это устройство легко спрятать, и несколько производителей разработали устройства, специально для LilyPad: экраны, датчики света, даже коробки для батарей питания, которые могут быть зашиты в ткань. Для того, чтобы сделать LilyPad как можно меньше и как можно легче, на сколько возможно, были принесены некоторые жертвы. У LilyPad нет регулятора напряжения на борту, так что ему для питания будет необходимо обеспечить по крайней мере 2,7 вольт, и не более 5,5 вольт; в противном случае, будет пшик.

Arduino Pro

Контроллер Arduino Pro заявлен в двух версиях, на основе ATmega168 и ATmega328. Версия 168 работает на 3,3 В с тактовой частотой 8 МГц, а версия 328 работает на 5 В и частоте 16 МГц. Обе версии имеют 14 цифровых входов / выходов и 6 аналоговых входов. Контроллер имеет разъем питания батареи JST, переключатель для выбора между режимами питания, и пространство, отведенное для модуля питания, при необходимости. На плате нет порта USB, но вместо него используется кабель FTDI для программирования.

Arduino Pro отличается от большинства других Arduino тем, что являясь отдельной самостоятельной макетной платой, он также может быть использован для расширения функционала других контроллеров в качестве шилда. Он выпускается без портов и привычных гребёнок. Все цифровые и аналоговые входы и выходы расположены по краям платы, сохраняя стандартное для Ардуино расположение отверстий, готовых к припаиванию гребенок или проводов, по необходимости. Вместо использования для прототипирования новых проектов, Arduino Pro больше направлен на окончательный монтаж в готовой продукции. Arduino Pro не разрабатывался самим Arduino, а был разработан и запущен в производство фирмой SparkFun Electronics.

Arduino Robot

Arduino Robot, это попросту говоря, Arduino на колесах. В его состав входят две платы контроллеров - один управляет двигателями на борту, а другой обрабатывает сигналы датчиков. Управляющий контроллер дает команды плате управления двигателями о том, что делать.

Управляющая плата контролируется чипом ATmega32u4, с 32 КБ флэш, 2,5 КБ SRAM и 1 Кбайт EEPROM памяти. Она также имеет внешнее I2C EEPROM устройство, обеспечивая больше места для хранения информации. На борту есть компас, динамик, три светодиода, клавиатура на пять кнопок и ЖК-экран. Она также имеет три вывода под пайку для внешнего I2C устройства. Она также имеет отдельные каналы ввода / вывода, с пятью цифровыми входами / выходами, шестью ШИМ и четырьмя аналоговыми входами. Оставлено место для восьми аналоговых входов (для датчиков расстояния, ультразвуковых датчиков или других) и шести дискретных входов / выходов для других устройств (четыре из которых могут быть использованы для аналогового входа).

Плата двигателей полностью независима, основана на ATmega32u4, тоесть на том же чипе что и плата управления. Плата двигателей имеет в своем составе два двигателя с колесами, запитанных отдельно, пять ИК датчиков, I2C и SPI порты. Она также содержит батарейный блок, в который вставляется четыре аккумуляторные батареи типа АА, а так же содержит гнездо для подзарядки аккумуляторов на борту. Плата может быть также запитана от разъема USB, но в этой конфигурации, из каких-то соображений безопасности, двигатели при этом отключаются.

Arduino Esplora

Arduino Esplora это довольно странное устройство. Большинство плат Arduino предназначены для стационарного размещения на столе или в щите, но Esplora предназначен для держания руками. Основан ATmega32u4, геометрически не совместим с шилдами и не имеет на борту контактов для входов и выходов. Вместо этого, он выглядит и ощущается в руках как геймпад; у него есть курсор под большой палец в виде четырех дискретных кнопок, один аналоговый джойстик, а так же линейный потенциометр. В качестве обратной связи предусмотрены зуммер и трехцветный светодиод. Esplora также имеет следующие датчики: она имеет на борту микрофон, датчик температуры, разъем для подключения ЖК-экрана и трех-осевой акселерометр. У Esplora 32 Кб флэш памяти; 4 Кб используются загрузчиком. Так же имеется 2,5 Кб SRAM и 1 Кбайт EEPROM памяти. Для совместимости Esplora c другими контроллерами, предусмотрены 4 разъёма TinkerKit: с двумя входами и двумя выходами.

Платформа Arduino Yun базируется на чипе ATmega32u4, но он также имеет Atheros AR9331 на одной плате. Процессор Atheros имеет полный дистрибутив Linux, на основе OpenWRT, операционной системы распространенной в беспроводных маршрутизаторах на Linux. Плата Arduino Yun имеет встроенный Ethernet и WiFi, а также слот для micro-SD. Юн отличается от других Arduino и шилдов тем, что у него серьезная сетевая функциональность; Arduino может посылать команды в OpenWRT, и дальше продолжать обработку своего скетча. Оба процессора работают самостоятельно, существующая библиотека обмена данными облегчает коммуникацию между двумя процессорами.

