CONTENU
- Qu’est-ce qu’Arduino ?
- Pourquoi choisir Arduino ?
- Types d'Arduino
- Qu'y a-t-il à l'intérieur d'un Arduino / Qu'y a-t-il sur la carte ?
- Qu’est-ce que l’IDE Arduino ?
Qu’est-ce qu’Arduino ?
Arduino est essentiellement une plate-forme d'archétype électronique open source pour les ingénieurs électroniciens, les amateurs, les concepteurs ou toute personne intéressée par la création de projets électroniques interactifs. Il s’agit d’une plate-forme flexible basée sur des systèmes logiciels et matériels faciles à utiliser. Arduino comprend un microcontrôleur et un logiciel ou Environnement de développement intégré (IDE) qui fonctionne sur des ordinateurs portables ou des ordinateurs, utilisé pour écrire et télécharger des codes ou des programmes informatiques sur la carte physique.
Les cartes Arduino sont capables de lire des entrées - lumière, proximité ou qualité de l'air sur un capteur, ou un message SMS ou Twitter - et de les transformer en sortie - activer un moteur, allumer une lumière, publier du contenu en ligne ou déclencher des événements externes. Vous pouvez indiquer à votre carte quoi faire en écrivant du code et en le téléchargeant sur le microcontrôleur à l'aide du Langage de programmation Arduino (basé sur le câblage) et le Logiciel Arduino (IDE) , basé sur le traitement.
Au fil des années, Arduino a alimenté des milliers de projets. Arduino s'est réuni autour d'une communauté où débutants et experts du monde entier partagent des idées, des connaissances et leur expérience collective. Des milliers de créateurs, étudiants, artistes, designers, programmeurs, chercheurs, professionnels et amateurs dans le monde entier utilisent Arduino pour l'apprentissage, le prototypage et la production de travaux professionnels finis.
Arduino est né à l'Interaction Design Institute Ivrea IDII du projet Wiring comme un outil simple de prototypage rapide, destiné aux étudiants sans formation en électronique et en programmation. L'objectif principal des deux projets est de faciliter le processus de travail avec la technologie et l'électronique. La carte Arduino a évolué pour s'adapter aux nouveaux besoins allant des simples cartes 8 bits aux produits prêts pour les applications IoT. Toutes les cartes Arduino sont entièrement open source , permettant aux utilisateurs de les construire indépendamment et éventuellement de les adapter à leurs besoins particuliers. Le logiciel est open source et se développe grâce aux contributions des développeurs et de la communauté Arduino du monde entier .
Il y a eu de nombreux projets similaires, mais aucun d'entre eux n'a réussi aussi bien qu'Arduino, en raison de la facilité d'utilisation du logiciel et du prix abordable du matériel. Le logiciel Arduino est facile à utiliser pour les débutants , mais suffisamment flexible pour les besoins des utilisateurs avancés. Il fonctionne sous Mac, Windows et Linux.
Pourquoi choisir Arduino ?
Aujourd’hui, de nombreux types de microcontrôleurs sont disponibles sur le marché. Alors pourquoi choisir Arduino ? C'est une question importante… Quelques points pour pourquoi choisir Arduino sont donnés ci-dessous.
- Contrairement à d'autres cartes de circuits imprimés programmables ou à des cartes de microcontrôleur, Arduino ne nécessite pas de matériel séparé ni de pièces de programmation pour charger un code sur la carte. Au lieu de cela, vous avez simplement besoin d'un câble USB.
- De plus, l'IDE Arduino utilise une sorte de C++ simplifié, vous pouvez donc facilement apprendre les sections de programmation.
- Arduino prend en charge un facteur de forme standard.
- Travailler avec Arduino ne nécessite aucune expérience préalable.
- Pour les amateurs, Arduino offre une merveilleuse plateforme pour leurs idées de projets.
- Peu coûteux par rapport aux planches similaires.
- Simplicité d'ardunio par rapport aux autres.
- C'est une plateforme open source. Ainsi, n’importe qui peut modifier et construire sa propre carte Arduino.
