Arduinoボードは、電子機器やプログラミングの概念のバックグラウンドを持たない学生を対象としたIvreaインタラクションデザインインスティテュートで設計されました。このボードは、新しい要件と課題に適応するために変更を開始し、その存在を単純な8ビットボードからIoT(Internet of Things)アプリケーション、3D印刷、ウェアラブル、および組み込み環境向けの製品に分離しました。すべてのボードは完全にオープンソースであるため、ユーザーはボードを個別に作成し、最終的に正確なニーズに適合させることができます。何年にもわたって、さまざまな種類の Arduino ボードは、日常のオブジェクトから複合科学機器まで、何千ものプロジェクトを構築するために使用されてきました。デザイナー、アーティスト、学生、プログラマー、愛好家、専門家の国際的なコミュニティがこのオープンソースのステージの周りに集まり、彼らの寄付は、初心者と専門家の両方に計り知れない助けとなる信じられないほどの量の利用可能な知識になりました。この記事では、 さまざまな種類のArduinoボード とそれらの比較。
Arduinoボードの種類は何ですか?
Arduinoボードは作成に使用されるオープンソースプラットフォームです エレクトロニクスプロジェクト 。これは、マイクロコントローラーと、PC上で実行されるソフトウェアまたは統合開発環境(IDE)の一部の両方で構成され、コンピューターコードを記述して物理ボードにアップロードするために使用されます。 Arduinoのプラットフォームは、エレクトロニクスを始めたばかりのデザイナーや学生の間で非常に有名になりました。
Arduinoボードの種類
以前のほとんどのプログラム可能な回路基板とは異なり、Arduinoはボードに新しいコードをプログラムするためにハードウェアの別個の部分を必要とせず、USBケーブルを使用するだけです。また、ArduinoIDEはC ++の基本バージョンを使用しているため、プログラムの学習が簡単になります。最後に、Arduinoボードは、マイクロコントローラーの機能をより利用可能なパッケージに分割する典型的なフォームファクターを提供します。
なぜArduinoボードなのか?
Arduinoボードは さまざまなエンジニアリングプロジェクトを作成する およびさまざまなアプリケーション。 Arduinoソフトウェアは、初心者には非常に簡単に使用できますが、上級ユーザーには十分な柔軟性があります。 Windows、Linux、およびMacを実行します。学校の教師と生徒はそれを利用して、物理学と化学の原理を検証するための低コストの科学機器を設計します。物理コンピューティング用に入手可能な他の多くのマイクロコントローラープラットフォームがあります。 NetmediaのBX-24、Parallax Basic Stamp、MITのHandyboard、Phidget、およびその他の多くの製品が関連機能を備えています。
Arduinoはまた、マイクロコントローラーの作業プロセスを簡素化しますが、教師、学生、および初心者にとって、他のシステムに比べていくつかの利点があります。
- 安価な
- クロスプラットフォーム
- シンプルでクリアなプログラミング環境
- オープンソースおよび拡張可能なソフトウェア
- オープンソースと拡張可能なハードウェア
Arduinoボードの機能
Arduinoボードの柔軟性は非常に高いため、想像することは何でもできます。このボードは、障害物センサー、存在検出器、火災センサー、GSMモジュールGPSモジュールなどのさまざまなモジュールに非常に簡単に接続できます。Arduinoボードの主な機能は、入力を読み取り、出力に変更することで電子機器を制御することです。ツールのように機能します。このボードは、エレクトロニクス、電気、ロボット工学などの分野でさまざまなエレクトロニクスプロジェクトを作成するためにも使用されます。
さまざまなタイプのArduinoボードの機能
さまざまなタイプのArduinoボードの機能が表形式でリストされています。
Arduinoボード | プロセッサー | 記憶 | デジタルI / O | アナログI / O |
Arduino uno | 16Mhz ATmega328 | 2KB SRAM、32KBフラッシュ | 14 | 6入力、0出力 |
Arduino Due | 84MHz AT91SAM3X8E | 96KB SRAM、512KBフラッシュ | 54 | 12入力、2出力 |
Arduinoメガ | 16MHz ATmega2560 | 8KB SRAM、256KBフラッシュ | 54 | 16入力、0出力 |