Arduino Tre

Arduino Tre только планируется запустить в производство но обещает стать феноменальным монстром в сфере любительских контроллеров. До этого момента, самым быстрым Arduino был Due, на основе ARM-совместимого микроконтроллера. Tre, созданный Arduino и BeagleBoard, сочетает в себе мощность полного компьютера с гибкостью каналов ввода / вывода платформ Arduino. Tre будет иметь процессор класса Cortex-A8 под названием Sitara AM335X, работающий на частоте 1 ГГц. Этот процессор имеет доступ к 512 Мб оперативной памяти и имеет HDMI порт способный отображать Full HD (1920 х 1080). Вся эта мощь сопряжена с интерфейсом разработчика с помощью Atmel ATmega32u4 используя среду программирования Arduino, столь полюбившуюся фанатам.

Arduino Zero

Arduino Zero это новый Arduino на чипе Atmel SAM D21 микроконтроллера. У него 256 Кб флэш-памяти, 32 Кб оперативной памяти, и работает он на частоте 48 МГц. Arduino Zero предназначен для удовлетворения будущих потребностей сообщества разработчиков, предлагая дизайн, который одновременно является мощным, надежным, и достаточно гибким, который будет востребован в робототехнике и переносных проектах.

Платформа Arduino является открытой (Open Source) и крайне популярной. Её производят сотни производителей по всему миру и далеко не всегда легально и качественно.

Arduino, xDuino или подделка?

Оригинальный производитель

Плата Arduino была разработана компанией, которую основал итальянец Массимо Банци. До сих пор настоящие Arduino производятся только в Италии (Торино) и в США (Нью-Йорк). Платы можно купить либо в итальянском магазине , либо у официальных дистрибьюторов, перечень которых опубликован на этом сайте. Только такие платы имеют право называться «Arduino» и являются оригинальными.

Сторонние производители xDuino

Политика компании Arduino не запрещает сторонним производителям выпускать свои совместимые платы. Единственное ограничение — такие платы не должны называться «Arduino», так как это зарегистрированный товарный знак. При этом допустимо использовать в названиях окончание «duino», поэтому эти платы часто обозначают как xDuino. Многие крупные официальные дистрибьюторы Arduino производят и продают свои xDuino-платы. Например: Redboard от компании Sparkfun, DFRduino от DFRobot, Seeeduino от Seeed Studio и т.д.

Такие платы чаще всего ничем не хуже оригинальных и стоят дешевле. Сторонние производители отвечают за их качество собственным именем, поэтому делают хорошие платы.

Амперка — официальный дистрибьютор плат Arduino. Также мы занимаемся производством собственных железок, среди которых есть и xDuino-платы:

• Iskra Neo — аналог Arduino Leonardo
• Iskra Mini — аналог Arduino Mini

Нелегальные производства

Популярность бренда Arduino подталкивает многих производить эти платы и незаконно печатать на них название «Arduino» и «Made in Italy». Такие производители заявляют, что продают оригинальные платы, но это всего лишь подделка, контрафакт.

Качество таких плат низкое, делаются они преимущественно в Китае, а установить истинных производителей невозможно, так как они скрываются за именем Arduino. Таких производств много, они открываются и закрываются, главная их цель — сделать плату и втюхать, используя в качестве козыря низкую цену.

Что выбрать?

Оригинальная Arduino

Вы станете обладателем аутентичной итальянской платы Можете быть уверенным в качестве сборки Нет проблем с совместимостью и драйверами Цена выше, чем у сторонних производителей xDuino

Хорошее качество, за которое производитель отвечает репутацией Нет проблем с совместимостью и драйверами Цена ниже, чем на оригинальную итальянскую плату Нельзя похвастаться тем, что у вас итальянская Arduino Подделки

Из всех вариантов, самая низкая цена Покупка контрафакта — лотерея: качество может быть каким угодно. Собираются из дешёвых и пиратских компонентов, поэтому часто встречаются проблемы с подключением и драйверами. Может быстро выйти из строя. Бывают случаи блокировки чипов на аппаратном уровне со стороны операционной системы (защита от пиратства).

Как отличить оригинальную Arduino от подделки?

Многие продавцы в России торгуют контрафактом. Хуже того, некоторые продают их по цене оригинала, что вовсе сбивает с толку.

Если вы только собираетесь купить Arduino:

• Прямо спросите у продавца: «У вас оригинальная Arduino или китайская реплика?». В большей части случаев вам ответят честно.
• Проверьте, есть ли магазин, в котором вы решили купить Arduino, в перечне официальных дистрибьюторов . Если нет, то скорее всего он продаёт китайские клоны.
• Обратите внимание на цену. Оригинальная Arduino Uno стоит в официальном магазине 20€. Дешевле их продавать нельзя по условиям договора.

