Arduino uno nano сравнение

Как выбрать Arduino

Как выбрать Arduino Данный вопрос возникает у всех, кто впервые решился создать проект с использованием Arduino. Определились с необходимыми деталями: сенсорами, датчиками, модулями и т.д., и столкнулись с немалым ассортиментом плат Arduino, в добавок у каждой платы еще и по два, три аналога. Некоторые думают, что чем дороже и мощнее — тем лучше, приобретают серьезные решения, как например Arduino Due, а потом понимают, что на нем работают не все скетчи, и самостоятельно справиться со всей мощью данного девайса, для них трудно. Другие идут по противоположному пути и сталкиваются с нехваткой ресурсов (память, выводы, порты, тактовая частота, питание). Как же найти ту золотую середину′ Попробуем разобраться.

Arduino Uno

  • Подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Плата является самой распространённой в семействе Arduino, именно для неё создано наибольшее количество уроков
  • Благодаря наличию DIP панели, можно менять микроконтроллер
  • Нельзя установить на Breadboard без использования проводов
  • При одинаковом функционале с Arduino ProMini, Nano и Micro плата имеет в разы большие размеры

Arduino Mega 2560

  • Подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Максимальное количество выводов
  • Расширенный объем всех видов памяти
  • Нельзя установить на Breadboard без использования проводов
  • Самый большой размер платы во всём семействе Arduino

Arduino Leonardo

  • Подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Плата является усовершенствованной версией Arduino UNO и работает с большинством её скетчей
  • Есть возможность имитировать различные USB устройства при подключении к ПК (плата будет определяться как мышь, клавиатура и т.д.)
  • Нельзя установить на Breadboard без использования проводов
  • Передача функции контроллера USB на микроконтроллер, привело к увеличению объёма flash-памяти выделяемой под загрузчик
  • Некоторые скетчи созданные под Arduino Uno не работают на Leonardo, т.к. используются разные микроконтроллеры

Arduino Due

  • Количество выводов как у Arduino Mega
  • Внедрены два аналоговых выхода
  • Используется мощный 32 разрядный микроконтроллер с тактовой частотой 84МГц
  • Нельзя установить на Breadboard без использования проводов
  • Самый большой размер платы во всём семействе Arduino
  • Не все скетчи предусматривают столь высокую тактовую частоту
  • Не все shield предусматривают передачу сигналов с граничным напряжением 3,3В
  • Напряжение питания 3,3В

Arduino ProMini 3.3V

  • Можно использовать для конструирования схем на Breadboard
  • Самая миниатюрная плата в семействе Arduino
  • Поставляется без впаянных штыревых контактов, что позволяет использовать навесной монтаж
  • Не подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Нет контроллера USB, в связи с чем требуется внешний программатор
  • Самая маленькая тактовая частота микроконтроллера, всего 8МГц
  • Напряжение питания 3,3В

Arduino ProMini 5V

  • Можно использовать для конструирования схем на Breadboard
  • Самая миниатюрная плата в семействе Arduino
  • Поставляется без впаянных штыревых контактов, что позволяет использовать навесной монтаж
  • Не подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Нет контроллера USB, в связи с чем требуется внешний программатор

Arduino NANO V3.0

  • Можно использовать для конструирования схем на Breadboard
  • Плата незначительно больше чем Arduino ProMini, но имеет порт USB и не требует использования внешнего программатора
  • Не подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Внедрение порта USB cконтроллером, привело к увеличению объёма flash-памяти выделяемой под загрузчик (по сравнению с Arduino ProMini)

Arduino MICRO

  • Можно использовать для конструирования схем на Breadboard
  • Плата незначительно больше чем Arduino Nano, но имеет весь функционал Arduino Leonardo
  • Есть возможность имитировать различные USB устройства при подключении к ПК (плата будет определяться как мышь, клавиатура и т.д.)
  • Не подходят shield созданные под Arduino UNO
  • Передача функции контроллера USB на микроконтроллер, привело к увеличению объёма flash-памяти выделяемой под загрузчик

Первый вопрос влияющий на выбор Arduino — какой проект Вы хотите реализовать′

Если Вы хотите создать уже готовый проект, любезно предоставленный другими разработчиками, то логичным приобретением будет та Arduino, на которой проект был создан изначально. Здесь стоит отметить тот факт, что теперь, на территории РФ платы Arduino распространяются под торговой маркой Geduino . То есть, как Вы правильно поняли, Arduino Micro отличается от Geduino Micro названием и логотипом (это не аналог), о чем написано на официальном сайте. А так как последняя стоит дешевле, то выбор очевиден.

Если Вы не определились с проектом, но хотите приобрести Arduino для собственных экспериментов, то немаловажным фактором является количество различных примеров в сети, под ту или иную Arduino. Тут несомненным лидером является Arduino UNO , это объясняется тем, что данная плата является старшей в линейке Arduino, при этом не является устаревшей, так как претерпела не мало изменений с момента создания.