Arduino Leonardo | 16MHz ATmega32u4 | 2.5KB SRAM、32KBフラッシュ | 20 | 12入力、0出力 |
さまざまな種類のArduinoボード
Arduinoボードのリストには次のようなものが含まれています
- Arduino Uno(R3)
- Arduino Nano
- Arduino Micro
- Arduino Due
- LilyPadArduinoボード
- Arduino Bluetooth
- Arduino万
- RedBoardArduinoボード
- Arduinoメガ(R3)ボード
- ArduinoLeonardoボード
- Arduinoロボット
- Arduinoエクスプローラー
- Arduinoプロマイク
- Arduinoイーサネット
- Arduino Zero
- 最速のArduinoボード
Arduino Uno(R3)
Unoは、最初のArduinoにとって大きな選択肢です。このArduinoボードは、ATmega328Pベースのマイクロコントローラーに依存しています。他のタイプのarduinoボードと比較して、ArduinoMegaタイプのボードのように非常に簡単に使用できます。 .14デジタルI / Oピンで構成され、6ピンをPWMとして使用できます( パルス幅変調 出力)、6アナログ入力、リセットボタン、電源ジャック、USB接続、インサーキットシリアルプログラミングヘッダー(ICSP)など。マイクロコントローラーを保持するために必要なすべてのものが含まれています。 USBケーブルの助けを借りて、AC-DCアダプターまたはバッテリーの使用を開始するための電源を提供します。
Arduino Uno(R3)
Arduino Unoは最も頻繁に使用されるボードであり、既存のすべてのArduinoボードとは別に標準形式です。このボードは初心者にとても便利です。詳細については、このリンクを参照してください Arduino Uno Board
Arduino Nano
これはATmega328PやATmega628のようなマイクロコントローラーをベースにした小さなボードですが、このボードの接続はArduinoUNOボードと同じです。この種のマイクロコントローラボードは、サイズが非常に小さく、持続可能で、柔軟性があり、信頼性があります。
Arduino Nano
Arduino Unoボードと比較して、サイズが小さいです。プロジェクトを構築するには、ミニUSBやArduinoIDEなどのデバイスが必要です。このボードには、主にアナログピン8、デジタルピン14、I / Oピンのセット、電源ピン6、RST(リセット)ピン2が含まれています。詳細については、このリンクを参照してください Arduinoナノボード。
Arduino Micro
Arduinoマイクロボードは主にATmega32U4ベースのマイクロコントローラーに依存しており、7ピンがPWMピン、12アナログ入力ピンである20セットのピンが含まれています。このボードには、ICSPヘッダー、RSTボタン、小型USB接続、水晶発振器(16MHz)などのさまざまなコンポーネントが含まれています。 USB接続が組み込まれており、このボードはLeonardoボードの縮小バージョンです。
Arduino Micro
Arduino Due
このArduinoボードはARMCortex-M3に依存しており、最初のArduinoマイクロコントローラーボードです。このボードには、デジタルI / Oピン-54が含まれ、12ピンはPWM o / pピン、アナログピン-12、UART-4、84 MHzのCLK、USB OTG、DAC-2、電源ジャック、TWI-です。 2、JTAGヘッダー、SPIヘッダー、リセットと消去用の2つのボタン。
Arduino Due
このボードは3.3Vで動作しますが、I / Oピンに高電圧を供給するとボードが損傷する可能性があるため、入出力のピンが耐えられる最高電圧は3.3Vです。 USBケーブル以外の場合は、AC-DCアダプターを介して電力を供給できます。このArduinoDueボードは、3.3VのArduinoのすべてのシールドに適しています。
LilyPadArduinoボード
Lily Pad Arduinoボードは、Leah“ Buechley”によって拡張され、“ Leah and SparkFun”によって慎重に設計されたウェアラブルe-テキスタイルテクノロジーです。各ボードは、導電性の糸を使用して衣服に縫い付けることができるように、巨大な接続パッドと滑らかな背面で想像力豊かに設計されました。このArduinoは、I / O、電源、および特に電子テキスタイル用に構築されたセンサーボードで構成されています。これらも洗える!