Если вы уже купили Arduino, обратите внимание на характерные отличия.

Поставка — в фирменной коробочке

Оригинальные Arduino (слева) поставляются в фирменных картонных коробочках. Внутри: плата, наклейки, аннотация и защитная пластиковая подложка под плату. Китайские подделки чаще всего поставляются в простом пластиковом пакете (справа).

Цвет — бирюзовый

Для производства плат итальянцы используют специальный микс из масок нескольких цветов — получается бирюзовый оттенок, который сложно передать даже на фотографиях. Нелегальные производители обычно не заморачиваются и используют стоковую тёмно-синюю маску.

На колодках — гравировка

На оригинальных платах вы увидите дублирующие подписи к контактом прямо на пластиковых колодках (слева). Нелегалы для экономии этим не утруждаются (справа).

Шрифты — чёткие, шелкография аккуратная

На оригинальных платах используется специальный шрифт, который похож на естественный печатный (слева). Такого шрифта нет из коробки в программах для подготовки производства, поэтому у недобросовестных китайцев вместо него обычно используется штатный «чертёжный шрифт» (справа).

Обратная сторона текущей ревизии Arduino Uno выглядит так.

Качество и точность оборудования, на котором делаются платы, у подпольщиков обычно ниже, поэтому мелкий текст и тонкие линии часто замыливаются, слипаются, размазываются.

Выбирайте оригинальные итальянские Arduino или xDuino-платы от производителей с именем, например, наши Iskra Neo или Iskra Mini . С ними вы оградите себя от неприятных сюрпризов и траты времени впустую.

Существует множество разновидностей плат Арудино: Nano, Mini, Uno, Leonardo, Mega, Lilypad… Новичку сложно разобраться в их многообразии. В этой статье я расскажу о разновидностях плат ардуино. В конце статьи есть ссылки на проверенных мной продавцов, у которых можно купить плату Arduino. Нажмите на для быстрого перехода к таблице со ссылками.

Основные различия плат Arduino:

Ардуино отличаются между собой:

• размером
• количеством выводов
• объёмом памяти

Размер платы , прежде всего влияет на удобство работы с ней. Самая распространённая плата – Arduino Uno (и её обновлённая версия Arduino Leonardo) имеют размер примерно 6×5 см. Это позволяет обходиться без лупы при создании прототипа на макетной плате и получать достаточно компактные рабочие устройства. Arduino Nano - очень компактна. Её размер всего 4,4×1.9 см, при этом её функционал ничем не отличается от больших плат. Также Arduino Nano отлично крепится на макетной плате за счет выводов типа «папа». В попытке сделать платы еще меньше были выпущены версии Arduino Micro (клон Arduino Uno, выпущенный на плате размером 4.8х1.77 см) и Arduino Mini (минимальная комплектация — отсутствует разъем USB для питания и заливки прошивки, прошивка заливается через специальный переходник. Забавный факт: arduino mini гораздо меньше, чем micro, при этом micro почти одинакового размера с nano. Так что название моделей плат — это просто названия моделей плат и реальный размер оно не отражает. Существует ещё огромная, 10,2 * 5,3 сантиметров Arduino Mega. Такой размер она получила не просто так. На плате расположено целых 70 выводов.

Количество выводов определяет количество внешней периферии, которое вы сможете подключить к плате: светодиоды, сервоприводы, разнообразные датчики, модули,кнопки и многое другое. На платах есть цифровые и аналоговые выводы. Цифровые выводы могут принимать только 2 значения: HIGH и LOW. HIGH соответствует наличию тока на выводе, LOW – отсутствию. Захотели зажечь светодиод - перевели вывод в состояние HIGH. На выводе появилось напряжение и светодиод загорелся. Выдали LOW и светодиод погас. Цифровые выводы могут также и считывать значения, аналогично, только 2 состояния. Если на вывод извне (например, с кнопки) подаётся напряжение ~+5В, то контроллер считает значение HIGH. Напряжение меньше 5 вольт будет определено, как LOW.
Аналоговые выводы позволяют считывать значение прилагаемого напряжения в диапазоне от 0 до 1024. Где 0 — 0 вольт, 1024 — 5 вольт. Диапазон измерений может быть изменён путём подачи опорного напряжения на специальный вывод AREF. При этом, любой аналоговый вывод можно использовать как цифровой. Но цифровой не может быть использован как аналоговый.

Цифровые выводы могут ещё поддерживать : специальный режим работы для управления яркостью свечения светодиода или скоростью вращения моторчика. Однако, здесь всё просто: nano, mini и uno располагают шестью выводами с поддержкой ШИМ. Leonardo и micro оборудованы семью ШИМ выводами, и только гигантская Arduino Mega 2560 вырывается вперёд с четырнадцатью ШИМ выводами.