Если Вы собираетесь реализовать собственный проект, то к выбору Arduino стоит подходить методом исключения. Если в Вашем проекте имеются модули с выводами под Arduino Uno, тогда исключаем Arduino ProMini 3.3V, Arduino ProMini 5V , Arduino Nano и Arduino MICRO. Если таковые модули в проекте не предусмотрены, то сначала исключаем те Arduino, которые не подходят по размерам, а затем те Arduino, количество выводов (цифровых, аналоговых, ШИМ, интерфейсных), тактовая частота и напряжение питания которых, больше чем требуется по проекту. При этом запас памяти должен быть не менее 30% от требуемого проектом.

Чуть сложнее обстоят дела с аналогами. Они похожи по названию на оригинал (например: xDuino UNO R3 CH340G и DCcduino UNO R3 CH340G , — это аналоги Arduino UNO R3, а Arduino NANO CH340G — аналог Arduino Nano ), но могут иметь другой тип USB разъема, немного отличаться по габаритам, иметь иной контроллер USB, иной тип корпуса микроконтроллера, цвет платы и т.д. Здесь нужно понимать, что данные платы повторяют функционал их оригинала (на который они похожи названием), так как используют тот же микроконтроллер ATmega, той же серии. Габариты платы, корпус микроконтроллера и тип USB порта, можно определить по фото. А наличие «CH340G» в названии, означает о том, что в качестве контроллера USB используется не стандартный для Arduino чип FTDI, а его аналог CH340G, следовательно, для подключения такой Arduino к компьютеру, нужно установить драйвер для чипа CH340G. Данные платы подойдут тем, кто считает, что однократная установка драйвера не является неудобством, а пониженная цена — является преимуществом перед оригинальным названием.

Arduino. Сравнение

Arduino представляет собой открытую платформу, которая дает возможность создавать различные электронные устройства. Для настоящих креативщиков, программистов, дизайнеров, а также всех у кого пытливый и светлый ум, Arduino будет весьма интересна. Платы выпускаются в различных модификациях, и различается четыре основных класса:

В каждом из классов существует модификаций. В зависимости от назначения, требований и размеров можно выбирать наиболее походящий вариант для гаджета собственной сборки. Устройства, созданные на базе любой из платформ Arduino , могут работать, как автономно, так и с компьютером. Разработчики плат оставили креативным людям много места для воплощения идей.

Общие сведения о платформах

Arduino Mini предназначается для лабораторных работ или разработок, где размеры являются главным параметром. Запрещено подключать напряжение выше чем 9 В, а также менять его полюса. Программное управление выполняется с помощью адаптера Mini USB или преобразователей RS232, USB в TTL.

Arduino Nano отличается миниатюрными размерами и может использоваться в лабораторных работах, а также проектах, где размер является критическим показателем. Силовой разъем отсутствует, а работа выполняется через Mini-B USB кабель.

Arduino Uno используется для создания гаджетов собственной разработки. Простая и удобная в использовании платформа. Программное управление реализуется на C ++ упрощенной версии, часто называемой также Wiring . Разработка управляющей программы может вестись и через любой удобный C / C ++ инструментарий. Платформа работает с операционными системами Linux , Windows и MacOS X .

Arduino Mega – это платформа, представленная в виде усовершенствованной версии Uno. Здесь увеличено количество контактов, а также увеличена численность serial -портов, используемых для работы в паре с компьютером или другими системами.

Для наглядности различия параметров и удобства выбора модели платформ Arduino, основные технические параметры собраны в следующую таблицу:

Сравнительные анализ в системе питания платформ

Arduino Mega способна питаться, как от USB подключения, так и от внешних источников энергии. Переключения между источниками выполняются автоматически. Внешнее питание может подаваться от преобразователя AC / DC или аккумулятора. При использовании преобразователя, подключения выполняется с помощью разъема 2.1 мм. Плюс остается по центру. Батарея соединятся через Vin и Gnd разъем. При напряжении питания ниже чем 7 В, 5 V вывод выдает менее 5 В, а платформа работает нестабильно.

Arduino Uno питание осуществляется через USB и внешние источники, выбираемые автоматически. Подключение через внешний источник питания выполняется посредством разъема 2.1 мм, положительный плюс находится по центру. Батарея соединяется через Gnd и Vin разъема. Минимальное напряжение необходимое для стабильной работы платформы – 7 В. Максимально допустимое для исключение перегревов – 12 В.

Arduino Nano питающий проводник подключается через Mini-B USB или же через нерегулируемый вывод 30 (напряжение 6 – 20 В), а также регулируемый 27 выход (напряжение 5 В). В автоматическом режиме используется источник питания с наибольшим напряжением. В сборке микросхема FTDI FT232RL питается только в случае подключение через USB . Поэтому при работе от внешнего источника питания отсутствует напряжение 3.3 В, которое генерируется микросхемой. Сигнализирующие светодиоды работают только при сигнале высокого напряжение на 0 и 1 выходах.