LilyPadArduinoボード
Arduino Bluetooth
このBluetoothは主にATmega168のようなマイクロコントローラーに依存しており、このボードはArduinoBTとも呼ばれます。この種のボードには、デジタルピン-16、アナログピン-6、水晶発振器-16MHz、リセットボタン、ネジ留め式端子、ICSPヘッダーなどのさまざまなコンポーネントが含まれています。このボードでは、ネジ留め式端子は主に電源に使用されます。このBluetoothマイクロコントローラーのプログラミングは、ワイヤレス接続のようにBluetoothで実行できます。
Arduino万
Arduino Diecimilaのようなマイクロコントローラーボードは、主にATmega168に依存しています。このボードには、デジタルI / Oピン-14が含まれており、PWM出力やアナログ入力-6のように6ピンを使用できます。USB接続、水晶発振器-16 MHz、ICSPヘッダー、リセットボタン、電源ジャック。このボードは、USBケーブルを介してコンピューターに接続でき、バッテリーとAC-DCアダプターを使用してアクティブ化できます。
Arduino万
名前が示すように、イタリア語でのDiecimilaの意味は10,000です。これは、10,000を超えるArduinoボードが設計されているという真実を示しています。 USB Arduinoボードのセットでは、他のバージョンと比較して最新のものです。
RedBoardArduinoボード
RedBoard Arduinoボードは、ArduinoIDEを使用したMini-BUSBケーブルを使用してプログラムできます。セキュリティ設定を変更しなくても、Windows8で動作します。使用したUSBまたはFTDIチップにより、より一定であり、背面が完全に平らです。それを作成することは、プロジェクト設計で利用するのが非常に簡単です。ボードを接続し、メニューオプションを選択してArduino UNOを選択するだけで、プログラムをアップロードする準備が整います。バレルジャックを使用して、USBケーブルを介してRedBoardを制御できます。
RedBoardArduinoボード
Arduinoメガ(R3)ボード
Arduino Megaは、UNOの兄に似ています。多くのデジタルI / Oピン(そこから、14ピンはPWM o / psとして使用できます)、6アナログ入力、リセットボタン、電源ジャック、USB接続、およびリセットボタンが含まれています。これには、マイクロコントローラーを保持するために必要なすべてのものが含まれており、USBケーブルを使用してマイクロコントローラーをPCに接続し、AC-DCアダプターまたはバッテリーを使い始めるための電源を提供します。膨大な数のピンにより、このArduinoボードは、多数のボタンのような多数のデジタルi / psまたはo / psを必要とするプロジェクトの設計に非常に役立ちます。詳細については、このリンクを参照してください Arduinoメガ (R3)ボード
Arduinoメガ(R3)ボード
ArduinoLeonardoボード
Arduinoの最初の開発ボードはLeonardoボードです。このボードは、USBとともに1つのマイクロコントローラーを使用します。つまり、非常にシンプルで安価な場合もあります。このボードはUSBを直接処理するため、Arduinoボードがコンピューターのキーボードやマウスなどを追跡できるプログラムライブラリを入手できます。
ArduinoLeonardoボード
Arduinoロボット
この種のボードは、最初のArduinoオーバーホイールです。このArduinoロボットには、各ボードに2つのプロセッサが搭載されています。 2つのボードは、モーターボードと制御ボードで、モーターボードがモーターを制御し、制御ボードを使用してセンサーを読み取って動作させます。すべてのボードは完全なArduinoボードであり、そのプログラミングはArduinoIDEを介して実行できます。これらはATmega32u4に依存するマイクロコントローラーボードです。
このロボットのピンは、搭載されているアクチュエーターとセンサーにマッピングされています。ロボットのプログラミングプロセスは、ArduinoLeonardoボードと同じです。小型コンピュータとも呼ばれ、ロボット工学で広く使用されています。このボードには、スピーカー、カラースクリーン、ボタン-5、モーター-2、デジタルコンパス、SDカードリーダー、ポテンショメーター-2、フロアセンサー-5が含まれています。このロボットのライブラリは、アクチュエータだけでなくセンサーの制御にも使用できます。
Arduinoエクスプローラー
Arduino Esploraには、多数の入力と出力を備えたマイクロコントローラーと呼ばれる小さなコンピューターが含まれています。このボードの入力は、光センサー、4つのボタン、マイク、加速度計、ジョイスティック、スライダー、温度センサーなどですが、出力は3色のLED、ブザーです。この種のArduinoボードはビデオゲームコントローラーのように見えます。
Arduinoエクスプローラー
このボードのプログラミングは、入力からデータを取得し、キーボードやマウスのように出力を制御するIDEなどのArduinoソフトウェアを使用して実行できます。他のすべてのタイプのArduinoボードと比較すると、入力と出力がすでにボードに接続されているため、このエスプロラはまったく異なります。したがって、アクチュエータやセンサーなどのコンポーネントの接続は非常に簡単です。したがって、プログラミングは他のタイプのArduinoボードと比較して多少異なります。このエスプロラボードには独自のライブラリが含まれているため、センサーとアクチュエーターからのデータの読み取りと書き込みが非常に簡単です。
Arduinoプロマイク
Arduino Pro Microボードは、ATmega32U4マイクロコントローラーを除いてArduinoMiniボードと同じです。このプロミックボードには、デジタルI / Oピン-12、パルス幅変調(PWM)ピン-5、Tx&Rx&10ビットADCのシリアル接続が含まれています。
Arduinoイーサネット
ArduinoイーサネットボードはATmega328のようなマイクロコントローラーに依存しています。この種のマイクロコントローラーボードには、アナログピン-5、デジタルI / Oピン-14、RSTボタン、RJ45接続、水晶発振器、電源ジャック、ICSPヘッダーなどが含まれます。Arduinoボードの接続は、イーサネットを介して行うことができます。インターネットへのシールド。
Arduino Zero
