آموزش آردوینو: آردوینو چیست و از کجا آمده است؟

آموزش آردوینو: آردوینو چیست و از کجا آمده است؟

آموزش آردوینو: آردوینو چیست و از کجا آمده است؟
آموزش آردوینو: آردوینو چیست و از کجا آمده است؟

سلام به دوستان سیسوگ. در این مقاله میخواهیم به آموزش آردوینو بپردازیم و اصلاً ببینیم این برد کوچک و بسیار کاربردی به چه صورت است و از کجا آمده است. پس تا پایان آموزش آردوینو با سیسوگ همراه باشید.

اگر بخواهم به طور خلاصه بگم، یک میکروکنترلر را گذاشتند روی برد و منبع تغذیه برای آن درست کردند، پروگرامر آن را طراحی کردند، برای آن پایه‌های خروجی و ورودی گذاشتند تا کار آن راحت‌تر باشد، خازن‌ها و مقاومت‎هایی را گذاشتند روی برد که میکروکنترلر را راه بیندازد و کار ما برای کار کردن با آن راحت شده باشد. در تصویر زیر می‌توانید چند نوع آردوینو را ببینید:

 

چند نمونه برد آردوینو

 

 

این بعد سخت‌افزاری آردوینو می‌شود و البته یک بعد نرم‌افزاری هم وجود دارد که می‌آید و در یک نرم‌افزار که توسط آردوینو طراحی و اراِئه شده است برنامتان را می‎نویسید و آن را به برد انتقال می‌دهید. در شکل زیر محیط این نرم‌افزار را می‎بینید (در ادامه آموزش آدوینو روش استفاده از این محیط را بهتون میگم).

 

 

محیط نرم‌افزار آردوینو

 

 

 

آردوینو از کجا آمد؟

در سال 2003 اولین برد در یک کلاس درسی و بر اساس کار تحقیقاتی در شهر Ivera در کشور ایتالیا به وجود آمد. اولین ورژن آردوینو بردی بود که از یک میکروکنترلر ارزان قیمت استفاده می‌کرد و مثلاً می‌شد چیز‌های ساده مانند موتور یا LED و یا سنسورهایی را بهش متصل کرد و همین‌طور یک زبان برنامه‌نویسی واسط هم برای آن طراحی شده بود.

اما اسم آردوینو در اصل برگرفته شده از نام یک پادشاه ایتالیایی به نام اردوین(Arduin) است که چندین سال قبل از میلاد بر ایتالیا در شهر Ivera حکومت می‌کرد.

 

 

معرفی انواع آردوینو

آردوینو بردهای مختلفی برای کارهای مختلف دارد که حجم و میکروکنترلر آن‌ها باهم فرق دارند. اینجا چندتا از این بردهای معروف را به شما نشان می‌دهم:

 

Arduino nano

Arduino nano

 

 

Arduino Uno

Arduino Uno

 

 

 

Arduino mega

Arduino mega

 

همین‌طور که می‌بینید آردوینو بر حسب کاربرد شما بردهای مختلفی را وارد بازار کرده است که خوبی آن این است که برنامه‌نویسی این‌ها باهم فرقی ندارد و با همان نرم‌افزار می‌توانید برنامه خودتان را برای بردهای مختلف بنویسید. در عکس اول می‌توانید Arduino nano را مشاهده کنید که اندازه آن کوچک است و می‌توانید در پروژه‌هایی که اندازه کوچک برای‌تان مهم است از آن استفاده کنید. در عکس دوم برد Arduino Uno را می‌بینید و در عکس سوم برد Arduinio mega را می‌بینید که اندازه بزرگ‌تری نسبت به آن دو دارد و پایه‌های بیشتری دارد که می‌توانید در پروژه‌های بزرگ‌تر از آن استفاده کنید.

شاید پیش خودتان بگویید که خب آردوینو که همه میکروکنترلرهایش AVR هست و من آن را دوست ندارم چون فرکانس آن پایین است :). خب آردوینو این مشکل شما را هم حل کرده و چند وقتی هست بردی مبتنی بر میکروکنترلر‌های ARM را هم روانه بازار کرده به نام Arduino DUE .