Читать еще:  7M0880 схема блока питания

Arduino Mini питание подключается через преобразователь USB в TTL . Подача напряжения выше 9 В приводит к выходу из строя. Замена полюсов способна нанести непоправимый вред платформе.

Программирование

Arduino Mega способна выполнять перезагрузку перед записью нового кода самостоятельно с помощью только лишь программного управления. Автоматическая перезагрузка выполняется при каждом подключении через USB к ПК с Linux или OC Mac X . После перезагрузки на протяжении 0.5 секунды работает загрузчик. В процессе программирования выполняется задержка первых байтов кода, что служит для исключения передачи некорректных данных. В случае, если выполняется разовая настройка скетча или ввод данных в процессе первой загрузки, важно убедится, что компьютерная программа находится в ожидании перед отправкой кода.

Arduino Uno программирование выполняется через программное обеспечение Arduino. Микроконтроллер имеет записанный загрузчик, который облегчает работу по записи новых программ, не используя при этом посторонних программаторов. Связь ведется через протокол STK 500.

Arduino Nano применяет стандартное обеспечение. В меню инструментов ( Tools ) выбирается раздел соответствующий микроконтроллеру. Встроенный загрузчик позволяет выполнять запись новых программ без использования какого либо постороннего программатора. Протокол STK 500 служит каналом связи.

Arduino Mini программирование выполняется на основе стандартного программного обеспечения Arduin o . Для работы необходим Mini USB адаптер или же преобразователь RS 232/ USB в TTL . Загрузчик подключается через протокол STK 500. ICSP можно использовать как загрузчик.

Arduino uno nano сравнение

Меня очень часто спрашивают, что заказать новичку для изучения Ардуино: готовый стартовый кит (набор) или выбрать что то самому? Для начала нужно понять, что вообще НУЖНО новичку.

Начнём с самой платы Ардуино. Бессмертной классикой считается UNO, потому что она появилась раньше всех. В чём её достоинства? Под UNO есть несколько плат расширения (shield – шилд), которые просто вставляются в UNO благодаря такой же форме. У UNO есть вход питания через стабилизатор, в виде штекера 5.5×2.1 мм. Но честно вам скажу, что я ни разу не использовал UNO для чего-то интересного. Да, несколько лет назад я заказал себе пару UNO и начал изучать. Общался через COM, мигал светодиодами, потом дело дошло до датчиков. У UNO один выход на 5 вольт, и чтобы подключить больше одного датчика, пришлось паять-колхозить себе разветвитель питания. После нескольких экспериментов и собранных схем я благополучно спалил плату, где то что-то замкнув. В чём мораль? UNO – хорошее решение только для «бутербродных» проектов, в которых шилд втыкается в шилд втыкается в шилд втыкается в …… (Поручик, молчите!) ….. втыкается в UNO. Официальные дорогие шилды (которые в России покупать вообще бессмысленно) совместимы между собой, но не всегда, и всё равно местами придётся где то паять и переносить управление на пины. А что сказать про китайские шилды, к которым даже нет библиотек… лучше промолчим.

​Вы скажете, но есть макетные платы! Да, есть. Но я не скажу, что удобно подключаться к UNO вот таким образом. «Все так делают», но это по привычке. Слишком много места всё это занимает, к тому же буквально висит на проводах.

Кстати! У китайцев есть вот такие шилды для удобного подключения кучи датчиков или аналоговых компонентов, и они в корне меняют дело. Левый – макетка шилд (ссылка на али), на нём можно как разводить питание, так и собирать небольшие аналоговые схемы. Правый – я называю его семейный шилд (ссылка на али), подходит и для UNO, и для NANO. Около каждого пина имеет свою собственную GND и питание. Невероятно удобная вещь!

Окей, вопрос с подключением решили. Остался вопрос цены. Когда я спалил вторую UNO по причине криворукости, я задумался. Ведь есть Arduino NANO, которая является аналогом модели UNO. В чём же их отличие?

  • Сердцем NANO является тот же самый микроконтроллер ATMEGA328P, что и на UNO. То есть с точки зрения совместимости ОБЕ ПЛАТЫ ПОЛНОСТЬЮ ИДЕНТИЧНЫ
  • NANO тупо в несколько раз меньше UNO, потому что в ней используется SMD версия микроконтроллера ATMEGA328P (к слову, на некоторых новых UNO тоже стоит SMD версия микроконтроллера, из-за чего плата выглядит как полный трэш и ночной кошмар инженера – куча лишнего свободного места!)
  • У NANO есть аналоговые пины А6 и А7, у UNO их просто нет. То есть NANO ещё и более функциональная, чем UNO (UNO – 28 пиновый МК, NANO – 32 пиновый)
  • У NANO нет отдельного штекера для питания от напряжения выше 5 вольт. Сам вход есть, это пин Vin, питайте на здоровье
  • NANO стоит в 2-3 раза дешевле UNO
  • NANO просто вставляется в макетную плату (breadboard) и делайте с ней ВСЁ ЧТО ХОТИТЕ (об этом ниже)
  • NANO имеет разъём mini USB, а некоторые свежие модели – micro USB. Лично у меня из компьютера всегда торчит несколько таких проводов, в отличие от USB type B. Кто вообще придумал поставить на UNO такой штекер? Нахрена.

