|
|
Het Arduino boardUit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Versie door Martin Hilvers (overleg | bijdragen) op 3 jan 2022 om 23:15
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom
InleidingArduino is de merknaam van een serie microcontroller-boards, oorspronkelijk ontwikkeld in Italië:
Deze boards bestaan uit een Atmel ATmega microcontroller, enkele ondersteunende componenten, een aantal aansluitingen en een voeding. Hiermee kunnen verschillende processen worden gestuurd. Een Arduino is géén mini-computer; een computer bevat een processor en een Arduino heeft een microcontroller. De werking van de Arduino is te vergelijken met een Programmable Logic Controller (PLC). Wanneer aan bepaalde ingangsvoorwaarden is voldaan, schakelt een uitgang iets in- of uit.
ZustermerkOp de Arduino-website staat het volgende te lezen: "'Arduino', in the USA" en "Genuino', outside the USA". Genuino is het zustermerk van Arduino. Een Genuino board is dus ook een Arduino, maar dan met een andere naamstempel er op. Van de Genuino bestaan de volgende uitvoeringen:
Chinese importIn China worden zeer goedkope kopieën van de Arduino gemaakt. Hierbij worden ook de kleuren en de tekst Made in Italy gekopieerd. Nog een fabrikantEr bestaat ook een 'NerO'. Dit is een verbeterde versie van de Arduino met een zwaardere schakelende voeding, aan de zijkant van het board gemonteerde leds, een aan/uitschakelaar en een micro-USB-aansluiting. Het doel van de ArduinoEen Arduino is gemaakt om op een voordelige manier (elektronica)projecten aan te sturen. De microcontroller op het board is hier speciaal op geselecteerd. Een volwaardige computer met veel rekenkracht zou namelijk overbodig zijn voor dit doel en alleen maar tot hoge kosten leiden. De Arduino Uno heeft bijvoorbeeld een geheugen van slechts 32kB. Veel minder dan bijvoorbeeld een laptop, maar ruim voldoende om elektronicaprojecten aan te sturen. Arduino is een open-source systeem. Dit betekent dat alle ontwerpen van de diverse boards door iedereen te bekijken/gebruiken zijn. Iedereen mag een eigen Arduino-board maken. De makers van Arduino hebben echter wel een belangrijke voorwaarde gesteld; het zelfgemaakte board mag geen Arduino heten. Het grote voordeel van dit soort open-source initiatieven is dat veel gebruikers hun kennis en creativiteit nu gemakkelijk in kunnen brengen. Er ontstaat op die manier al snel een grote groep mensen (community) die samen het originele idee kunnen verbeteren. En dat komt ook terug op het BNLS-forum. Er worden daar diverse projecten gestart op basis van de Arduino (zie 'Meer informatie').
De hardwareAan de microcontroller zitten een aantal ingangen en uitgangen, ook wel I/O's genoemd (I/O staat voor Input/Output). Er zijn bij de UNO zes analoge ingangen en 14 digitale uitgangen (waarvan er zes als pulsbreedteregelaar gebruikt kunnen worden). De uitvoerpennen hebben een maximaal toegestane stroomafname van 40 mA per aansluiting. De pin layout is afhankelijk van het type Arduino. Bij een ander type kunnen dus meer- of minder aansluitingen aanwezig zijn. Op een invoer kan een sensor of schakelaar worden aangesloten, bijvoorbeeld een reedcontact of een temperatuursensor. Op de uitvoer kan een zogenaamde 'uitvoerder' worden aangesloten. Dit kan bijv. een relais of een transistor zijn. Het programma in de Arduino leest de invoer en afhankelijk van de gelezen waarden worden de uitgangen aangestuurd ('hoog' of 'laag' gemaakt). Het programma bepaalt dus wat er (eventueel) moet gebeuren. Arduino shieldEen shield is een uitbreidingsboard. Een printplaat met onderdelen, die boven op de Arduino gestoken kan worden. Hiervoor zitten op de Arduino een aantal printconnectoren. De softwareHet programmeren van een Arduino-board gaat via de Arduino IDE (Integrated Development Environment), dit is een programma op een PC of laptop. De IDE is gratis te downloaden van de Arduino-website en biedt een volledige programmeeromgeving, met alle noodzakelijke elementen. De Arduino programmeertaal is gebaseerd op C/C++. De Arduino IDE is ook weer open-source. Dit betekent dat ook de Arduino IDE door iedereen vrij te gebruiken en bewerken is. Het in de IDE geschreven programma wordt gecontroleerd op syntax, gecompileerd en naar de Arduino geüpload via een USB kabel. Arduino sketchHet programma waarmee de Arduino werkt, 'vertelt' wat deze moet doen en heet een 'sketch'. Een sketch bevat alle noodzakelijke opdrachten om de Arduino te laten functioneren. Het programma zal automatisch worden uitgevoerd zodra de Arduino wordt ingeschakeld, zonder verbinding met de PC of laptop. Een sketch kan zelf worden geschreven, hier is wel enige programmeerervaring voor nodig, maar via de grote Arduino-community zijn ook al heel veel kant-en-klare sketches te vinden voor tal van inspirerende projecten. Deze sketches kunnen met 'kopiëren en plakken' compleet worden overgenomen of er kunnen delen geknipt en geplakt worden die voor het eigen project van toepassing of interessant zijn. Meer informatie
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