Объём памяти , на первый взгляд, очень важный параметр. Однако, не относитесь к плате, как к компьютеру. Здесь не нужно много оперативной и уж тем более постоянной памяти. Я не буду подробно останавливаться на этом. Потому, что самая «бедная» в этом плане Arduino Nano имеет всего 32 килобайта постоянной и 2 килобайта оперативной памяти, но к тому моменту, как написанная вами программа для микроконтроллера перестанет влезать в эти 32 килобайта постоянной памяти, вы уже будете прекрасно разбираться во всём самостоятельно, и эта статья вам не понадобится. Серъёзно: 32 килобайта — просто огромная память для программы микроконтроллера.

Объём энергонезависимой памяти , более интересный параметр. Энергонезависимая память, как ясно из её названия, сохраняет в себе данные независимо от наличия питания. При этом значения переменных в вашей программе сохраняются в оперативную память, которая стирается при перезагрузке контроллера. Помимо энергонезависимой памяти для хранения самой программы, отдельно выделена область памяти (она же EEPROM), которая позволяет прямо из программы контроллера сохранить значения переменных в специальную ячейку. Тогда после перезагрузки устройство сможет восстановить состояние, в котором оно находилось перед отключением питания. Большинство контроллеров позволяют сохранить лишь 1 килобайт данных. Кроме малого объёма существует ещё и лимит на количество операций записи. Всего 10 000 раз можно записать данные в одну ячейку (считывать данные можно любое количество раз). 10 000 — на первый взгляд не так уж и мало. Запись осуществляется в ячейки по 1 байту. Итого, у нас есть 1 000 ячеек. Например, если опрашивать некий датчик всего один раз в минуту и сохранять его значение в память и при том каждый раз в новую ячейку, устройство проработает (((100 000 * 1 000)/60)/24)/365 = 190 лет. Однако, чаще всего приходится записывать данные в одну ячейку (например, количество секунд). И тогда ресурс снижается уже до 2,5 месяцев непрерывной работы, и это для записи раз в минуту. Если же возникнет задача обновлять значение раз в секунду, то и вовсе всего через 27 часов EEPROM будет повреждена. Поэтому, энергонезависимую память используют для сохранения настроек и других редко обновляемых значений. А показания датчиков или журнал работы устройства удобнее писать на SD карту (кстати, у меня есть о подключении SD карты к Arduino).

Выбираем плату

Самая популярная плата - Arduino Uno. Все остальные платы имеет смысл сравнивать именно с ней. Это плата небольшого размера. По краям платы расположены 14 цифровых и 6 аналоговых входов/выходов.

Плата размером 6,9 × 5 ,3 см наиболее удобна для создания быстрых прототипов. Не слишком большой размер и удобные разъёмы для подключения проводов от макетной платы делают её весьма удобной для новичков. Так называемые шилды (Shield) - в 99% случаев созданы именно для установки на плату Arduino Uno. Сейчас получает распространение другая плата, Arduino Leonardo, которая является идеологическим продолжением UNO. Она имеет незначительные различия в назначении некоторых специальных выводов и подключается к компьютеру гораздо более компактным кабелем micro USB. Большинство шилдов для UNO подходят и к Leonardo, но возможны неприятные сюрпризы из-за несоответствия некоторых выводов.

Это действительно наиболее оптимальный вариант платы Arduino. Если вы приобретаете плату первый раз и просто хотите попробовать свои силы, ваш выбор — Arduino Uno или Leonardo. Большинство готовых наборов, кстати именно поэтому и комплектуются именно платой UNO. Подробнее о подборе готового набора я расскажу в конце статьи.

Довольно интересная разновидность - Arduino Nano. Это плата размером всего 4,4см x 1.9см, при этом она полностью совместима с Leonardo по функционалу. Продаются даже специальные переходники для подключения шилдов от UNO к Nano. Платы идентичны по количеству выводов, объёму памяти, быстродействию. Nano, благодаря миниатюрным размерам, удобно использовать в готовом устройстве, чтобы сэкономить место в тесном корпусе. Ардуино Нано вместо отверстий для подключения соединительных проводов оборудована штырьками. Это добавляет хлопот при прототипировании (плату приходится устанавливать на макетную плату и занимать место, однако помогает при переносе прототипа в реальное устройство. К выводам контроллера можно просто припаять провода.