Вывод: NANO ван лав, покупаем сразу 10 штук, ибо кривые руки никто не отменял, а цена ошибки в 2-3 раза меньше.

Что касается удобства подключения, то для нано есть шилд (ссылка), который вы уже видели выше. Он добавляет GND и 5V около каждого цифрового и аналогового пина, то есть практически любой трёх проводной датчик просто берётся и подключается. Конец. А ещё, NANO замечательно вставляется в беспаечную макетку (ссылка), и вот тут можно подключить что угодно в любых количествах, к слову именно так я и работаю, используя связку макетных джамперов папа-папа (ссылка).

А ещё, а ещё, у китайцев есть одна свежая забавная разработка: плата на основе всё той же ATMEGA328P, у которой сразу выведены земля и питание у каждого пина. Плата названия не имеет, так что ссылку просто оставлю. Имеется несколько версий:

  • Без встроенного программатора (прошивать как Pro Mini через внешний программатор) – ссылка
  • Со встроенным программатором CH340 и гнездом micro-USB – ссылка
  • Есть версия с ATMEGA328P (это аналог NANO), и есть с ATMEGA16U2 (аналог LEONARDO/MICRO) – ссылка

Резюмируем всё сказанное выше: мой выбор – NANO, несколько макетных breadboard и связка проводов папа-папа.

Теперь поговорим о датчиках, ведь зачем нам Ардуино без датчиков? (на самом деле можно придумать тысячу проектов, где датчики не используются). Всё, что подключается к Arduino, можно условно разбить на «рассыпуху» и «модули».

Рассыпуха: кнопки, резисторы, светодиоды, фотодиоды, фототранзисторы, фоторезисторы, потенциометры, ЛЮБЫЕ резистивные датчики, герконы, датчики холла, термисторы, и так далее. Все эти компоненты объединяет то, что они имеют «какие-то» выходы, которые никак не подписаны.


Модули: любой датчик, который распаян НА ПЛАТЕ и имеет подписанные пины питания и обмена данными. В то же время модули можно разбить на простые и сложные.

Простые модули это всё та же «рассыпуха», но распаянная на плате, которая имеет 3 выхода: два на питание и третий сигнальный. С сигнального тупо выходит сигнал 0 или 5 вольт при срабатывании датчика. На модуле стоит компаратор сигнала с возможностью настройки чувствительности, то есть данные модули подают сигнал высокого уровня при срабатывании по ручной настройке, всё! Слева направо: датчик звука, датчик температуры, датчик света, датчик препятствия, датчик холла, и это далеко не весь список. Есть стартовый кит «37 простых датчиков», и вот даже в нём чего-то не хватало, как мне показалось.


Сложные модули в основном имеют гораздо больше выходов для обмена данными. Основное отличие в том, что информация отправляется по различным протоколам связи с Ардуино, а не тупо 0 / 1, есть сигнал / нет сигнала, там всё гораздо интереснее. Для работы с такими модулями используются библиотеки. Или бубен и даташит, кому как больше нравится.

Модули понятное дело подключаются к питанию и к выводам Ардуино. Итак, что же нам в итоге нужно? Очевидно, что немного того, немного этого, и парочку вот таких… Конкретика? Конкретики не существует, она строго субъективна. С чем хочется научиться работать, то и покупаем. Либо можно подумать наперёд, какой проект хотелось бы попробовать сделать, и взять всё для него.

Вот самый крутой набор (ссылка), в нём есть всё я бы сказал самое интересное, «самый сок» из модулей и рассыпухи. Плата классически UNO, в комплекте большой breadboard и большая связка джамперов. Рассыпуха здесь вся самая нужная, даже RGB светодиод есть! Резисторы 10к и 220 – самые ходовые, всё остальное – реально самые интересные и полезные модули. Есть даже дистанционный ИК пульт, считыватель RFID меток, шаговый мотор….. Шикарно.

Читать еще:  1 Тонна суг сколько литров

Что я бы докупил к этому набору:

  • Несколько NANO
  • Парочку макетных breadboard’ов СРЕДНЕГО размера (дешевле взять большой и распилить его на 2-3 части) и провода к ним
  • Пару мосфетов для управления яркостью светодиодных лент и скоростью моторчиков (любых обычных моторчиков из игрушек)
  • Пачку потенциометров 10 кОм с колпачками
  • I2C переходник для дисплея, а лучше ещё пару таких же дисплеев (1602 LCD) с переходниками.

Можете глянуть остальные киты у меня на сайте, и понять, какого набора вам будет достаточно.

