Микроконтроллеры Arduino: обзор, версии плат и области применения

Тип работы: Реферат
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 8 страниц
В избранное:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НАО «КАЗАХСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ САКЕНА СЕЙФУЛЛИНА

ФАКУЛЬТЕТ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ И

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КАФЕДРА «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ»

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Программирование для IoT»

на тему: «Микроконтроллеры Arduino»

Выполнила: Аханова А.

Группа: 05-057-19-05

Специальность (группа обр. программы) :

Информационные системы

Проверил: Жантлесов Е. Ж.

Нур-Султан 2021

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Введение: Глава I. Основная информация об Arduino

3: 4

Введение: 1. 1 Почему Arduino? Достоинства

3: 5

Введение: 1. 2 Недостатки

3: 5

Введение: Глава II. Версии плат

3: 6

Введение:

2. 1 Оригинальные

2. 2 Клоны

2. 3 Ардуиноподобные

Введение: Заключение

3: 10

Введение: Список использованных источников

3: 11

ВВЕДЕНИЕ

Arduino - на сегодняшний день является одним из самых распространенных микроконтроллеров за счет своей простоты и мощности. Сфера использования микроконтроллеров разнообразна за счет большого количества библиотек и модулей, например, датчик движения или адаптер Wi-Fi.

Целью данной работы является знакомство с микроконтроллерами Arduino.

Задачи данной работы:

Узнать что из себя представляет Arduino;
Ознакомиться с основами работы с данными микроконтроллерами.

Глава I. Основная информация об Arduino

В 2005 году были созданы первые прототипы платы, которые имели простейший дизайн и состояли из легкодоступных и дешевых деталей, но главной ее задачей было гарантировать работу основанную по принципу plug-and-play, что означало, что пользователь мог сразу же

приступать к работе и подключить его к компьютеру, как только взял в руки. Создателем является - Массимо Банзи (Massimo Banzi) .

Идея создания более дешевого и простого микроконтроллера пришла к нему после того, как в 2002 году устроился на работу Ивреайский в Институт проектирования взаимодействий. Там он работал с BASIC Stamp. Но устройство имело свои недостатки: высокая цена (для большинства студентов его приобретение было не по кар-ману), низкая мощность.

Название «Arduino» Банци дал в честь бара, в который часто посещал. В свою же очередь бар носил имя короля Италии Ардуина, правящего с 1002 по 1014 год.

1. 1 Почему Arduino? Достоинства

Arduino прост в использовании и имеет множество преимуществ, благодаря которым имеет свою популярность. Рассмотрим некоторые из них:

Программируемая часть основана на языке Си и С++;
Возможность использования различных модулей и датчиков;
Возможность работы с мобильной ОС Android;
Для работы не требуется использование дополнительных инструментов, например, паяльник;
В свободном доступе множество библиотек;
Микроконтроллер подключается к ПК через USB кабель;
Подходит для работы как опытным разработчикам, так и любителям.

1. 2 Недостатки

Как и у всего у Arduino помимо достоинств есть и свои недостатки.

Вот некоторые из них:

В качестве компилятора используется Arduino IDE;
Все микроконтроллеры нужно прошивать вручную;
Сложности с отключением стандартной библиотеки;
Пустой проект занимает на разных видах микроконтроллеров раз-ное количество памяти.

Глава II. Версии плат

На сегодняшний день микроконтроллеры используется в разных сферах деятельности. Но для каждой из них нужна своя плата со своими особенностями.

2. 1 Оригинальные

Оригинальные платы.
Сами итальянцы выпускают плату в нескольких основных форм-факторах :
Ardino xxx - стандартный размер, 20входо-выходов, полная совместимость со всеми шилдами.
ArdinoMega xxx - увеличенный размер, 70входо-выходов, совместимость не со всеми шилдами.
ArdinoNano xxx - уменьшеный размер, 22входо-выхода, не совместима с шилдами.
ArdinoMini ххх - ещё меньший размер, 20входо-выхоов, не совместима с шилдами, не имеет USB.

Arduino

ARDUINO UNO WiFi REV2 | Arduino Official Store

Купить Arduino Nano V3 в Москве с доставкой по России и СНГ

Arduino Leonardo

Купить недорого Контроллер MEGA 2560 для проектов Arduino в интернет магазине Arduino-kit.ru

Arduino Uno

Arduino Uno WiFi rev2 - основан 8-битном микроконтроллере ATmega4809 и беспроводном модуле U-blox NINA-W102 с технологиями Wi-Fi и Bluetooth. Дата релиза платформы - 17. 05. 2018 г.

Ardino Nano

Маленькая платка с mini-USB. Шилды к ней не подходят, но сама она удобно втыкается в макетку.
Ранние версии использовали ATmega168, сейчас стоят 328.
В качестве USB-UART моста стоят FT232.

Arduino Leonardo

Arduino Leonardo - последняя версия Arduino. Имеет в наличии процессор ATmega32U4 с частотой равной 16 МГц. Отличается разъемом microUSB, по размерам похож на UNO.

Arduino Mega2560

Arduino Mega2560 - общая память составляет 256 кб. Использует USB-чип ATmega16U2 для последовательного соединения (ATmega8U2 до Rev3) . Большинство плат расширения, которые были разработаны для Duemilanove, Diecimila или Uno, подойдут и Arduino Mega2560. Процессор - ATmega2560 (16 МГц) . 2. 2 Клоны

Несмотря на то что документация на аппаратную часть и программный код опубликованы под лицензией «copyleft», разработчики выразили желание, чтобы название «Arduino» (и производные от него) было торговой маркой для официального продукта и не использовалось для производных работ без разрешения. В официальном документе об использовании названия Arduino подчеркивается, что проект открыт для всех желающих работать над официальным продуктом.

Результатом защиты названия стало ответвление от версии платы Arduino Diecimila, сделанное группой пользователей, что привело к выпуску эквивалентной платы, названной Freeduino. Название Freeduino не является торговой маркой и может использоваться в любых целях.

Некоторые программно и аппаратно совместимые продукты избегают названия «Arduino», используя в вариантах собственного названия только «duino». Они были коммерчески выпущены другими производителями.

2. 3 Ардуиноподобные

Некоторые идут дальше и вносят более существенные изменения теряя совместимость (с шилдами) такие платы можно назвать ардуино-подобными.