Железо (аппаратная часть)Чтобы собрать электронное устройство на базе МК? Нужно:
- Сделать печатную плату, ибо сам МК очень маленький и паять его неудобно.
- Обеспечить тактирование МК (те самые мегагерцы, как в обычном компьютере) - подключить тактовый генератор.
- Добавить необходимую обвязку: фильтры по питанию, кнопку перезагрузки, некоторые МК требуют подключения резисторов к определённым пинам, и так далее.
- Подключить остальные компоненты проекта: расположить их на плате или предусмотреть штекеры.
- Обеспечить стабильное питание схемы, возможно даже в широком диапазоне питающего напряжения.
- Некоторые МК нужно "настроить" при помощи программатора.
- Загрузить прошивку при помощи программатора.
Arduino предлагает готовое решение для создания электронных устройств. На одной плате уже есть всё необходимое: микроконтроллер с предустановленной прошивкой, стабилизатор напряжения и программатор. Для загрузки прошивки достаточно подключить USB-кабель.
Ноги микроконтроллера выведены на рейку с пинами, расположенными на расстоянии 2,54 мм друг от друга. Это позволяет легко работать с платой на макетной плате и быстро подключать к ней любые компоненты.
Arduino упрощает сложную задачу создания электронных устройств, поэтому они стали так популярны.Софт (программная часть)Чтобы запрограммировать МК? Нужно:
- Написать прошивку (при помощи любого текстового редактора).
- Скомпилировать прошивку (для AVR - при помощи бесплатного консольного компилятора avr-gcc).
- Загрузить прошивку в МК (для AVR - при помощи консольной утилиты avrdude).
Для этого у Arduino есть своя IDE (Integrated Development Environment) – интегрированная среда разработки
Arduino IDE. Она представляет собой текстовый редактор, умеет компилировать и загружать код. А также менеджер библиотек и поддержку неофициальных плат. Таким образом весь процесс прошивки сводится к одному щелчку по кнопке загрузить.
К программной части также относятся:
- Язык Arduino, который представляет собой встроенную библиотеку. Все Arduino-совместимые платы имеют одинаковый набор функций, что позволяет перенести проект практически без изменений с одной платы на другую.
- Библиотеки, которые значительно упрощают работу с модулями и другими электронными компонентами. Для Arduino-среды существует около 5000 библиотек, охватывающих все Arduino-модули и некоторые микросхемы. Среди библиотек можно найти различные алгоритмы обработки данных и другие полезные функции.
Простота и удобство разработки, а также широкий выбор плат на различных микроконтроллерах и наличие библиотек для любых задач делают Arduino идеальной платформой для изучения робототехники и создания прототипов электронных устройств.