Я хочу дать некоторый «свой» список железа, который ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть у вас, если это хобби вам нравится и хочется много всего делать и изобретать. К этому списку докупаются любые модули и датчики со страницы с модулями, которые вам интересны, или которые нужны для проекта.

Основной список НЕОБХОДИМОГО ДЛЯ РАБОТЫ железа, которого обычно не хватает в китах. Полный список модулей можно найти ЗДЕСЬ:

  • Несколько Arduino NANO. Объясню:
    • Можно работать одновременно с несколькими проектами (у меня в работе всегда не менее трёх)
    • Нано компактная, готовый проект может смело переезжать в корпус
    • NANO дешевле, её не так жалко спалить
    • Pro Mini дешевле NANO! Да, но у NANO более удобная разводка пинов для втыкания в breadboard, ну и конечно, подключать штекер USB проще, чем программатор
  • Несколько макетных breadboard’ов СРЕДНЕГО размера. Зачем? Читаем первый пункт
  • Связку МАКЕТНЫХ джамперов (проводочки с разъёмами) ПАПА-ПАПА для развлечений на макетке
  • Набор джамперов ПАПА-МАМА (соединение модуль – макетка) и МАМА-МАМА (соединение модуль – arduino NANO)
  • Пару мосфетов (самых ходовых IRF3205) для управления яркостью светодиодных лент и скоростью моторчиков (любых обычных моторчиков из игрушек). Пачка 10 штук стоит 100р.
  • Пачку потенциометров 10 кОм с колпачками. Не понимаю, почему их нет в китах, постоянно использую при отладке и в готовых проектах. Пачка 10 штук стоит тоже как бутылка пива.
  • Несколько дисплеев:
    • 7 сегментник на TM1637 или/и на 74HC595. Яркие, компактные, жутко дешёвые.
    • В обязательном порядке LCD 1602 (символьный, 2 строки по 16 символов) или LCD 2004 (4 строки по 20 символов) с переходником на I2C. Почему? Они дешёвые, большие и яркие, а самое главное – на них очень просто и удобно выводить данные. Даже на русском языке! Зачем нужен переходник? «Голый» дисплей требует около 6 пинов для подключения, с переходником – 2, причём подключается он на шину I2C, что позволяет закинуть туда же например акселерометр, барометр, и прочие I2C модули
  • Советую взять парочку энкодеров – великолепная замена кнопкам и потенциометрам! Я проникся к ним особой любовью с тех пор, как написал для них свою библиотеку
  • Пачку резисторов 220 Ом (для подключения светодиодов)
  • Пачку резисторов 10 кОм (подтяжка фоторезисторов и МОСФЕТов)
  • Пачку резисторов 100 Ом (ограничение тока на пин от для МОСФЕТов, если с ними работаете)
  • Пару обычных «макеток», на которых можно распаять готовое устройство
  • Само собой всё для пайки: паяло, припой, все дела

Далее просто берём модули, с которыми интересно научиться работать (банально вывод показаний на дисплей: температура, влажность, время, напряжение, параметры работы системы…), и начинаем обучаться по информации из гугла. Также рекомендую открывать заголовочные (расширение .h) файлы библиотек и смотреть полный список методов, который эта библиотека предоставляет. Обычно в примерах раскрываются какие-то частные случаи, которые не позволяют видеть всю картину целиком.

Рекомендую взять почти все «простые» модули, и сделать пару проектов «по условию» срабатывания, в самый раз для новичка. По возможности брать с аналоговым выходом (они 4х пиновые), так как они гораздо интереснее и позволят делать более интересные системы в будущем (оцифровка аналогового сигнала с датчика – штука очень интересная!).

Что касается механизмов, то очень часто используется сервопривод, как простой «всё-в-одном». Обычные моторчики (двухконтактные, коллекторные) из игрушек и принтеров подключаются через мосфет транзистор или драйвер. Драйвер позволяет помимо скорости управлять ещё и направлением вращения, что важно для машинок и роботов. Очень интересные вещи можно делать с шаговым мотором, для начала хватит дешёвого 28ybj-48 с драйвером (стоит как сервопривод, около 100р). На двух таких штуках уже можно спокойно сделать ЧПУ рисовалку или лазерный гравёр. Вообще без проблем.

Дистанционное управление. Проще всего конечно ИК пульт, так как сам пульт уже готов. Следующий по простоте – Bluetooth модуль, который может принимать команды с телефона, отправляемые одним из многочисленных приложений-джойстиков, либо конструкторов типа RemoyeXY или Blynk. Если нужно управлять на большом расстоянии, берём nrf24L01 и начинаем колхозить пульт управления.

Для готовых проектов люто рекомендую брать корпуса 60х100х25, очень удобные. Не мажоры используют коробки от губок для обуви и распределительные коробки для проводов. В готовом проекте может пригодиться обычная макетная плата с дырками, в которую модули запаиваются и соединяются проводами. В качестве источника питания годится любой БП на 5 вольт (зарядник от смартфона), либо аккумулятор с повышающим модулем. Также можно воткнуть 4 АА никелевых аккумулятора.

