用户名: 密码: 验证码: 注册帐号 忘记密码?        ^O^公告:这里是机器人爱好者的自留地!

当前位置: 主页 > 入门 Start >

Arduino为什么这么红?

时间:2011-12-23 10:54来源:热心网友 作者:网络 点击:

  相信对嵌入式开发感兴趣的朋友最近一定不会对一个新名词陌生——Arduino。尤其对初学者来说,恐怕都听到过“嵌入式开发从哪里上手最好?Arduino!”这样的说法。那么Arduino到底是什么呢?是一种新的控制芯片?还是一种新的开发软件呢?

  首先我们先看看Arduino的实物图,下面是最常见的一种Arduino实物图片(关于Arduino的分类,我们会在后面详述):

 

 

  

  图中已经用红线根据功能将各个模块区分出来,相信对单片机开发稍有了解的朋友一定已经发现,这不就是一个以AVR单片机最小系统为核心的控制板吗?

  不错,Arduino就是以ATMEL公司的AVR单片机为核心的单片机控制板,板上除了ATmega168最小系统电路外,还包含了稳压电路,USB转串口电路,一些指示用的LED,以及一些扩展用的电路插座。

  仅仅一个单片机最小系统,为何能风靡欧美台湾的学生爱好者呢?

  下面我们以图表的形式来比较一下单片机裸机、市面上一般的单片机开发板和Arduino之间的比较。

  ATmega168裸机ArduinoATmega168开发板

  运算性能相同相同相同

  成本最低较低较高

  体积最小适中较大

  自由度最大除单片机正常运行需要占用的端口外,其他端口全部留给了用户使用很多开发板集成了键盘、数码管、跳线开关等模块,占用了很多端口

  标准度完全符合ATmega公司公布的芯片资料完全符合Arduino组织公布的标准大多由各个供应商自主开发,各不相同

  工作条件需要自己搭建最小电路通过USB线连上PC即可使用通过USB或COM端口与PC连接即可使用

  开发资料任何ATmega168资料皆可,但一些细节需与自己的电路配合英文资料丰富,目前中文资料略有欠缺。一般开发板供应商都会提供各种学习资料,但大多杂乱无章,需学习者自己甄别

  上面的表格中列出了三种选择方案的最直观比较(表中没有比较购买渠道的便利性比较,随着网络购物的普及,这一点已经不再成为爱好者们需要特别关注的问题),看起来似乎Arduino并没有特别的优势,那么为什么Arduino会得到如此热度的追捧呢?

 

 

  

  要回答这个问题,我们必须首先回顾一下Arduino的发展历程。2005年,意大利 Ivrea 一家高科技设计学校的老师Massimo Banzi为了能给学生们提供一种便宜好用的微控制器平台,与当时在这所学校做访问学者的西班牙籍芯片工程师David Cuartielles合作设计了最初的Arduino电路板。随后Arduino便开始迅速的在欧洲流行起来,并且逐渐将春风吹到了美国、日本、台湾、香港等地区,最近一两年更是在大陆地区蓬勃的发展起来。

  Arduino独有的几种优势表现在下列方面:

  开放性:Arduino的硬件电路的软件开发环境都是完全开源的,在不从事商业用途的情况下任何人都可以使用、修改和分发它。这样不但可以使用户更好的理解Arduino的电路原理,更可以根据自己的需要而去修改它。比如由于空间的限制,需要设计异形的电路板;或是将自己的扩展电路与主控制电路设计到一起。

  易用性:对于稍微有心的人,不论基础如何,只要他有兴趣,拿到Arduino之后的一个小时之内,应该就可以成功运行第一个简单的程序了。Arduino与PC的连接采用了当下最主流的USB连接,你可以像使用一只MP3一样把Arduino与电脑直接连起来而不要再额外安装任何驱动程序。而且Arduino的开发环境软件也非常的简单,一目了然的菜单,仅提供了最必须的工具栏,除去了一切可能会使初学者眼花缭乱的元素,你甚至可以不阅读手册便实现代码的编译与下载(我可没说编写)。

  交流性:对于初学者来说,交流与展示是非常能激发学习热情的途径。但有些时候,你用AVR做了个循迹小车,我用PIC做了个小车循迹。那么对单片机理解还不是特别深刻的初学者来说,交流上恐怕就会有些困难。而Arduino已经划定了一个比较统一的框架,一些底层的初始化采用了统一的方法,对数字信号和模拟信号使用的端口也做了自己的标定,初学者在交流电路或程序的时候非常方便。

  丰富的第三方资源:Arduino无论硬件还是软件,都是全部开源的,你可以深入的了解到底层的全部机理,也预留了非常友好的第三方库开发接口。秉承了开源社区一贯的开放性和分享性,很多爱好者在成功的实现了自己的设计后,会把自己的硬件和软件拿出来与大家分享。对于后来者来说,你可以在Arduino社区轻松找到自己想要使用的一些基本功能模块:舵机控制、PID调速、A/D转换等。特别一些模块供应商也开始越来越重视Arduino社区,会为自己的产品提供Arduino下的使用库,这些都极大的方便了Arduino开发者,使你可以不必拘泥于一些基本功能的编写,而可以把自己的精力更多的放在自己想要的功能设计中去。

  是的,单纯从嵌入式开发的技术角度来说,Arduino并不是第一选择,为了尽可能的照顾初学者甚至是电子开发的门外汉,Arduino定制了很多底层的设计,这也是许多经验丰富的嵌入式设计人员对Arduino嗤之以鼻的原因之一。回头看看上面列出的那些Arduino的优势所在,那么Arduino的定位究竟在何处呢?

  Arduino诞生之初确实是为嵌入式开发的学习而生,但发展到今天,Arduino已经远远超出了嵌入式开发的领域。在台湾,Arduino被称为“科技艺术”,很多电子科技领域以外的爱好者,凭借丰富的想象力和创造力,也设计开发出了很多有趣的作品。

  在大陆,Arduino更多的还是作为一种嵌入式学习和开发工具出现,但是它的魅力绝不仅仅如此,它完全可以作为一种新“玩具”,甚至新的艺术载体,来吸引更多各个领域的人们加入到Arduino的神奇世界里来。

 

 

  

以上零部件可以在官方指定超市购买:机器人超市

手机、平板电脑阅读本文,请扫描右侧二维码,我们有适合移动端的网页形式!

机器人制作网文章版权归作者所有,请转载前联系作者!

顶一下
(1)
50%
踩一下
(1)
50%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
用户名:密码: 验证码:点击我更换图片
发布者资料
机器人天空 查看详细资料 发送留言 加为好友 用户等级:注册会员 财富值:172¥ 注册时间:2011-12-22 12:12 最后登录:2011-12-23 00:12
机器人配置
推荐内容
赞助商