الآن في عالم الناس المهتمين بالتكنولوجيا ، هناك "هوس أردوين" حقيقي. تم تخصيص آلاف المقالات والمئات من المدونات والمنتديات لهذا الجهاز الغامض الصغير. إذن ما هذا - اردوينو؟ ولماذا أصبحت مشهورة جدًا؟
Arduino هو جهاز إلكتروني صغير ، يتكون من لوحة دوائر مطبوعة واحدة ، يمكنها التحكم في أجهزة الاستشعار المختلفة ، والمحركات ، والأضواء ، ونقل البيانات واستقبالها … Arduino عبارة عن مجموعة كاملة من الأجهزة ذات الأحجام والإمكانيات المختلفة. وهذه أيضًا حديقة حيوانات كاملة من استنساخ Arduino وعالم الأجهزة المتوافقة مع arduino. لكن دعنا نتحدث عن كل شيء بالترتيب.
اردوينو "الدماغ"
"دماغ" الأردوينو هو متحكم Atmega. المتحكم الدقيق هو معالج دقيق مزود بذاكرة وأجهزة طرفية مختلفة ، يتم تنفيذه على دائرة كهربائية واحدة. في الواقع ، إنه كمبيوتر صغير ذو شريحة واحدة قادر على أداء مهام بسيطة نسبيًا. تم تجهيز طرز مختلفة من عائلة Arduino بوحدات تحكم دقيقة مختلفة.
تُظهر الصورة متحكم Atmega328. هذه المتحكمات الدقيقة تعمل و (لكن في حالة مختلفة).
اردوينو "اليدين"
ولكن ما فائدة المخ إذا لم يكن له يد؟ العقارب في هذه الحالة هي الأسلاك الكهربائية الموضوعة حول محيط لوحة Arduino. توجد لوحات بها عدد كبير من المسامير ، وهناك ألواح بها عدد أقل. على سبيل المثال ، تحتوي أكبر لوحة في عائلة Arduino - - على أكثر من 70 دبوسًا مستقلًا ، وأصغرها بها 22 دبوسًا فقط.
تُظهر الصورة مقارنة بين Arduino Mega و Arduino Pro Mini.
المخرجات الرقمية والتناظرية
ليست كل دبابيس Arduino متشابهة. هناك مخرجات رقمية ، وهناك مخرجات تناظرية. يتمثل الاختلاف الأساسي بينهما في أنه لا يمكن وجود سوى قيمتين على المسامير الرقمية: إما "1" منطقي (صحيح ، من 3 إلى 5 فولت) ، أو "0" منطقيًا (خطأ ، من 0 إلى 1.5 فولت) ، وعلى المخرجات التناظرية - ينقسم النطاق من المنطقي 1 إلى 0 إلى عدة أقسام صغيرة.
لماذا هذا مطلوب؟ دعونا نلقي نظرة على مثل هذا المثال التوضيحي. إذا قمت بتوصيل LED بالدبوس الرقمي في Arduino وقمت بتطبيق منطق "1" على الدبوس ، فسيضيء مؤشر LED بأقصى سطوع ؛ إذا أعطيت "0" - سوف ينطفئ المصباح. لا توجد خيارات وسيطة. إذا كان LED متصلاً بالإخراج التناظري ، فيمكن التحكم في سطوع LED بسلاسة. في الممارسة العملية ، غالبًا ما تكون المخرجات التناظرية متصلة بنوع من أجهزة الاستشعار التناظرية.
ما يمكن لاردوينو التحكم فيه
نتيجة لذلك ، يمتلك Arduino العديد من "الأيدي" بحيث يمكنك توصيل عدد كبير من الأجهزة الطرفية المختلفة به. من بينها على سبيل المثال:
- أزرار،
- المصابيح ،
- الميكروفونات ومكبرات الصوت ،
- المحركات الكهربائية وأجهزة التشغيل ،
- شاشات LCD ،
- قارئات RFID و NFC ،
- أجهزة تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية والليزر ،
- وحدات البلوتوث والواي فاي والإيثرنت ،
- قارئات بطاقة SD ،
- وحدات GPS و GSM …
وكذلك العشرات من أجهزة الاستشعار المختلفة:
- إضاءة،
- حقل مغناطيسي،
- الجيروسكوبات ومقاييس التسارع ،
- أجهزة استشعار الدخان وجودة الهواء ،
- درجة الحرارة والرطوبة وأكثر من ذلك بكثير.
كل هذا يجعل Arduino نواة نظام متعددة الاستخدامات يمكن تهيئتها بطرق متنوعة. هل تريد صنع وحدة تغذية للحيوانات الأليفة يتم التحكم فيها عن طريق الراديو؟ مرحبا بك! هل تريد إغلاق النافذة على لوجيا الخاص بك عندما يبدأ المطر في المطر؟ مرحبا بك! هل تريد التحكم في سطوع الإضاءة في الغرفة من هاتفك الذكي؟ سهل!
تُظهر الصورة جزءًا صغيرًا فقط من الأجهزة الطرفية التي يمكن توصيلها بـ Arduino. في الواقع ، هناك الكثير والكثير.
التواصل مع اردوينو
كيف يعرف المعالج بالضبط ما يجب فعله؟ يجب أن تخبره بهذا. هناك لغة للتواصل مع المتحكم الدقيق ، مبسطة ومكيفة خصيصًا لاردوينو. إن إتقان هذه اللغة ليس بالأمر الصعب على الإطلاق مع الرغبة والمثابرة ، حتى لو لم تكن قد برمجت من قبل.
كتابة الرسائل لاردوينو يسمى البرمجة. ولتبسيط هذه العملية ، تم تطوير بيئة برمجية خاصة - Arduino IDE. يتضمن عشرات الأمثلة من برامج العمل الجيدة.بعد دراستها ، ستتعلم الكثير بسرعة عن لغة التواصل مع Arduino.
يسمح Arduino لبرامجك بالخروج من العالم الافتراضي إلى العالم الحقيقي. ستتمكن من رؤية كيف تجعل البرامج التي تكتبها يومض LED أو تقوم بتدوير عمود المحرك ، ثم القيام بأشياء أكثر تعقيدًا وإفادة. سيسمح لك Arduino بتعلم الكثير من الأشياء الجديدة والمثيرة للاهتمام في كل من الإلكترونيات والبرمجة. نتيجة لذلك ، يمكن أن تصبح هواية ممتازة بالنسبة لك ، نشاطًا مثيرًا مع الأطفال ، هواية رائعة ومجزية.
