ახლა ტექნოლოგიაში მყოფი ადამიანების სამყაროში არსებობს ნამდვილი "არდუინომანია". ათასობით სტატია, ასობით ბლოგი და ფორუმი ეძღვნება ამ პატარა იდუმალ მოწყობილობას. რა არის ეს - Arduino? და რატომ გახდა ასეთი პოპულარული?
Arduino არის პატარა ელექტრონული მოწყობილობა, რომელიც შედგება ერთი დაბეჭდილი წრიული დაფისაგან, რომელსაც შეუძლია გააკონტროლოს სხვადასხვა სენსორი, ძრავა, განათება, გადასცეს და მიიღოს მონაცემები … Arduino არის სხვადასხვა ზომის და შესაძლებლობების მოწყობილობების მთელი ოჯახი. და ეს არის Arduino- ს კლონების მთელი ზოოპარკი და არდუინო-თავსებადი მოწყობილობების სამყარო. მაგრამ მოდით, ყველაფერი რიგზე ვისაუბროთ.
არდუინოს "ტვინი"
Arduino- ს "ტვინი" არის Atmega მიკროკონტროლი. მიკროკონტროლერი არის მიკროპროცესორი მეხსიერებით და სხვადასხვა პერიფერიული მოწყობილობებით, რომელიც ხორციელდება ერთ მიკროსქემზე. სინამდვილეში, ეს არის ერთ ჩიპიანი მიკროკომპიუტერი, რომელსაც შეუძლია შეასრულოს შედარებით მარტივი დავალებები. Arduino ოჯახის სხვადასხვა მოდელები აღჭურვილია სხვადასხვა მიკროკონტროლერებით.
ფოტოზე ნაჩვენებია Atmega328 მიკროკონტროლერი. ასეთი მიკროკონტროლები ჩართულია და (მაგრამ სხვა შემთხვევაში).
არდუინო "ხელები"
მაგრამ რა სჭირდება ტვინს, თუ მას ხელი არ აქვს? ხელები ამ შემთხვევაში არის ელექტრული სადენები, რომლებიც განთავსებულია Arduino დაფის პერიმეტრის გარშემო. აქ არის დაფები დიდი რაოდენობით ქინძისთავებით, და დაფებიც ნაკლებია. მაგალითად, Arduino ოჯახის ყველაზე დიდი დაფა - აქვს 70-ზე მეტი დამოუკიდებელი ქინძისთავები, ხოლო ყველაზე პატარა მხოლოდ 22 პინს.
ფოტოზე მოცემულია შედარება Arduino Mega- სა და Arduino Pro Mini- ს შორის.
ციფრული და ანალოგური შედეგები
Arduino- ს ყველა პინი ერთნაირი არ არის. არსებობს ციფრული შედეგები და არსებობს ანალოგები. მათ შორის ფუნდამენტური განსხვავება ისაა, რომ ციფრული ქინძისთავებზე შეიძლება იყოს მხოლოდ ორი მნიშვნელობა: ან ლოგიკური "1" (TRUE, 3-დან 5 ვოლტამდე), ან ლოგიკური "0" (FALSE, 0-დან 1.5 ვოლტამდე)), და ანალოგურ შედეგებზე - დიაპაზონი ლოგიკური 1-დან 0-მდე იყოფა ბევრ მცირე მონაკვეთად.
რატომ არის ეს საჭირო? მოდით ვნახოთ ასეთი საილუსტრაციო მაგალითი. თუ თქვენ დააკავშირებთ LED- ს Arduino- ს ციფრულ პინს და გამოიყენეთ ლოგიკა "1" პინზე, მაშინ LED განათდება მაქსიმალური სიკაშკაშე; თუ თქვენ მისცემთ "0" - ს LED გააქრობს. შუალედური ვარიანტები არ არსებობს. თუ LED უკავშირდება ანალოგურ გამომავალს, LED- ის სიკაშკაშე შეიძლება შეუფერხებლად კონტროლდეს. პრაქტიკაში, ანალოგური შედეგები ხშირად უკავშირდება რაიმე სახის ანალოგურ სენსორებს.