Итог. Рекомендую всё таки начать со стартового набора, и докупать к нему остальное по мере необходимости, как минимум у вас уже будет некоторая «база» интересного железа, которая сама будет подталкивать к изучению имеющихся модулей и датчиков, а также немного рассыпухи, которая продаётся отдельно только «мелким китайским оптом» от 50 штук. Не имея опыта работы и покупая по 2-3 железки, вы потратите кучу времени на ожидание посылок, так как будет постоянно не хватать какой-то мелочёвки, особенно с ростом опыта и появлением кучи идей. А покупать в России вас банально задушит жаба. И самое главное, что всё это (стартовый кит) придёт в одной коробочке, которую и подарить не стыдно.

На этом всё, надеюсь, статья была для вас полезна, и вы сможете выбрать себе всё самое интересное и необходимое, научиться прогать и собирать железо, и устроить своё собственное восстание машин. С блекджеком и распутными девками, разумеется!

Чем можно заменить платы Arduino: недорогие аналоги и их особенности

Arduino хорошо подходит для создания роботов, но доставка оригинальных плат в Россию обойдется дорого. При этом открытый код позволяет другим компаниям производить дешевые Arduino-совместимые платы, не уступающие оригиналу по качеству.

Оригинальные платы Arduino широко применяются радиолюбителями по всему миру. Их преимущества – в максимальной простоте использования, совместимости с разными платформами и понятной среде программирования. При этом все схемы и исходный код программ находятся в свободном доступе. Внимательно изучив характеристики, цены и отзывы, реально подобрать качественную плату по доступной цене.

Качественные копии Arduino для робототехники

Производство реплик легально, но их авторы не могут использовать само название Arduino, поскольку оно зарегистрировано как товарный знак.

Вместо этого производители придумывают свои названия, зачастую оставляя окончание «duino». Таким образом, копии представляют собой так называемые xDuino-платы. Некоторые из компаний при этом выступают и официальными дистрибьюторами Arduino, и производят собственную аналогичную продукцию.

С ростом популярности Arduino количество производителей плат начало исчисляться сотнями. Вот пять из них, продукция которых отличается хорошим качеством.

1. «Амперка». Плата Iskra Neo – реплика оригинальной Arduino Leonardo.

  • микроконтроллер ATmega32U4;
  • 2,5 Кб оперативной памяти SRAM;
  • 32 Кб флеш-памяти;
  • 1 Кб ПЗУ EEPROM;
  • 7 пинов с ШИМ;
  • 12 аналоговых входов на 1024 градации;
  • 1 аппаратный интерфейс UART (Serial);
  • 1 аппаратный интерфейс TWI (I²C);
  • 5 пинов, поддерживающих аппаратное прерывание;
  • на отдельной группе пинов расположен интерфейс SPI.

Примерная цена: $15.

2. RobotDyn. Плата RobotDyn UNO R3 – реплика оригинальной Arduino UNO.

  • микроконтроллер ATmega328PAU;
  • 2 Кб оперативной памяти SRAM;
  • 32 Kб флеш-памяти;
  • 1 Кб ПЗУ EEPROM;
  • 4 светодиодных индикатора: RX, TX, L(pin13), Power;
  • защита от перегрузки по току >500 мА.

Примерная цена: $10.

3. Keyestudio. Плата Keyestudio UNO R3 – реплика оригинальной Arduino UNO R3.

  • микроконтроллер ATmega328;
  • 2 Кб оперативной памяти SRAM;
  • 32 Kб флэш-памяти;
  • 1 КБ ПЗУ EEPROM;
  • 14 цифровых портов (6 из которых обеспечивают выход ШИМ);
  • постоянный ток для 3,3V Pin – 50 мА.

Примерная цена: $11.

4. Электронные войска Чип и Дип. Плата Vanillin – реплика оригинальной Arduino Uno.

  • микроконтроллер ATmega328P-AU;
  • 2 Кб оперативной памяти SRAM;
  • 32 Кб флеш-памяти;
  • 1 Кб ПЗУ EEPROM;
  • 14 цифровых портов (из них 6 с ШИМ, а 6 – аналоговых);
  • максимальный нагрузочный ток одного вывода – 40 мА.

Примерная цена: $11.

5. Seeed. Плата Seeeduino Mega – реплика оригинальной Arduino Mega.

  • микроконтроллер ATmega 2560;
  • 8 Кб оперативной памяти SRAM;
  • 256 Кб флэш-памяти;
  • 4 Кб ПЗУ EEPROM;
  • 1 контроллер I2C;
  • 70 цифровых портов (из них 14 ШИМ, 16 аналоговых);
  • 3 порта UART.

Примерная цена: $45.

Читать еще:  Metalchem ep 53n105tz схема подключения

Аналоги плат Arduino

Эти печатные платы работают на собственных чипах, но обладают схожим набором функций с продукцией Arduino.