Arduino Mega - самая большая плата семейства Arduino. Больше памяти, огромное количество выводов (70!). Эта плата предназначена для сложных устройств, к которым планируется подключение множества разнообразной периферии. На самом деле правильное название для платы - Arduino Mega 2560. Но поскольку Arduino Mega (без цифр в названии) в данный момент считается устаревшей, купить её фактически невозможно и для краткости плату называют просто Arduino Mega. Но в реальности плата оказывается бесполезной как при создании прототипа. так и в готовом устройстве. В прототипе больше всего мешает её огромный размер, а для готового устройства может быть полезным, разве что, количество выводов, но получить дополнительные выводы легко можно на любой другой плате с помощью или, если не хватает выводов с ШИМ, можно воспользоваться . Единственное серъёзное преимущество Mega перед другими платами- объём памяти для загрузки программы. Однажды мне понадобилось вывести на бегущую строку большое количество графической информации и программа занимала почти 100Кб. Проект собирался на пару дней и переписывать алгоритм под хранение информации на SD карте не хотелось. Тут мне на помощь и пришла Mega.

Где покупать плату Arduino

Изначально Arduino была разработана итальянскими инженерами. Автором идеи считается Массимо Банци (Massimo Banzi). Именно плата, произведённая в Италии считалась оригинальной Ардуино. Позже в команде разработчиков случился раскол и оригинальные платы производятся как в Италии, так и в США. Однако, изначально чертежи Arduino стали распространяться под свободной лицензией. Это значит, что кто угодно может производить платы в точности повторяющие конструкцию оригинала. Авторские права распространяются лишь на само название Arduino. Именно поэтому существует огромное количество модификаций и альтернативных версий платы от сторонних производителей. Разумеется, Китай, как настоящий центр производства электроники в настоящее время предлагает массу ардуино совместимых плат. Лично я рекомендую не переплачивать тысячи рублей за оригинал, а обратить внимание на копию платы по приемлемой цене. Серъёзно, самая дешёвая плата Arduino Mini, оригинал с завода в Италии, в России стоит 1400 рублей, тогда как Китайский клон можно заказать за 2$ c бесплатной доставкой. Покупать платы удобнее всего на популярной интернет-площадке Aliexpress. В конце статьи я собрал для вас ссылки для заказа плат и различных датчиков, которые я сам заказал и убедился в их качестве. Так же там вы найдёте ссылки для заказа готовых наборов для начала изучения мира Arduino. Если же вы по каким-то причинам намерены приобрести оригинальную плату, то отправляйтесь на сайт «Амперка» . Там точно оригинальные платы.

Итог

Если вы новичок, то без раздумий покупайте Arduino Leonardo.
Если у вас уже есть несколько прототипов, и вы планируете превратить их в готовые устройства, присмотритесь к Arduino Nano.
Если же вы сломали голову, но так и не придумали, как впихнуть всю начинку устройства в тесный корпус, воспользуйтесь сверхкомпактной Arduino Mini.

Небольшая сравнительная таблица основных характеристик:

Плата	Размер, см	Количество выводов (цифровых/аналоговых)	Объём постоянной памяти, КБ	Объём оперативной памяти, КБ	Объём энергонезависимой памяти для хранения значений переменных, КБ	Тактовая частота, МГц
	4,4×1,9	14 / 8	30	2	1	16
Arduino Mini	1,8×3,3	14 / 8	16	1	0,5	16
	6,9×5,3	14 / 6	32	2	1	16
	6,6×5,2	20 / 12	32	2,5	1	16
	11×5,2	54 / 16	128	8	4	16

Платы Arduino

Название	Статус

В тематическом блоге уже было несколько статей по поводу выбора первого микроконтроллера и начала работы с ним. Не менее интересны были и комментарии к таким статьям. Одна из мыслей, которая несколько раз поднималась там - это что не все, кто имеют интерес к МК, приходят к ним от транзисторов. Некоторые (дай бог, чтобы побольше), приходят к ним со стороны (прикладного) программирования. Рекомендовать таким людям брать в руки паяльник - не разумно, у них и так есть вещи , которые они могут «попаять». Так мы приходим к слову «Arduino», которое уже многие слышали. Среди бывалых с паяльниками существует - Arduino это платка на AVR для ленивых. Так ли это? Эта статья - попытка наглядно показать, что Arduino - это не про AVR и не про лень, Arduino - это архитектурно-независимая электронно-механическая платформа совместимых компонентов, по (относительной) значимости не менее важная, чем (в свое время) IBM S/360, IBM PC или USB.

AVR живее всех живых

Дойдя до второй части обзора, читатель увидит, что Arduino-совместимые платы на современных мощных 32-битных контроллерах стоят не много больше, а иногда даже меньше, чем на оригинальной AVR архитектуре. И все же сначала AVR. Почему? Потому что мэтры говорят, что рано или поздно захочется собрать свое устройство. И я им верю. Верю, что однажды я возьму 8-ногий ATtiny в DIP корпусе, засуну его в картонку и включу паяльник. И я буду знать, что делать дальше - ведь я уже все отпрототипировал на Arduino AVR.