რისი კონტროლიც შეუძლია Arduino- ს
შედეგად, Arduino- ს იმდენი "ხელი" აქვს, რომ მასთან დაკავშირება შეგიძლიათ სხვადასხვა პერიფერიის უზარმაზარი რაოდენობით. მათ შორის, მაგალითად:
- ღილაკები,
- LED- ები,
- მიკროფონები და დინამიკები,
- ელექტროძრავები და სერვოები,
- LCD დისპლეები,
- RFID და NFC მკითხველები,
- ულტრაბგერითი და ლაზერული დიაპაზონები,
- Bluetooth, WiFi და Ethernet მოდულები,
- SD ბარათის წამკითხველები,
- GPS და GSM მოდულები …
და ასევე ათობით სხვადასხვა სენსორი:
- განათება,
- მაგნიტური ველი,
- გიროსკოპები და ამაჩქარებლები,
- კვამლის და ჰაერის ხარისხის სენსორები,
- ტემპერატურა და ტენიანობა და ბევრი, ბევრად უფრო მეტი.
ყოველივე ეს Arduino- ს მრავალმხრივი სისტემის ბირთვს ხდის, რომლის კონფიგურაცია მრავალფეროვანია. გსურთ გააკეთოთ რადიო კონტროლირებადი შინაური ცხოველის მიმწოდებელი? Არაფრის! გსურთ ფანჯარა დაიხუროს თქვენს ლოჯიზე, როდესაც წვიმა დაიწყო? Არაფრის! გსურთ თქვენი სმარტფონიდან გააკონტროლოთ ოთახის განათების სიკაშკაშე? Მარტივი!
ფოტოზე გამოსახულია პერიფერიული მოწყობილობების მხოლოდ მცირე ნაწილი, რომელიც შეიძლება დაუკავშირდეს Arduino- ს. სინამდვილეში, აქ არის მრავალი, მრავალი სხვა.
კომუნიკაცია Arduino- სთან
როგორ იცის პროცესორმა ზუსტად რა უნდა გააკეთოს? თქვენ ეს უნდა უთხრათ მას. მიკროკონტროლერთან კომუნიკაციის ენა არის გამარტივებული და ადაპტირებული სპეციალურად Arduino– სთვის. ამ ენის ათვისება სულაც არ არის რთული სურვილითა და გარკვეული სიმტკიცით, მაშინაც კი, თუ აქამდე არასოდეს დაგიპროგრამებიათ.
Arduino- სთვის შეტყობინებების წერას პროგრამირება ეწოდება. ამ პროცესის გასამარტივებლად შეიქმნა სპეციალური პროგრამული გარემო - Arduino IDE. იგი მოიცავს კარგი, სამუშაო პროგრამების ათობით მაგალითს.მათი შესწავლის შემდეგ თქვენ ძალიან სწრაფად გაიგებთ ბევრს Arduino- სთან კომუნიკაციის ენის შესახებ.
Arduino საშუალებას გაძლევთ თქვენი პროგრამები გავიდნენ ვირტუალურ სამყაროში და შევიდნენ რეალურ სამყაროში. თქვენ შეძლებთ ნახოთ, თუ როგორ აწერია თქვენს მიერ დაწერილი პროგრამები LED ან როტაციას უწევს საავტომობილო ლილვი, შემდეგ კი გააკეთეთ უფრო რთული და სასარგებლო საქმეები. Arduino საშუალებას მოგცემთ გაიგოთ ბევრი ახალი და საინტერესო რამ, როგორც ელექტრონიკაში, ასევე პროგრამირებაში. შედეგად, ეს შეიძლება გახდეს შესანიშნავი ჰობი თქვენთვის, ბავშვებთან საინტერესო საქმიანობა, მშვენიერი და სასიამოვნო გართობა.