- Arduino est basé sur les microcontrôleurs ATMEGA168 et ATMEGA8 d'Atmel.
- Les experts peuvent facilement apporter des améliorations et des extensions à la carte Arduino.
Types d'Arduino
Arduino a de nombreuses cartes, il commence à partir de l'Arduino UNO de base et va à Arduino mega, ArduinoFio, Lily Pad, etc.
Si vous vous demandez si votre carte Arduino est authentique, vous pouvez Apprenez à repérer une planche contrefaite ici.
Qu'y a-t-il à l'intérieur d'un Arduino / Qu'y a-t-il sur la carte ?
Ne vous sentez pas obligé de comprendre pleinement cette partie ! Parcourez-le pour l'instant, et considérez-le comme une ressource pour vous lorsque vous souhaitez approfondir votre réflexion dans la compréhension du matériel !
PUCE PRINCIPALE / MICROCONTRÔLEUR
La chose noire avec toutes les pattes métalliques est un IC, ou circuit intégré (13) . Considérez-le comme le cerveau de notre Arduino. Le circuit intégré principal de l'Arduino est légèrement différent d'un type de carte à l'autre, mais il provient généralement de la gamme de circuits intégrés ATmega de la société ATMEL. Cela peut être important, car vous devrez peut-être connaître le type de circuit intégré (ainsi que le type de votre carte) avant de charger un nouveau programme à partir du logiciel Arduino. Ces informations peuvent généralement être trouvées par écrit sur la face supérieure du CI. Si vous souhaitez en savoir plus sur la différence entre les différents circuits intégrés, lire les fiches techniques est souvent une bonne idée.
<h3">Alimentation (USB/prise cylindrique)Chaque carte Arduino doit pouvoir être connectée à une source d'alimentation. L'Arduino UNO peut être alimenté à partir d'un câble USB provenant de votre ordinateur ou d'une alimentation murale terminée par une prise jack cylindrique.
La connexion USB permet également de charger du code sur votre carte Arduino. Pour en savoir plus sur la programmation avec Arduino, consultez notre Installation et programmation d'Arduino Didacticiel.
NOTE: N'utilisez PAS une alimentation supérieure à 20 volts car vous maîtriseriez (et détruiriez ainsi) votre Arduino. La tension recommandée pour la plupart des modèles Arduino se situe entre 6 et 12 Volts.
ALIMENTATION ELECTRIQUE EMBARQUÉE
L'Arduino est conçu pour les débutants, il dispose donc d'une certaine protection et régulation circuits afin qu'il puisse utiliser à peu près n'importe quelle alimentation que vous lui lancez. Il y a notamment une diode de protection de polarité (pour éviter de détruire la carte si vous disposez d'un adaptateur Negative Tip). Il possède également un à bord 5V
PRISE ET INTERFACE USB
Prise USB
Comme nous en avons parlé au début, c'est ainsi que vous connectez votre Arduino à votre ordinateur. Vous pouvez utiliser n’importe quel ordinateur doté d’un port USB. Vous aurez besoin d'un câble pour vous connecter ! Ce câble est généralement inclus dans le pack Osoyoo.
Puce d'interface USB
OK donc vous branchez votre Arduino sur un ordinateur avec un câble USB. Mais vous serez peut-être surpris d'apprendre que la puce du processeur principal (ATmega328) ne peut pas parler "USB". Au lieu de cela, il peut parler un langage d'interface appelé "Série". Serial est une interface beaucoup plus simple et beaucoup plus ancienne. (C'est aussi beaucoup moins cher à intégrer dans une puce) Alors, comment connecter une puce qui ne parle pas USB à un port USB ? Facile! tu as juste besoin d'un Puce de traduction USB vers interface série . Tout comme un traducteur humain, il peut comprendre et parler les deux langues et peut traduire entre les deux.
Il existe de nombreuses puces de traduction différentes, certains numéros de pièces courants sont FTDIFT232 , FTDIFT231X, CP2102 ou CP2104 , PL2303 , CH430 et probablement une douzaine d'autres. Ils sont tous presque identiques mais certains nécessitent des pilotes de système d'exploitation différents.