Arduino Duemilanove

Это предпоследняя версия официальной Arduino, и большинство совместимых плат, которые сейчас присутствуют на рынке, основано именно на схемотехнике Duemilanove. Она включает микроконтроллер ATmega 328 (в прошлом десятилетии (читай: до 2010г) ставили и ATmega 168) и USB-Serial преобразователь FTDI FT232RL. $25

Arduino Uno

Текущая версия официальной Arduino. Пока на рынке мало альтернативных реализаций, но они начинают появляться, одна включена в этот обзор. Основное отличие от Duemilanove - замена популярного, а значит, не по начинке дорого, чипа FT232RL на… ATmega8U2. Да-да, в Uno фактически два микроконтроллера AVR, причем один - с аппаратным USB. Почему два, почему не поставить один? Вопрос совместимости, дружественности для новичков и для собственных разработок. Микроконтроллеры с аппаратным USB судя по всему есть только в SMD корпусах, поэтому использовать такой в своих разработках или заменить вышедший из строя на плате будет нелегко. Поэтому лучше использовать старый-добрый ATmega328 в DIP-панельке, а ATmega8U2 оставить на будущее. Судя по тому, как уверенно Uno завоевывает позиции - на ближайшее будущее. $30

Iteaduino

Существует множество клонов Arduino Duemilanove, которые копируют ее фактически один в один. Но мы ждем от конкуренции прогресса и улучшения, а не простого «передирания», дозволенного открытой лицензией. Iteaduino - хороший пример, когда разработчики «сделали свое домашнее задание». Многие электронные компоненты требуют питания 3.3в, что требует дополнительного сопряжения уровней при работе с классическим Arduino. Iteaduino же позволяет запитать плату 3.3в или 5в на выбор (переключателем на плате). «Соль» применения Arduino конечно же в подключении внешних устройств ввода-вывода, и для простых устройств сложился де-факто стандарт интерфейса GVS (Ground-Voltage-Signal). Для приятного (без паутины проводов) подключения таких устройств к классическому Arduino придется докупать шилд, а в Iteaduino соответствующие разъемы есть прямо на плате. Кроме того, улучшена эргономика - в оригинальном Arduino при надетом шилде нельзя добраться до кнопки Reset (поэтому многие шилды дублируют ее) и плохо виден светодиод, а в Iteaduino они размещены на краю платы с возможностью доступа. $25

Seeeduino Stalker v2

Благодаря стандарту Arduino можно создавать не только платы общего назначения, но и специализированные платы, которые все также будут легко расширяться существующими компонентами. Одна из идеальных применений для Arduino - разработка автономных беспроводных узлов-агентов распределенной системы контроля и управления. Платы Seeeduino Stalker разработаны именно для такого применения. В версии 2 на плате установлен контроллер зарядки литиевого аккумулятора с возможностью подключения солнечной панели, часы реального времени (RTC) с питанием от супер-конденсатора, microSD-слот, сокет *Bee (в оригинале XBee для протокола ZigBee, но уже есть BTBee в том же формфакторе) и разъемы I2C. $39

Ruggeduino

Вы начинающий, любите переплюсовывать питание и хвататься за оголенные GPIO наэлектризованными руками? Или подключаете датчики проводами по 20 метров, а иногда вокруг бьют молнии? Или используете Arduino в производственных целях, где требования по защите и надежности повыше? Ruggeduino поможет вам, одного взгляда на него будет достаточно, чтобы проникнуться уважением и понять, что это настоящий индустриальный Arduino. $40

RoMeo All-in-one

Плата для роботостроения, содержит на плате множество интерфейсных разъемов, драйвер двигателя, кнопки. $36

CraftDuino

Российский вариант Arduino с улучшенной эргономикой (доступ к светодиодам и Reset) и возможностями: на плате присутствует разъем для всех выводов чипа FT232, что позволяет использовать его для bitbang-приложений (программатор различных МК, JTAG и т.п.), и возможность допаять дополнительные выводы для установки CraftDuino на беспаечную макетную плату (breadboard). $30

Быстрее, выше, сильнее

Итак, мы выросли из AVR, но все наши шилды, сенсоры, сервы с нами. И мы не заставим их пропадать, ведь они для Arduino, а не для AVR. Мы также и дальше не будем поддаваться стереотипам, что есть только какой-то ARM, и какой-то Cortex. Все много интереснее!

