​

مدل‌های آردوینو و تجهیزات جانبی

مدل‌های آردوینو:

آردوینو مدل‌های مختلفی را با توجه به نیاز پروژه‌های مختلف ارائه می‌دهد. از جمله مدل‌های معروف می‌توان به آردوینو اونو (UNO)، آردوینو لئوناردو (Leonardo)، آردوینو لی‌لی‌پاد (LilyPad)، آردوینو مگا (Mega) و آردوینو نانو (Nano) اشاره کرد. هر مدل از نظر قدرت پردازشی، تعداد ورودی و خروجی، نوع رابط برنامه‌نویسی و دیگر ویژگی‌ها با یکدیگر متفاوت است.

شیلدها:

شیلدها سخت‌افزارهای جانبی هستند که برای افزایش امکانات آردوینو به آن افزوده می‌شوند. از شیلدهای مهم می‌توان به شیلد Ethernet، WiFi و GPS اشاره کرد. شیلدها با ساختار و معماری مشابه آردوینو طراحی شده‌اند و به آردوینو متصل می‌شوند تا امکاناتی نظیر قدرت پردازشی و درگاه‌های ارتباطی آن را افزایش دهند.

ورودی/خروجی آردوینو:

آردوینو دارای پورت‌ها یا درگاه‌هایی برای ارتباط با محیط خارجی است. این پورت‌ها می‌توانند به سه نوع تقسیم شوند:

• ورودی: داده‌ها از محیط به درگاه وارد می‌شوند و میکروکنترلر آنها را می‌خواند.
• خروجی: داده‌ها از درگاه به محیط ارسال می‌شوند و میکروکنترلر آنها را می‌نویسد.
• ورودی/خروجی: این درگاه‌ها می‌توانند به‌طور همزمان هم داده‌ها را بخوانند و هم بنویسند، هرچند که این عملیات نمی‌توانند به‌طور همزمان انجام شوند.

عملیات روی درگاه‌ها:

میکروکنترلرها مقادیر را به‌صورت ولتاژ دیجیتال یا آنالوگ می‌خوانند یا می‌نویسند. برای مشخص کردن این مقادیر:

• ولتاژ دیجیتال: به دو حالت صفر منطقی (LOW) و یک منطقی (HIGH) تقسیم می‌شود.
• ولتاژ آنالوگ: مقادیر بین حداقل و حداکثر بازه قابل پذیرش هستند.

پین‌ها:

پین‌ها واحدهای ارتباطی میکروکنترلر با محیط خارجی هستند و در واقع، کوچک‌ترین اجزاء ارتباطی هستند. هر پین یک شماره منحصر به فرد دارد که به‌عنوان آدرس دسترسی به آن پین استفاده می‌شود.

معرفی آردوینو اونو (UNO):

آردوینو اونو (UNO) یکی از محبوب‌ترین مدل‌های آردوینو است. این محبوبیت به دلیل قیمت مناسب، رابط تغذیه مستقل، توان پردازشی خوب و تعداد مناسب پین‌هاست. آردوینو اونو دارای 14 پین دیجیتال، 6 پین آنالوگ، فرکانس کاری 16 مگاهرتز و حافظه‌های EEPROM و SRAM به ترتیب 1KB و FLASH به حجم 32 کیلوبایت است. برای ارسال و دریافت اطلاعات، از دو پین AX و TX استفاده می‌شود.

عملیات روی پین‌ها:

• نوشتن روی پین دیجیتال: از تابع digitalWrite استفاده می‌شود که دو ورودی دارد: آدرس پین و مقدار دیجیتال (LOW یا HIGH).

pin = 13;
digitalWrite(pin, LOW);  // ولتاژ صفر ولت
digitalWrite(pin, HIGH); // ولتاژ 5 ولت

خواندن از پین دیجیتال: از تابع digitalRead استفاده می‌شود که مقدار دیجیتال از پین مشخص را خوانده و در متغیر ذخیره می‌کند.

Pin = 13;
PinValue = digitalRead(pin);

نوشتن در پین آنالوگ: از تابع analogWrite استفاده می‌شود که مقادیر بین 0 تا 1023 را به پین آنالوگ اعمال می‌کند.

analogWrite(pin, value);

خواندن از پین آنالوگ: از تابع analogRead استفاده می‌شود که مقادیر آنالوگ را از پین خوانده و بین 0 تا 1023 برمی‌گرداند.

value = analogRead(pin);

اولین پروژه با آردوینو:

1. چاپ عبارت “Hello World”:

برای چاپ عبارت “Hello World” روی ترمینال نرم‌افزار آردوینو، از تابع Serial.println استفاده می‌شود و نرخ تبادل داده (baud rate) باید مشخص شود.

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Hello World!");
}

void loop() { }

2. خاموش و روشن کردن LED:

برای روشن و خاموش کردن یک LED هر یک ثانیه، باید جهت پین را مشخص کرده و از تابع digitalWrite و دستور delay استفاده کنید.

int led = 13;

void setup() {
  pinMode(led, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(led, HIGH);  // روشن کردن LED
  delay(1000);              // تاخیر 1 ثانیه
  digitalWrite(led, LOW);   // خاموش کردن LED
  delay(1000);              // تاخیر 1 ثانیه
}

---

[1] Shield

[2] Port

[3] Read

[4] Receive

[5] write

[6] send

[7] Pin​

بازدیدها: 23