Arduino Uno: назначение, описание платформы

Сообщество Arduino представляет собой огромное количество пользователей, множество учебных материалов, проектов и готовых решений, которые используются в различных приложениях. Также компания предлагает весьма простой метод взаимодействия с внешними периферийными устройствами. Изначально база Arduino разрабатывалась для обеспечения подключения разнообразных исполнительных механизмов и датчиков к микроконтроллеру без использования дополнительных схем. Разработка простых устройств и приложений не требует глубоких знаний в электронике.

Описание устройства

Arduino Uno представляет собой открытую платформу, позволяющую собирать разнообразные электронные устройства. Эта плата будет полезна и интересна творческим людям, программистам, дизайнерам и другим пытливым умам, которые любят конструировать собственные гаджеты. Arduino Uno может работать как в связке с компьютером, так и автономно. Все зависит от назначения и идеи.

Платформа Arduino Uno состоит программной и аппаратной частей, которые весьма гибки и просты в эксплуатации. Для программирования используют упрощенную версию С++ (Wiring). Проектирование можно осуществлять на бесплатном обеспечении Arduino IDE и на базе произвольного инструментария С/С++. Устройство поддерживает операционные системы Linux, MacOS и Windows. Для программирования и связи с компьютером используется USB-кабель, а для работы в автономном режиме необходим блок питания (6-20В). Для новичков разработаны готовые наборы для конструирования электроники - серия «Матрешка».

Arduino Uno R3

Это новая модель, произведенная в Италии. Выполнена она на базе микропроцессора ATmega328p, тактовая частота которого составляет 16 МГц, память - 32 кб. Плата имеет 20 контактов (контролируемых) вывода и ввода, предназначенных для взаимодействия с периферийными устройствами.

Возможности устройства

Arduino Uno способно взаимодействовать с другими Arduino, компьютерами и микроконтроллерами. Платформа устройства позволяет обеспечить последовательное соединение с помощью контактов RX (0) и TX (1). Процессор ATmega16U2 транслирует такое соединение через USB порт: в результате на компьютере устанавливается дополнительный виртуальный COM-порт. Программное обеспечение Arduino включает в себя утилиту, которая осуществляет обмен текстовых сообщений по созданному каналу. На плате устройства установлены светодиоды RX и TX, которые светятся во время передачи информации между компьютером и процессором ATmega162U. Благодаря отдельной библиотеке можно организовать соединение с использованием различных контактов, не ограничиваясь нулевым и первым. А с помощью дополнительных плат расширения появляется возможность организовать и другие способы взаимодействия, например, Wi-Fi, радиоканал, сеть Эзернет.

Arduino Uno smd обладает специальным предохранителем, который защищает USB-порты компьютера от коротких замыканий и перенапряжения. Хотя компьютеры и обладают собственной защитой, предохранитель обеспечивает дополнительную уверенность. Он способен разорвать соединение, если на вход USB-порта подается ток более 500мА, и восстанавливает его, когда ток приходит в норму.

Заключение

Подводя итоги, скажем, что Arduino - весьма гибкая и функциональная платформа для разработки различных приложений. Она имеет огромные возможности для обеспечения взаимодействия с периферийными устройствами. Arduino прекрасно подходит для изучения микроконтроллеров, а также может служить основой для небольших проектов.