Arduino DUE

Arduino DUE

 

اگر یکم بیشتر درباره انواع برد‌های آردوینو سرچ کنید، می‌بینید که بردهای مختلفی را برای‌تان می‌آورد و اساساً آردوینو سعی کرده است که برای انواع نیازهای بشر انواع بردهای آردوینو ارائه کند. مثلاً امروزه دیده‌اند که مبحث اینترنت اشیاء بسیار داغ هست، آردوینو هم برای این آمده و یک برد زده رسماً برای استفاده در IOT. کلاً  منتظر است تا یک چیزی بحثش در جوامع بگیرد و کلاً یک برد مخصوص آن ارائه کند :).

 

معرفی پایه های آردوینو

خب روی برد Arduino UNO پایه‌هایی را می‌بینید. بعضی از این پین‌ها دیجیتال هستند، یعنی می‌توانید مقادیر 0 یا 1 را روی آن‌ها قرار بدید و یا از آن‌ها بخوانید، که عبارتند از پایه‌های 0 تا 13 که روی برد شماره گذاری شده‌اند.

بعضی از آن‌ها پین‌های آنالوگ هستند که می‌توانید مقادیر آنالوگ را از آن‌ها بخوانید شامل پایه‌های A0 تا A5 .

روی بعضی از پایه‌ها می‌توانید مقادیر آنالوگ را قرار بدید که این پایه‌ها در اصل با PWM کار می‌کنند. در ادامه آموزش‌ها بهتون میگم که PWM اصلاً یعنی چی و چجور کار می‌کند. این پایه‌ها با نماد ” ~ ” روی بورد مشخص شده‌اند که 6 تا از همان پایه‌های دیجیتال هستند.

بعضی از پایه‌های دیگر هستند که کلاً یک ولتاژ روی آن‌ها است و یا GND هستند. یکی از آن‌ها دارای ولتاژ 3.3 ولت و دیگری 5 ولت است و دو پایه دیگر GND این بورد هستند. کاربرد این پایه‌ها بیشتر برای تغذیه سنسورها یا ماژول‌های جانبی است که به آردوینو وصلشان می‌کنیم و از آن‌ها استفاده می‌کنیم. مطالبی را که گفتم می‌توانید در شکل زیر ببینید:

 

پایه‌های آردوینو UNO

 

 

این برد را می‌توانید با استفاده از USB که به کامپیوتر وصل می‌شود و هم‌چنین از طریق جک تغذیه که به آداپتور AC  وصل می‌شود و آداپتور به برق شهر وصل می‌شود، تغذیه کنید. (پیشنهاد می‌کنم که از 9 ولت با کانکتور BARREL به قطر 2.1 میلی‌متر استفاده کنید). پورت USB علاوه بر این که برد را تغذیه می‌کند می‌تواند برد را از طریق کامپیوتر پروگرام کند.

 

 

محل قرارگیری جک تغذیه و پورت USB در آردوینو UNO

 

 

خب تا اینجا از آموزش آردوینو گفتیم این برد چیست و برد را معرفی کردیم. در ادامه آموزش آردوینو می‌خواهیم بگوییم این برد چه مزایا و چه معایبی دارد، کجا کاربرد دارد، چه کارهایی با آن انجام می‌دهند و …

 

کاربرد و مزایا و معایب آردوینو

کاربرد این برد که مشخص است، شما می‌توانید با میکروکنترلری که روی آن قرار دارد یک سیستم الکترونیکی بسازید، مثلاً ربات و خیلی چیزهای دیگر.

اما از خوبی‌های این برد بگم.  اصلی‌ترین ویژگی این برد راحتی کار با آن است و  هم‌چنین برنامه‌نویسی آن راحت است و وجود کتابخانه‌های زیاد و open source آن باعث شده است تا برای راه‌اندازی ماژول‌های مختلف و پیچیده مثل Ethernet یا GSM و یا انواع نمایشگرها مشکلی نداشته باشید.

محبوبیت این برد باعث شده که افراد زیادی روی این برد‌ها کار کنند و کتابخانه‌های زیادی را بنویسند. حتی برای در خانه شما هم کتابخانه زدن :).

یکی دیگر از خوبی‌ها را می‌توان گفت چون میکروکنترلر روی اکثر برد‌ها AVR  هست شما می‌توانید برای کار با AVR از برنامه‌نویسی، زبان و کتابخانه‌های آردوینو استفاده کنید.