ChipKIT Uno32

Каждый студент , что AVR - это хорошо, а PIC - это плохо. Однако, не стоит это распространять на все семейства МК. PIC32 - вполне нормальный процессор с архитектурой MIPS. А MIPS - одна из лидирующих RISC-архитектур. По сравнению с ARM у нее есть одно достоинство - она не столь медиа-популяризирована, поэтому лицензионные отчисления за MIPS меньше, а процессоры в среднем - дешевле, и лидируют в отельных рыночных сегментах, таких как раутеры. Например, Arduino-несовместимая плата в корпусе, с Ethernet, WiFi и USB-хостом стоит менее $50 даже в этой стране, ARM"у такое и не снилось. Но сейчас мы рассматриваем Arduino совместимые, и ChipKIT не заставит скучать при частоте 80МГц. 20EUR

Netduino

Cortex снова подождет. На сцене - классика ARM, ядро ARM7, в лице чипа от любимого вендора AT91SAM7X512-AU. На своих 48МГц он даже щелкает.NET Micro Framework! $35

FEZ Panda II

Конечно же, в managed коде писать легче, так что парад.NET MF продолжается. Эта плата идет под маркетинговым чипом «USBizi», который на поверку оказывается NXP LPC2387 с соответствующим firmware. На 72МГц он наверное мог бы играть MP3. Только не в.NET коде, конечно. $40

Честно говоря, меня всегда удручают посты, связанные с поделками на основе Arduino, а вернее, та их часть, где обсуждается, где приобрести сами платы Arduino и различные компоненты к ним - датчики, шилды, и прочие девайсы. Цена на Arduino UNO в российских интернет-магазинах (я не буду здесь их называть, если вы интересуетесь Arduino, то многие из них вы уже знаете) составляет в среднем $36, но вы удивитесь, что можно её купить за $12. Мелкие датчики, которые продают по $10..$15, можно купить за $1..$5. Где же такая «халява»? Ответ простой: eBay .

Данная статья будет интересна в первую очередь, начинающим - профессионалы вряд ли найдут в ней много полезного. Её также можно рассматривать как краткое руководство по покупкам на eBay, и хотя я буду рассматривать примеры заказа Arduino и компонентов к нему, это также применимо и к любым другим товарам. У меня уже более 500 покупок на eBay, поэтому могу назвать себя опытным «ибеером».

EBay для простого русского человека в последнее время не является диковинкой - многие из нас им пользуются. Раньше с ним было сложно работать, приходилось пользоваться услугами посредников, которые получали сначала посылки на свой адрес в США, а потом отправляли в Россию, Украину и другие пост-советские страны за определенную плату. Забудьте про посредников. Мы будем заказывать в Китае, а они отправляют посылки почти в любую страну.

Что нам понадобится?

Нам обязательно понадобится аккаунт PayPal . Большинство продавцов на eBay работают только с ним (во всяком случае, я пока не встречал других вариантов оплаты). К счастью, регистрация и добавление карты для оплаты не отнимет у вас больше 10 минут. Для верификации аккаунта и оплаты понадобится кредитная или дебетовая карта любого банка, по которой можно совершать платежи в интернет - обязательно уточните у менеджера вашего банка, подходит ли ваша карта для этого. Обязательно укажите в качестве адреса доставки ваш точный адрес (латиницей!), некоторые продавцы используют его (а не адрес доставки, указанный в профайле на eBay).

Покупки на eBay

Необходимо вооружиться знанием английского языка (или хотя бы гугл-переводчиком). Все продавцы на eBay используют английский в качестве основного языка общения. Регистрируем аккаунт на eBay, и обязательно заполняем адрес доставки (он должен соответствовать адресу доставки в PayPal, тогда проблем не возникнет вообще).

Теперь самое интересное - поиск и заказ нужного нам товара. Например: "arduino uno ". Также, необходимо указать в параметрах поиска в левом меню: Buy it now, и Free shipping. Первый фильтр скроет аукционы и сэкономит нам уйму времени (хотя на аукционе можно купить Arduino ещё на $1-$2 дешевле, но мне просто жаль тратить на это время). Второй фильтр будет показывать только товары с бесплатной доставкой - а это нам и нужно, т.к стоимость доставки у некоторых продавцов может в десятки раз превышать стоимость самого товара. Обязательно проверяйте стоимость доставки перед покупкой - я когда-то по недосмотру заказал какой-то датчик к Arduino, который стоил $1.99, а доставка стоила $35.

Теперь переходим к самому товару. Мы видим, что цена этой платы - $11.98, доставка бесплатная (Shipping: Free economy Intl shipping) - вернее, стоимость доставки уже включена в стоимость товара (в Китае почтовая доставка настолько дешёвая, что очень часто включается в стоимость товара). Как правило, для некрупных товаров можно всегда найти бесплатную доставку.

Далее, обязательно обратите внимание на рейтинг продавца. В данном случае он 99.7% при 3854 проданных товаров, это очень хорошо. Top-rated seller - продавец с очень хорошей репутацией. Я рекомендую заказывать у тех продавцов, чей рейтинг не меньше 99% - в этом случае проблем с доставкой не возникнет. Продавцы заботятся о репутации (в конце-концов, от этого напрямую зависит их бизнес), поэтому если возникают какие-либо проблемы, то их можно решить, списавшись с продавцом через внутреннюю почту eBay.