LED ARDUINO
De même, l'Arduino a quatre LED : L , RX , TX et ON
SUR DIRIGÉ
Cette LED brillera en vert chaque fois que l'Arduino sera alimenté. Vérifiez toujours cette LED si votre Arduino ne fonctionne pas correctement, s'il clignote ou s'éteint, vous devez vérifier votre alimentation.
RX et Émission LED
Ce sont comme les voyants « envoi » et « réception » de votre modem câble. Ils clignotent chaque fois que des informations sont envoyées depuis ou vers l'Arduino via la connexion USB
Le Émission La LED s'allume en jaune chaque fois que des données sont envoyées de l'Arduino à l'ordinateur port USB
Le RX La LED s'allume en jaune chaque fois que des données sont envoyées à l'Arduino depuis l'ordinateur port USB
L DIRIGÉ
C'est la seule LED que vous pouvez contrôler. Les LED ON, RX et TX s'allument toutes automatiquement quoi qu'il arrive. Le L La LED, cependant, est connectée à la puce principale Arduino et vous pouvez l'allumer ou l'éteindre lorsque vous commencez à écrire du code.
Pour référence future, L est connecté à la broche numérique n° 13
EN-TÊTE DE PUISSANCE
- Vin - Celui-ci est connecté à l'entrée d'alimentation de la prise CC, il va donc varier de 7 V à 12 V CC, en fonction de ce qui est branché sur la prise CC. Si la prise DC n'est pas alimentée, elle fournira le 5 V de la connexion USB. Fournit autant que l'alimentation CC le peut.
- GND - Vous en avez deux ici, ce sont les communs sol connexion pour toute l'alimentation et les données
- 5V - C'est le propre réglementé Alimentation 5 V sur laquelle fonctionne l'Arduino, fournie par la prise DC (si branchée) ou la connexion USB (si DC n'est pas branché). Fournit jusqu'à environ 500 mA de consommation de courant.
- 3,3 V - C'est un nettoyage réglementé Alimentation 3,3 V, vous aurez parfois besoin exactement de cette tension pour certains capteurs. Fournit jusqu'à environ 100 mA de consommation de courant.
- Réinitialiser - C'est la même broche connectée au bouton de réinitialisation
- IOref - Utilisé par les boucliers pour connaître la tension IO. Vous pouvez ignorer cette épingle.
- Épingle sans nom - Réservé à une utilisation future, ne vous y connectez pas !
EN-TÊTES DE BROCHES NUMÉRIQUES
Les deux broches marquées 0 (réception) et 1 (émission) sont les deux broches série qui sont utilisées pour envoyer des données vers et depuis l'Arduino vers la puce de traduction USB-Série.
- Numérique 2 à travers Numérique 12 sont des épingles numériques normales de tous les jours.
- Broches PWM : Sur la carte, il y a un signe ~ à proximité de certaines broches – 3, 5, 6, 9, 10 (broches numériques) et 11 sur l'UNO Arduino. En fait, ces broches sont des broches numériques normales, mais elles peuvent également être utilisées pour la modulation de largeur d'impulsion (PWM).
- Numérique 13 est un peu particulier car il est également connecté au L LED . Vous pouvez utiliser cette broche sans affecter l'Arduino, sachez simplement que le L La LED clignotera également en même temps.
Et quelques épingles retardataires supplémentaires :
- Une puissance de réserve GND Broche de masse
- AREF - Un analogue Goupille de référence . Utilisé pour la lecture avancée des capteurs analogiques (vous en apprendrez davantage plus tard)
- Deux épingles sans étiquette (les étiquettes sont en bas). Voici les SDA et SCL broches, qui sont utilisées pour connecter des capteurs de type I2C. Ils sont connectés à l'intérieur du PCB pour A5 et A4 Nous ne recommandons pas de les utiliser sauf si vous disposez d'un capteur I2C.
EN-TÊTES DE BROCHES ANALOGIQUES
Chut ! C'est un secret mais ces 6 broches d'entrée analogiques ? Elles peuvent également être utilisées comme broches d'entrée/sortie numérique, ce sont vraiment les broches les plus polyvalentes !