STM32. Дешевая отладочная плата, которая основана на базе микроконтроллера STM32F103C8T6 и выступает аналогом Arduino Nano V3.0. Ее рабочая частота – 72 МГц (в отличие от 16 МГц у Arduino), объем флеш-памяти 64 Кб (в два раза больше). RAM у STM32 составляет целых 20 Кб. При этом плата оснащена двенадцатибитным АЦП и шестнадцатибитным аппаратным ШИМ.

Устройство поддерживает работу с USB, чем не может похвастаться никакая Arduino плата схожей стоимости. Напряжение питания STM32 – от 2 до 3,6V, что удобно для использования двух AA-батареек. Примерная цена – $1,9.

Raspberry Pi Zero. Одноплатный компьютер, который подойдет для самых разных проектов — от бытовых устройств с подключением к интернету до создания роботов. Система работает на чипе Broadcom BCM2835. Оснащена слотом micro-SD, разъемом miniHDMI и 512 Мб оперативной памяти LPDDR2. Также у устройства есть два разъема micro-USB для передачи данных и питания, нераспаянный GPIO на 40 контактов, композитный видеовыход. Примерная стоимость платы – $5.

ATtiny85. Устройства представляют собой компактные восьмибитные AVR-микроконтроллеры, Atmel ATtiny85 основано на расширенной архитектуре RISC AVR. Оно производительное и одновременно очень экономное в плане потребления энергии. Подходит для приложений, где пространство ограничено. Пропускная способность ATtiny85 равна 1 MIPS на МГц. Средняя цена – $2,28.

Esp8266. Esp8266 – микроконтроллер, который выпускает компания Espressif Systems из Шанхая. Это устройство с Wi-Fi-трансивером, предоставляющее возможность реализовывать приложения, записанные в его память. У плат есть несколько модификаций, но все они работают на одном процессоре Tensilica L106 на 32 бита, скорость которого разгоняется до 160 МГц.

Максимальное число подключений TCP насчитывает пять, энергопотребление – от 10 мкА в режиме сна до 170 мА в активном состоянии. Устройство способно использовать подключенную к нему флэш-память, количество циклов перезаписи для нее ограниченно 1000 раз. Ориентировочная стоимость – $8,21.

Teensy USB Development Board. Ряд компьютерных платформ, которые совместимы с Arduino IDE и отличаются высокой производительностью. Использовать платформы удобно, благодаря специальному приложению Teensy Loader. Устройство способно долго и автономно работать, совместимо с Mac OS X, Linux и Windows, поддерживает библиотеки Arduino. Из преимуществ платформы можно отметить набор бесплатных инструментов для разработки, компактные размеры, возможность программирования одной кнопки. Приблизительная стоимость – $11.

Particle Photon. Представляет собой готовую платформу для разработки, максимально удобную для создания IoT-устройств. Это довольно мощная плата, снабженная Wi-Fi и микроконтроллером STM32F205RG Cortex M3. Представляет собой расширенную экосистему, включающую в себя удобную среду разработки, мобильное приложение и облачные сервисы.

Беспроводное соединение обеспечено чипом Broadcom BCM43362 в компактном модуле PØ (P-zero), он подключается к сетям 802.11 b/g/n и разгоняется до 65 Мбит/с. Particle Photon поддерживает безопасное подключение при помощи протоколов WEP, WAPI, WPA и WPA2-PSK. Среда разработки существует как в мобильном варианте, так и десктопном. По принципу работы напоминает Arduino IDE. Примерная стоимость – $26,99.

MSP-EXP430G2 LaunchPad. Недорогая отладочная плата для микроконтроллеров MSP430G2x. Оснащена двумя микроконтроллерами MSP с 16 Кб флэш-памяти, отличается такими характеристиками, как 512 байт RAM, тактовой частотой 16 МГц и встроенной периферией (восьмиканальный десятибитный АЦП). В устройстве есть порты для последовательной связи (UART, I2C и SPI).

Плата проста в использовании, характеризуется низкой потребляемой мощностью, оснащена базовыми средствами для программирования, кнопками, светодиодами и разъемами для установки широкого ряда модулей для расширения функциональности. Примерная стоимость – $14,45.

Arduino uno nano сравнение

Arduino Nano – компактная платформа с семейства Arduino, которая с одной стороны по функциональности сопоставима с платой Uno, а другой стороны, вся эта функциональность вместилось в компактных размерах, сопоставимых с платой Pro mini. Как и любая другая плата, Nano является открытой платформой и поэтому имеет большое количество разнообразных аналогов. В данной статье мы познакомимся с Arduino Nano, на примере моего китайского аналога.

Как и все предыдущие платы, Nano пришла в запаянном антистатическом пакете.

В комплекте сама плата и контактные площадки.
На Алиэкспресс с доставкой, она мне обошлась в $2.57, в то время как оригинальная плата стоит $22.