Жмём Buy it now (или Add to cart, если вы хотите купить ещё и другие товары и оплатить их все сразу). После этого необходимо проверить детали заказа:

Убеждаемся, что стоимость товара нас устраивает ($11.98), что доставка бесплатна (FREE), и нажимаем Commit to buy. Это своеобразная точка невозврата - с этого момента отменить покупку нельзя, и по правилам eBay, вы обязуетесь её оплатить. Можно конечно, и не оплачивать, но в этом случае вы заработаете минус в карму на eBay (что может негативно сказаться при последующих заказах). По правде говоря, ошибочную покупку можно отменить - нужно написать продавцу по внутренней почте и объяснить, что вы случайно сделали заказ, не посмотрев (к примеру) на стоимость доставки - чаще всего, продавец отменит покупку без каких-либо последствий.

После заказа, вас перекинет на сайт PayPal, где необходимо ввести свой емейл и пароль от PayPal, и подтвердить оплату.

Что дальше?

А дальше нужно просто ждать, пока придёт посылка. К недостаткам покупки на eBay можно отнести достаточно длительное время доставки (в среднем - от 2 недель до месяца, а иногда и больше). Как показала практика, в этом виноваты наши родные таможня и почта (из Китая посылки отправляются достаточно быстро - 1-3 дня). Извещение о бандероли вам бросят в почтовый ящик (хотя иногда туда кладут и сам конверт с покупкой - у меня такое было несколько раз). Поэтому позаботьтесь, чтобы почтовый ящик у вас по крайней мере был, а ещё лучше - запирался на ключ. С извещением идём в своё отделение почты и получаем бандерольку. После этого желательно отписать положительный отзыв на eBay и поставить продавцу рейтинг «5 звёзд». Дальше просто радуемся покупке.

Китайские братья очевидно, знают особенности нашей почты, поэтому посылки приходят упакованными на совесть. На днях получил датчик расстояния HC-SR04, упакованный в коробку, которая раз в 100 превышала по размеру сам датчик (всё остальное место занимал уплотнитель). Также, не ищите в посылке описания и документацию - к счастью, это всегда можно найти в большом количестве в интернете. В качестве бесплатного бонуса вы получаете большое количество пузырчатой упаковки, которую можно использовать для релаксации:-)

Возврат товара

Случаи, когда полученный вами девайс оказывается нерабочим, к сожалению, бывают. Хотя это и редкое явление (у меня из более чем 500 покупок, количество бракованных - около 5, т.е 1%) - почти всегда товар можно вернуть и либо заменить на аналогичный, но рабочий, либо попросить продавца вернуть вам деньги. В большинстве случаев, деньги вам вернут, т.к продавцы не хотят негативных отзывов. Отправка товара всегда происходит за счёт покупателя. Я однажды возвращал продавцу неработающее зарядное устройство для телефона HTC Desire HD, это стоило $7, как раз столько же, сколько сама покупка. Продавец выслал замену (при этом заверив меня, что новое устройство было проверено) - и оно действительно оказалось рабочим.

Но это же Китай?

Времена, когда «китайский» означало «некачественный», давно прошли. Иногда, получив очередной девайс, понимаешь: у нас просто нет такого производства, которое позволяет делать настолько высокотехнологичную электронику. Да и ваш ноутбук или «Айфон» тоже сделаны в Китае.

Датчики, и прочие девайсы

Самый ценный совет - экспериментируйте с поиском. На eBay купить можно всё (при условии, что это существует в реальном мире). Вот несколько ссылок для старта:

"arduino sensor " - всевозможные датчики для Arduino (по возрастанию цены).
"arduino relay " - модули реле.
"arduino shield " - всякие шилды - ethernet, wifi, экраны, и т.д.
"arduino lcd " - всевозможные LCD экраны.
"arduino ethernet " - ethernet шилды к Arduino.
"sainsmart " - SainSmart - основной производитель плат - клонов Arduino, и различных девайсов к нему.

Ссылки на магазины

Секрет успешных покупок на eBay - покупать у проверенных продавцов, таким образом, можно минимизировать количество недоставленного или бракованного товара. К тому же, для постоянного покупателя как правило, никогда не бывает проблем с возвратом денег (в случае чего). Вот несколько ссылок на продавцов, у которых я уже заказывал много раз.

TxHang Electronic - огромное количество различных датчиков и шилдов для Arduino, а также тестового оборудования. Всё очень качественное, ни одного возврата.
Chip Partner - ещё один хороший магазин с теми же свойствами, что и предыдущий.
TomTop - много интересной электроники, измерительные приборы, батареи и аккумуляторы.

Arduino UNO , вернее - его китайский клон. Самое то для начинающих - средняя цена $13.