Chaque broche analogique peut lire une tension comprise entre 0 et 5 V (la même tension utilisée pour alimenter l'Arduino.
Une fois que vous aurez acquis des compétences analogiques avancées, vous pourrez connecter le ARréf épinglez à une tension différente comme 3,3 V et demandez à l'Arduino d'utiliser Aref comme tension maximale, vous pourrez alors obtenir plus de précision. Mais nous en parlerons un autre jour.
FUSIBLE USB
Le petit fusible USB est une pièce utilisée pour protéger votre Arduino et votre ordinateur. Vous connecterez toutes sortes de fils à votre Arduino et il est possible que vous coupiez accidentellement l'alimentation. Pour garder vos appareils électroniques en sécurité, ceci fusible réarmable s'ouvrira, un peu comme les disjoncteurs de votre maison.
Bouton de réinitialisation
Tout comme la Nintendo d'origine, l'Arduino dispose d'un bouton de réinitialisation (10) . En appuyant dessus, vous connecterez temporairement la broche de réinitialisation à la terre et redémarrerez tout code chargé sur l'Arduino. Cela peut être très utile si votre code ne se répète pas, mais que vous souhaitez le tester plusieurs fois. Cependant, contrairement à la Nintendo d'origine, souffler sur l'Arduino ne résout généralement aucun problème.
Broches (5 V, 3,3 V, GND, analogique, numérique, PWM, AREF)
Les broches de votre Arduino sont les endroits où vous connectez les fils pour construire un circuit (probablement en conjonction avec un planche à pain et certaines fil . Ils ont généralement des « embases » en plastique noir qui vous permettent de simplement brancher un fil directement sur la carte. L'Arduino possède plusieurs types de broches, chacune étant étiquetée sur la carte et utilisée pour différentes fonctions.
- GND (3) : Abréviation de « Ground ». Il y a plusieurs broches GND sur l'Arduino, chacune d'entre elles pouvant être utilisée pour mettre votre circuit à la terre.
- 5 V (4) et 3,3 V (5) : Comme vous pouvez le deviner, la broche 5 V fournit 5 volts d'alimentation et la broche 3,3 V fournit 3,3 volts d'alimentation. La plupart des composants simples utilisés avec l'Arduino fonctionnent parfaitement avec 5 ou 3,3 volts.
- Analogique (6) : La zone des broches sous l'étiquette « Analog In » (A0 à A5 sur l'UNO) sont des broches Analog In. Ces broches peuvent lire le signal d'un capteur analogique (comme un capteur de température ) et le convertir en une valeur numérique que nous pouvons lire.
- Numérique (7) : En face des broches analogiques se trouvent les broches numériques (0 à 13 sur l'UNO). Ces broches peuvent être utilisées à la fois pour l'entrée numérique (comme indiquer si un bouton est enfoncé) et pour la sortie numérique (comme alimenter une LED).
- PWM (8) : Vous avez peut-être remarqué le tilde (~) à côté de certaines broches numériques (3, 5, 6, 9, 10 et 11 sur l'UNO). Ces broches agissent comme des broches numériques normales, mais peuvent également être utilisées pour ce qu'on appelle la modulation de largeur d'impulsion (PWM). Nous avons un tutoriel sur PWM , mais pour l'instant, considérez ces broches comme étant capables de simuler une sortie analogique (comme l'estompage d'une LED).
- AREF (9) : signifie référence analogique. La plupart du temps, vous pouvez laisser cette épingle seule. Il est parfois utilisé pour définir une tension de référence externe (entre 0 et 5 Volts) comme limite supérieure pour les broches d'entrée analogiques.
QU'EST-CE QUE L'IDE ARDUINO ?
Arduino fournit un outil de programmation open source et facile à utiliser pour écrire du code et le télécharger sur votre carte. On l'appelle souvent le Arduino IDE (environnement de développement intégré) . Le Le logiciel Arduino (IDE) est facile à utiliser pour les débutants , mais suffisamment flexible pour les utilisateurs avancés.