Arduino開発プラットフォーム ラインは、最も人気のあるボードの1つです。
今日の「コーヒーとコンポーネント」のエピソードでは、「Arduinoの背後にある頭脳」に注目し、これらの非常に人気のある製品の機能のいくつかについて説明します。また、 STMicroelectronics の X-NUCLEO-IKS01A1も検討しています。今日のビデオで紹介された製品についてさらに詳しい情報をお知りになりたい場合は、以下をご覧ください。楽しむ！
おはようございます。Coffee and Componentsへようこそ。今日は、Arduino UNOとMegaデバイスを詳しく調べて、メーカーとDIYエレクトロニクスの世界に皆さんをお連れします。次に、シールドを使用してこれらを拡張し、その非常に優れた頭脳を他のプロジェクトで使用するために分離する方法を見ていきます。
1つ目は、Arduinoと聞いてほとんどの人が思い浮かべるものがArduino UNOです。これは、オリジナルのArduino USBコンセプトの最新版です。USBポートを使用してコンピューターに接続できます。Arduino UNOは、ベース ハードウェアとソフトウェア開発環境を含む使いやすいプラットフォーム上で共通のヘテロ配置を通じて互換性のあるハードウェアを有効にするというArduinoの設計哲学に基づいています。組み込みハードウェアのプログラミングによくある複雑さを取り除くことで、新世代のクリエイターにハードウェアいじりを開放することを目指しています。
ハードウェアは比較的単純で、共通レイアウトのピンヘッダーを使用し、オンボード電源変換を備えているため、ボードをさまざまな電源で動作させることができます。ソフトウェアは配線言語に基づいており、Cpluspusと多くの類似点がありますが、これまでプログラミングをしたことがない人でも利用できるように簡素化されています。
このデバイスはさまざまな点で簡素化されていますが、それでも、十分な数のデジタルおよびアナログ入力と出力を備えた強力な組み込みマイクロコントローラの機能を処理します。14個のデジタルI/O、6個のアナログ入力、32キロバイトのフラッシュ メモリ、16メガヘルツのクロック速度がすべて、約7cm x 5cmの小さなパッケージに収められています。
こうした一連の機能により、Arduinoは、通常は単純なデバイスに頭脳を追加して、コーヒーがなくなったときに通知したり、メールが届いたときにツイートしたりするなど、変化に対応できる優れたデバイスになります。
Arduino UNOは単純なプロジェクトには最適な基盤となりますが、より多くのフラッシュ メモリ、より多くの入出力、またはより多くのインターフェイスが必要な場合は、Arduino Megaの世界に足を踏み入れる時です。基本的な部分の多くは同じままですが、拡張ピン ヘッダー配置に対応するためにボードは物理的に大きくなっており、標準のピン ヘッダーはそのままに、アクティブ ピンの別のセットを追加して、ATMEGA2560から利用できる追加のIOにアクセスできるようにしています。現在、54個のデジタルI/Oピンと16個のアナログ入力ピンがあります。フラッシュ メモリは約8倍の大きさで、より多くのコードを格納するスペースがあります。
機能を追加するために利用できるシールドが多数あり、拡張オプションは膨大です。 私が手元に持っている最初のボードはシンプルなもので、基本的なブレッドボードから一歩進んだものです。 これはArduinoプロトシールドです。 ヘッダーと組み合わせると、システムを作成し、追加コンポーネント用のスペースを確保できるプラットフォームが得られます。 50ミル ピッチの14ピンSMDフットプリントと、100ミル ピッチの20ピン スルーホール フットプリントがあります。 すべての部品をはんだ付けできるため、優れたデモ システムになるだけでなく、それ以上進めない場合は完成したプロジェクトになり、Arduinoボード間で転送できます。
私が持っている2つ目のボードはArduinoボードではありませんが、ピン配列標準がいかに普及し、何ができるかを示しています。これはST Micro MIMの慣性および環境センサーボードです。これは、STM32マイクロプロセッサをベースにしたNuleoシステム用です。Arduinoに取り付けるためのヘッダーセットアップが付属しており、4つの異なるセンサーすべてをシリアルデータ接続に公開します。このボードには、加速度計、ジャイロスコープ、3D磁力計、圧力センサー、湿度温度センサーが搭載されています。
これらのボードはすべて優れた出発点となりますが、本当に素晴らしいのは、それらが構築された頭脳が個別に利用可能であり、プロジェクトに組み込むことができるため、ニーズに合わせて小さな実装が可能になり、必要な入力と出力のみが公開されることです。
こちらがATMEGA328Pです。これはArduino UNOの内部にある頭脳です。これはソケットに適した、より大きな28ピン パッケージです。これらは4 x 4 mm QFNのような小型パッケージで提供されており、手作業ではんだ付けするのは簡単ではありませんが、狭いスペースに収めるのは簡単です。
こちらは、先ほどお話しした他のArduino、Ardino MEGAの頭脳です。手元にあるのは18MEGA 2561で、これは2560よりも小さいです。2560よりも小さいのは、IOが少ないためです。通常の2560は、100ピンまたはQFNまたはBGA構成で提供されます。これらのピンは、基本的な自動化から高度なシステムまで、創造性の世界全体を開きます。これらをArduinoの開始点から取得し、シールドの機能を追加してから、頭脳を取り出して、必要なプロジェクトに組み込むことができます。
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