これは強力でシンプルな32ビットボードであり、ウェアラブルテクノロジー、スマートIoTデバイス、クレイジーロボティクス、ハイテクオートメーションなどの革新的なプロジェクトに最適なプラットフォームを提供します。このボードは、パフォーマンスの向上によって拡張され、さまざまな範囲を可能にします。プロジェクトの機会と優れた教育ツールのように機能します。
Arduino Zero
このボードには、アナログ入力ピン-6、デジタルI / Oピン-14、電源ジャック、AREFボタン、UARTポートピン、USBコネクタとインサーキットシリアルプログラミング(ICSP)ヘッダー、電源ヘッダーなどが含まれます。
このボードは、AtmelベースのSAMD21マイクロコントローラーを介して電力駆動されます。これの主な機能は、Atmelに基づくEDBG(Embedded Debugger)であり、追加のハードウェアを使用せずに完全なデバッグインターフェイスを提供します。
最速のArduinoボード
Arduino MEGA&UNOに精通した最高のArduino開発ボードの1つを設計するのは、320 MHzRISC-Vマイクロコントローラーユニットを含むhifive1ボードです。この種の最速のボードには、400MHzのマイクロコントローラーユニットを備えたCortexM-7が搭載されています。
- フラッシュメモリ–最大2Mバイト
- RAM –1メガバイト
- DMAコントローラー-4
- 通信周辺機器-最大35
- 3×ADCによる16ビットの最大分解能
- 2×12ビットのD / Aコンバーター
- JPEGコーデックを備えたハードウェア
- タイマー-22&ウォッチドッグ– 200Mhz
- 1秒未満の精度のHWカレンダーとRTC
- 暗号化の加速
Hifive1ボードの機能
Hifive1ボードの機能は次のとおりです。
- Mega FormFactorまたはArduinoUno
- バッテリー用充電器
- カード機能の検出を含むSDカード
- イーサネット*
- オプションのQSPIフラッシュ– 133Mhz
- インターフェース– CAN、SWD、カメラ
- USB-OTG
Arduinoシールド
さらに、Arduinoシールドは、多数のArduinoボードに接続するために使用される構築済みの回路基板です。これらのシールドはArduino互換ボードの上部に収まり、インターネットへの接続、モーター制御、提供などの追加機能を提供します 無線通信 、LCD画面制御など。さまざまなタイプのArduinoシールドは
Arduinoボード用のシールド
- ワイヤレスシールド
- GSMシールド
- イーサネットシールド
- プロトシールド
Arduinoボードの比較
異なるArduinoボード間の比較には以下が含まれます。
Arduinoボード | システムの電圧 | CLK速度 | デジタルI / O | アナログ入力 | PWM | UART | プログラミングのインターフェース |
Arduino Uno-R3 | 5V | 16MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | ATMega16U2を介したUSB |
Arduino Uno R3 SMD | 5V | 16MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | ATMega16U2を介したUSB |
RedBoard | 5V | 16MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | FTDIを介したUSB |
Arduino Pro 3.3V / 8MHz | 3.3V | 8MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduino Pro 5V / 16MHz | 5V | 16MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduino Mini 05 | 5V | 16MHz | 14 | 14 | 8 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduino Pro Mini 3.3V / 8MHz | 3.3V | 8MHz | 14 | 14 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduino Pro Mini 5V / 16MHz | 5V | 16MHz | 14 | 8 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduinoイーサネット | 5V | 16MHz | 14 | 6 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
Arduinoワイヤー | 3.3V | 8MHz | 14 | 8 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダーまたはXBee経由でワイヤレス† |
LilyPad Arduino328メインボード | 3.3V | 8MHz | 14 | 6 | 6 | 1 | FTDI互換ヘッダー |
LilyPadArduinoシンプルボード | 3.3V | 8MHz | 9 | 4 | 5 | 0 | FTDI互換ヘッダー |
適切なArduinoボードを選択する方法は?
FreeDuinoやNetDuinoなど、今日の市場にはさまざまな種類のArduinoボードが存在します。 Arduinoボードを選択する最良の方法は、元のボードの商品名を確認して区別することです。そのため、オンラインサイトや電気店で低価格のArduinoボードを簡単に入手できます。これらのボードは、さまざまなバージョンと仕様で利用できます。
すべてのボードのプログラミングは、誰でもコードを記述およびアップロードできるArduino IDEソフトウェアを使用して実行できますが、各ボードは、入力、出力、速度、フォームファクター、電圧などによって異なります。これらのボードは3.7Vから5Vの範囲で動作します。
したがって、これはすべて異なるタイプの Arduinoボード 。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、このコンセプトに関する質問や、Arduinoボードベースのプロジェクトの実装については、以下のコメントセクションにコメントして貴重な提案をしてください。ここにあなたへの質問があります、Arduinoボードの機能は何ですか?
写真クレジット:
- Nano、Micro、Due、LilyPad、Mega、Leonardo、Zeroボード Arduino
- RedBoardArduinoボード sparkfun
- Arduinoシールド intorobotics
- Arduinoボード robokitsindia