Arduino教程

Arduino是一个项目，开源硬件和软件平台，用于设计和构建电子设备。它设计和制造用于建筑电子项目的微控制器套件和单板接口。

最初创建Arduino开发板是为了帮助具有非技术背景的学生。

Arduino开发板的设计使用各种控制器和微处理器。

Arduino开发板包括一组模拟和数字I / O(输入/输出)引脚，它们进一步连接到面包板，扩展板和其他电路。这种板具有模型，通用串行总线( USB )和串行通信接口，用于从计算机加载程序。

它还提供了一个IDE (集成开发环境)项目，该项目基于“处理语言”将代码上传到物理板上。

这些项目是根据GPL和LGPL授权的。 GPL被称为GNU通用公共许可证。许可的LGPL被命名为GNU较小通用公共许可证。它允许使用Arduino开发板及其软件分发，并且任何人都可以制造。

它也可以以自我练习套件的形式提供。

Arduino用于多种目的，例如：

• 手指按钮
• 电机启动按钮
• 光作为传感器
• LED按键
• 设计中
• 电子设备的建设

什么是Arduino?

Arduino是有助于制作电子项目的软件和硬件平台。它是一个开源平台，并具有各种控制器和微处理器。有多种类型的Arduino板可用于各种用途。

Arduino是单个电路板，由不同的接口或部件组成。该评估板由一组数字和模拟引脚组成，用于连接各种设备和组件，我们希望将它们用于电子设备的功能。

大部分Arduino由14个数字I / O引脚组成。

Arduino中的模拟引脚主要用于细粒度控制。 Arduino板上的引脚以特定的模式排列。 Arduino板上的其他设备是USB端口，小型组件(稳压器或振荡器)，微控制器，电源连接器等。

特征

Arduino的功能如下：

• Arduino编程是C++的简化版本，可简化学习过程。
• Arduino IDE用于控制开发板的功能。它还将规范集发送到微控制器。
• Arduino不需要额外的板子或块即可加载新代码。
• Arduino可以读取模拟和数字输入信号。
• 硬件和软件平台易于使用和实施。

历史

该项目开始于意大利Ivrea的交互设计学院。在Casey Reas和Massimo Banzi的监督下，Hernando Bar在2003年创建了Wiring (开发平台)。它被认为是IDII的硕士论文项目。接线平台包括PCB(印刷电路板)。 PCB通过ATmega168单片机进行操作。

ATmega168微控制器是一个IDE。它基于库和处理功能，可用于轻松地对微控制器进行编程。

2005年，Massimo Banzi，David Cuartielles，David Mellis和另一位IDII学生支持ATmega168到Wiring平台。他们进一步将该项目命名为Arduino。

Arduino的项目始于2005年，面向意大利Ivrea的学生。它旨在为业余爱好者和专业人士提供一种简单而低成本的方法，使他们能够通过执行器和传感器与环境互动。初学者的设备是简单的运动检测器，机器人和恒温器。

在2011年中，预计Arduino的商业产量为300,000。 2013年，使用中的Arduino主板大约有700,000个。

2017年4月前后，Massimo Banzi引入了Arduino的基础，将其作为“ Arduino的新起点”。 2017年7月，Musto继续从Arduino网站上提取了许多开源许可证和代码。 2017年10月，Arduino宣布了与ARM Holdings的合作。 Arduino继续与架构和技术供应商合作。

微控制器

Arduino最重要的部分是微控制器，如下所示：

• 单片机是小型低功耗计算机。大多数微控制器都具有RAM(随机存取存储器)，CPU(中央处理单元)和类似于其他计算机系统的存储器。
• 它的内存很小，只有2KB(两个KB)。由于内存较少，因此某些微控制器一次只能运行一个程序。
• 它是一个单芯片，包括内存，输入/输出(I / O)外设和处理器。
• 芯片上的GPIO(通用输入输出)引脚帮助我们通过程序控制其他电子设备或电路。

我们周围的电子设备

我们周围有许多电子设备。该设备的大多数功能都由微控制器组成。让我们讨论一些例子。

• 微波炉中存在的微控制器接受用户输入并控制产生微波以烹饪食物的磁铁运行并显示输出计时器。
• 现代汽车还包含数十个微控制器(一个接一个)地工作，以控制照明，无线电接口等功能。

专案

让我们考虑一个简单的LED闪烁项目。

我们需要一个软件来将草图或代码安装到Arduino板上。成功上传代码后，LED将闪烁。该软件称为Arduino IDE(集成开发环境)。

在Arduino的帮助下创建了各种项目。下面列出了一些项目：

• 使用IOT(物联网)的家庭自动化系统。
• 太阳能垃圾收集器。
• 火灾探测器等

一些项目需要组件列表。因此，为方便起见和动手项目，Arduino套件可在市场上轻松获得。

Arduino套件

我们可以使用完整的套件轻松地开始我们的电子项目。它还可以帮助我们创建动手且引人入胜的项目。

下面列出了一些流行的Arduino套件：

• Arduino入门套件
• 机器人链接UNO工具包用于学习
• Arduino UNO 3 Ultimate入门套件
• UNO Super入门套件
• Mega 2560入门套件

Arduino IDE

IDE使传统项目变得更加轻松和简单。 USB电缆用于在特定的Arduino板上加载程序或草图。

IDE应用程序适用于C++ 。我们需要将Genuino和Arduino开发板与IDE连接，以上传用Arduino IDE软件编写的草图。

包括Sparkfun Electronics在内的许多其他公司也制造了自己的与Arduino IDE兼容的板。

Arduino开发板

有各种用于不同目的的Arduino板。该板的I / O引脚，大小等有所不同。Arduino板上存在的各种组件包括微控制器，数字输入/输出引脚，USB接口和连接器，模拟引脚，复位按钮，电源按钮，LED，晶体振荡器和稳压器。根据板子的类型，某些组件可能有所不同。

让我们讨论一些流行的Arduino开发板。

• Arduino UNO
• Arduino纳米
• Arduino的兆丰
• Arduino到期
• Arduino蓝牙

盾牌

• 屏蔽被定义为可以安装在板上以增加项目功能的硬件设备。
• 屏蔽如下所示：
• 盾牌和Arduino可以使项目变得更加智能和简单。例如，以太网屏蔽用于将Arduino板连接到Internet。
• 屏蔽板可以轻松地从Arduino板上安装和拆卸。它不需要任何复杂的接线。

先决条件

学习Arduino的要求是C和C++编程语言的基本知识。对电路，微控制器和电子设备的基本了解也是必不可少的。

听众

Arduino供学生，工程师和业余爱好者使用。在开始Arduino教程之前，需要具备电子组件和编程的基本知识。

问题

我们向您保证，此Arduino教程不会有任何问题。但是，如果有任何错误，请在联系表格中发布问题。