هم‌چنین خیلی از پروژه‌های دانشجویی‌تان را می‌توانید با آردوینو بزنید.

اما بدی این برد این است که در پروژه‌های صنعتی زیاد قابل استفاده نیست به دلیل حجم فیزیکی کم آن و کم بودن رم و فضا.

 

در ادامه مقالات آموزش آردوینو سیسوگ را همراهی کنید.

حمایت از Mohammad Javad Moghaddasi

خوشحال میشیم برای تداوم و کیفیت ما رو حمایت کنید.

0 نفر

پــــســنــدیـده انـد

توجه

دیدگاه ها

2 دیدگاه

  • محمد
    ۲۰ مرداد ۱۳۹۷

    خیلیم عالی.ممنون

    • Zeus ‌
      زئوس Zeus
      ۲۰ مرداد ۱۳۹۷

      خواهش میکنم دوست عزیز 🙂

پر بحث ترین ها

مسابقه دوم : چالش برنامه نویسی به زبان C

مسابقه اول سیسوگ (مسابقه اول: درک سخت افزار) انتقادهای زیادی رو در پی داشت تا جایی که حتی خودمم به نتیجه مسابقه...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 2 سال پیش

راه اندازی LCD گرافیکی Nokia 1661 و دانلود کتابخانه آن

LCD گرافیکی یکی از مهم ترین پارامترهای موجود در طراحی انواع مدارات الکترونیکی پیچیده و حتی ساده است ، نمایش وضعیت و...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 4 سال پیش

ریموت کدلرن و چکونگی دکد کردن آن به همراه سورس برنامه

ریموت کنترل امروزه کاربرد زیادی پیدا کرده است؛ از ریموت‌های درب بازکن تا ریموت‌های دزدگیر و کنترل روشنایی همه از یک اصول اولیه پیروی می‌کنند و آن‌هم ارسال اطلاعات به‌صورت بی‌سیم است....

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 5 سال پیش

مسابقه سوم: استخراج داده از رشته ها در زبان C

نزدیک به 5 ماه از مسابقه دوم سیسوگ می‌گذره و فکر کردم که بد نیست یک چالش جدید داشته باشیم! البته چالش‌ها...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 2 سال پیش

همه چیز درباره ریموت کنترل‌های هاپینگ

امنیت همیشه و در همه‌ی اعصار، مقوله‌ی مهم و قابل‌توجه‌ ای بوده و همیشه نوع بشر به دنبال امنیت بیشتر، دست به ابداعات و اختراعات گوناگونی زده است. ریموت کنترل یکی از این اختراعات است. در این مقاله، به بررسی امنیت انواع ریموت‌های کنترل خواهیم پرداخت....

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 5 سال پیش

مسابقه ششم: بزن میکروکنترلر را بسوزون!

بزنم میکروکنترلر را بسوزونم اونم تو  این شرایط!، طراحی مسابقه از اون چیزی که به نظر می‌رسه سخت‌تر است، باید حواست باشه...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 9 ماه پیش

آموزش قدم به قدم راه اندازی +NRF24L01

آموزش قدم به قدم راه اندازی +NRF24L01  با کتابخانه سازگار با انواع میکروکنترلرها و کامپایلرها قبل از اینکه قسمت بشه با ماژول...

رسول خواجوی بجستانی رسول خواجوی بجستانی
  • 3 سال پیش

ساخت ماینر با FPGA و ARM

چند ماهی هست که تب بیت کوین و ارزهای دیجیتال خیلی بالا رفته! چه شد که این پست را نوشتم همانطور که...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 3 سال پیش

مسابقه چهارم: کدام حلقه سریع‌تر است؟

حدود ۷ ماه پیش، مسابقه سوم سیسوگ رو برگزار کردیم و کلی نکته در مورد خواندن رشته‌های ورودی را بررسی کردیم. فکر...

Zeus ‌ Zeus ‌
  • 1 سال پیش

درآمد زایی به سبک پینوکیو

ما مهندسین, بخصوص مهندسین برق و الکترونیک … علاقه خاصی به طراحی و ساختن داریم علاقه زیادی به تکنولوژی , بخصوص از...

Sisoog Os Sisoog Os
  • 3 سال پیش
سیـــســـوگ

مرجع متن باز آموزش الکترونیک