По функциональности, Nano можно сопоставить с Uno, но из-за своих компактных размеров, к ней нельзя подключать «бутербродом» шилды от Uno. По размерам, плата чуть больше, чем плата Pro mini, ровно настолько, сколько понадобилось места для miniUSB разъёма. Так же можно купить аналог с microUSB разъёмом. В пользу миниатюрных размеров, пришлось отказаться от разъёма питания, который имеется у Uno.

Для визуального представления габаритов, моя плата Nano, наравне с китайскими аналогами Arduino Uno и Pro mini.

За время своего существования, плата претерпела некоторые изменения и на данный момент актуальной является третья версия.

Визуальное сравнение с оригинальными платами, слева на право: оригинальная плата 2-й версии, оригинальная плата 3-й версии и мой китайский аналог Nano, так же 3-й версии.
Оригинальная Arduino Nano 2-й версии строилась на ATmega168, третья версия платы обновила микроконтроллер до ATmega328.

Мой аналог так же на ATmega328, в отличии от ATmega168, имеет на борту в два раза больше памяти. Работает Nano на частоте 16 МГц. По сравнению со 2-й версией, в 3-й установлен кварц в миниатюрном корпусе,

Визуальное сравнение плат с обратной стороны, моя крайняя справа.

Основное отличие китайского аналога от оригинала, использование в качестве преобразователя USB to COM, микросхемы CH340G. Это тот самый чип, который используют в аналогах Uno и переходнике USB to COM для Pro mini. В оригинальной плате используется микросхема FTDI FT232RL.

Драйвер от оригинальной Nano не подойдёт к аналогу на CH340G, нужны другие драйвера.

Драйвер для Windows 98/ME/2000/XP/Server 2003/2008/2012/2016/VISTA/Win7/Win8/8.1/Win10 32/64 bit:


Во всём остальном, китайский аналог Arduino Nano на 100% совместим оригинальной платой.

Про питание Arduino Nano

Питание на плату можно производить через miniUSB, подключив её USB кабелем к компьютеру или ноутбуку. Так же питание можно подавать с разнообразных блоков питания, батарей и аккумуляторов, для этих целей имеются на плате специальные пины. Если собираетесь питать плату от стабилизированного напряжения 5 В, тогда + питания нужно подключать к 27 пину (+5V). В таком случае напряжение будет напрямую идти на контроллер. При подаче большего напряжения, плата сгорит. Если напряжение больше 5 В, тогда + питания нужно подключать к 30 пину (VIN). К этому пину можно подключать не стабилизированное напряжение в диапазоне от 6 до 20 В. В таком случае, питание будет идти через встроенный на плате стабилизатор напряжения, а с него, уже стабилизированные 5 В будут подаваться на контроллер. Минус питания в обоих случаях можно подключать на 4 либо 29 пин (GND).

Входы и выходы

По вводам / выводам, китайский аналог полностью совместим с оригиналом.
Имеется 14 цифровых выводов , которые могут быть настроены как входами, так и выходами. D0 соответствует 2 пину (RX0), D1 соответствует 1 пину (TX1). Пины D2-D13 подписаны на плате соответственно. Каждый вывод может пропускать ток до 40 мА. Так же имеется 8 аналоговых входов (A0-A7) .

Светодиоды


На плате имеется 4 светодиода:
RX, TX – мигают при передаче данных по USB кабелю, между платой и компьютером.
PWR – горящий светодиод сигнализирует о наличии питания на плате.
L — светодиод, подключенный на 13 пин. Если на этом выводе будет высокий потенциал, он загорится. Самый первый скетч как раз и будет состоять в том, что бы запрограммировать Nano на мигание этого светодиода.

Про прошивку Arduino Nano

Скетчи в плату загружаются через miniUSB (microUSB) разъём. При подключении платы к компьютеру, появляется неизвестное устройство. Устанавливаем драйвера, по ссылке выше, в итоге, в диспетчере устройств появляется новое устройство «USB-SERIAL CH340«. Рядом будет номер виртуального Com-порта, в моём случае это «COM11«.

Теперь попробуем залить в китайский аналог Arduino Nano первый скетч, который будет мигать светодиодом «L«.

Запускаем Arduino IDE .

Выбираем плату в которую нужно зашить скетч: «Инструменты» — «Плата:» и выбираем свою плату, в данном случае это « Arduino Nano ».

Поскольку платы Nano могут использовать различные микроконтроллеры (ATmega168 или ATmega328 ), в зависимости от версии 2 или 3, выбираем свою конфигурацию: «Инструменты» — «Процессор:» в данном примере выбираю «ATmega328 ».

Выбираем порт, к которому подключена плата Nano : «Инструменты» — «Порт:» в моём случае это « COM11 ».

Выбираем скетч « Blink »: «Файл» — «Образцы» — «01. Basics » — « Blink ».

Нажимаем кнопку «Вгрузить», если нет ошибок, скетч загружается в плату.

Светодиод «L» начнёт мигать красным цветом.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector