Όπως τα περισσότερα παιδιά, είχα ένα ηλεκτρονικό κιτ που δίδασκε τα απόλυτα βασικά. θα μπορούσατε να φτιάξετε κάτι τόσο προηγμένο όσο μια συσκευή ραδιοφώνου ή κώδικα morse. Αρκεί να πούμε ότι η διασκέδαση δεν κράτησε πολύ από τη στιγμή που δημιουργήσατε και τα 5 έργα. Σήμερα όμως, τα προηγμένα ηλεκτρονικά εξαρτήματα εξοπλισμού είναι οικονομικά προσιτά και οι δυνατότητες είναι άπειρες - όλα χάρη στο θαυμασμό των μικροελεγκτών.
Οι μικροελεγκτές είναι βασικά πρωτόγονοι υπολογιστές - η πειρατεία υλικού δεν ήταν ποτέ καλύτερη, χάρη σε αυτές, καθώς σας επιτρέπει να προγραμματίσετε περίπλοκα ηλεκτρονικά κυκλώματα σε απλό, ενσωματωμένο λογισμικό. Οι πλατφόρμες αυτές καθιερώνονται, αναπτύσσονται, με ακμάζουσες κοινότητες χτισμένες γύρω τους. Πραγματικά, τώρα είναι ένας εκπληκτικός χρόνος για να είμαι ζωντανός αν έχετε το μικρότερο ενδιαφέρον για την ηλεκτρονική.
Ας ρίξουμε μια ματιά σε 5 από τα πιο δημοφιλή κιτ γύρω.
Arduino
Το αρχικό Arduino ήταν το πνευματικό παιδί ορισμένων ιταλικών φοιτητών, κουρασμένο από ακριβά και κατακερματισμένα κιτ ανάπτυξης και έλλειψη τυποποιημένου λογισμικού για τον προγραμματισμό τους. Ήθελαν να φέρουν τον ηλεκτρονικό υπολογιστή και τους μικροελεγκτές στον κόσμο και χρησιμοποίησαν ένα υπάρχον σύστημα προγραμματισμού και ανάπτυξης ανοιχτού κώδικα που ονομάζεται καλωδίωση για να πραγματοποιήσει αυτό το όνειρο. Το ίδιο το έργο Arduino παραμένει πλήρως ανοικτό πηγαίο κώδικα, που σημαίνει ότι μπορείτε να κατεβάσετε τα σχέδια για ένα board και να το φτιάξετε με τα συνήθη εξαρτήματα. αυτό έχει οδηγήσει στην πραγματικότητα σε λίγους κλώνοι Arduino που είναι ελαφρώς φθηνότεροι.
Όπως και οι περισσότεροι πίνακες ανάπτυξης που παρουσιάζονται εδώ, έχει πολλές συνδέσεις εισόδου και εξόδου, ψηφιακές και αναλογικές, επιτρέποντας στους χρήστες να συνδέουν οποιοδήποτε είδος αισθητήρων και ενεργοποιητών (όπως κινητήρες) σε μια άπειρη γκάμα συσκευών. σε συνδυασμό με προσαρμόσιμη λογική. Το Arduino λειτουργεί μόνο του ή σε συνδυασμό με έναν υπολογιστή ή άλλες συσκευές - υποστηρίζει μια σειρά πρωτοκόλλων επικοινωνίας.
Μπορείτε επίσης να αγοράσετε ειδικά διαμορφωμένα πρόσθετα γνωστά ως "ασπίδες", τα οποία κάθονται πάνω από τον κύριο πίνακα Arduino, αντιγράφοντας καρφίτσες και προσθέτοντας πρόσθετες λειτουργίες, όπως το τσιπ Xbee wifi.
Εγώ ο ίδιος ο ίδιος ο Arduino Uno και έχω γράψει μερικά μαθήματα Πρώτα βήματα με το Arduino: Μια πιο προσεκτική ματιά στο κύκλωμα και η δομή ενός προγράμματος Πρώτα βήματα με το Arduino: Μια πιο προσεκτική ματιά στο κύκλωμα και στη δομή του A Πρόγραμμα Τελευταία φορά που σας άφησα να έχετε ρυθμίσει το Arduino σας για να δουλέψετε με Mac ή Windows και έχετε ανεβάσει μια απλή εφαρμογή δοκιμής που αναβοσβήνει το ενσωματωμένο LED. Σήμερα θα εξηγήσω τον κώδικα ... Διαβάστε περισσότερα εδώ για να ξεκινήσετε τον προγραμματισμό Arduino Για αρχάριους: Ο ελεγκτής φωτισμού της κυκλοφορίας Arduino Προγραμματισμός για αρχάριους: Ο ελεγκτής φωτός της κυκλοφορίας Την περασμένη εβδομάδα μάθαμε για τη βασική δομή ενός προγράμματος Arduino και έριξε μια πιο προσεκτική ματιά στο παράδειγμα «αναβοσβήνει». Ας ελπίσουμε ότι εκμεταλλευτήκατε την ευκαιρία να πειραματιστείτε με κώδικα προσαρμόζοντας τους χρόνους. Αυτή τη φορά, ... Διαβάστε περισσότερα, καθώς και να ρίξετε μια ματιά σε ένα κιτ εκκίνησης Arduino Τι περιλαμβάνεται σε ένα κιτ εκκίνησης Arduino; [Το MakeUseOf εξηγεί] Τι περιλαμβάνεται σε ένα κιτ εκκίνησης Arduino; [MakeUseOf Εξηγεί] Έχω εισαγάγει προηγουμένως το υλικό ανοικτού κώδικα Arduino εδώ στο MakeUseOf, αλλά θα χρειαστείτε κάτι περισσότερο από το πραγματικό Arduino για να χτίσετε κάτι από αυτό και να ξεκινήσετε πραγματικά. Arduino "κιτ εκκίνησης" είναι ... Διαβάστε περισσότερα που περιέχει διάφορα ηλεκτρονικά εξαρτήματα καθώς και άλλα βασικά στοιχεία. Κάποια στιγμή, θα μπορούσα να προσπαθήσω ακόμη και να αντιμετωπίσω ένα κύβο LED όπως αυτό που φαίνεται παρακάτω, γι 'αυτό προσέξτε.
LilyPad Arduino
Σχεδιασμένο ειδικά για φορητά έργα e-textiles, το LilyPad είναι μια μικροσκοπική, επίπεδη κυκλική έκδοση του Arduino - αλλά είναι πλήρως συμβατή. Οι συνδέσεις και οι ακίδες είναι μειωμένες, αλλά διαφορετικά η βασική λειτουργικότητα είναι παρόμοια. Εάν έχετε σχεδιάσει και δοκιμάσει το έργο σας σε ένα κανονικό Arduino και τώρα θέλετε να προχωρήσετε στην ενσωμάτωση σε ρούχα, αυτό είναι το καλύτερό σας καλύτερο.
Υπάρχουν και άλλες εκδόσεις του Arduino, όπως το Mega με ταχύτερο τσιπ, περισσότερη μνήμη και περισσότερους ακροδέκτες εισόδου / εξόδου, αλλά είναι βασικά οι ίδιοι - ακριβώς μικρότεροι ή μεγαλύτεροι. Εάν εξετάζετε οποιοδήποτε από τα μοντέλα Arduino ως μια συσκευή μάθησης, θα ήθελα επίσης να σας προτείνω να κατευθυνθείτε προς το Kickstarter και να χρηματοδοτήσετε το πρόγραμμα Modkit, ένα καινοτόμο λογισμικό οπτικού προγραμματισμού ώστε οι μαθητές να μπορούν να διευκολύνουν τη C ++.
Netduino
Με την πρώτη ματιά, θα σας συγχωρούσαμε για το λάθος του Netduino για ένα Arduino. Εμπνευσμένο από την επιτυχία του Ιταλού ομολόγου του, το Netduino μπορεί να είναι οπτικά κλώνος, αλλά εσωτερικά είναι μια διαφορετική πλατφόρμα κώδικα. Χτισμένο για το αντικειμενοστραφή αντικείμενο της Microsoft . Net C # γλώσσα και πολύ Windows-κεντρική, Netduino επιτρέπει υψηλότερο επίπεδο προγραμματισμού από ό, τι είναι δυνατό με το Arduino, όπου είστε ουσιαστικά εργάζονται με C + +.
Ο προγραμματισμός του Netduino απαιτεί το Visual Studio και τα Windows, αν και υπάρχει πειραματική υποστήριξη για το έργο open source C #, Mono.
Δυστυχώς, δεν υπάρχει σχεδόν τόσο πολύ υποστήριξη ή κοινότητα εκεί έξω που εργάζεται με αυτά τα πράγματα, έτσι η εύρεση προκατασκευασμένων tutorials και έργων θα είναι δύσκολη. Εξετάστε μόνο αν αγαπάτε πραγματικά το C #, γνωρίζετε ήδη πολλά ηλεκτρονικά και απλά θέλετε να κολλήσετε με το Visual Studio.
BeagleBone & Raspberry Pi
Τέλος στη λίστα μας, ένα βήμα μπροστά από τους μικροελεγκτές τύπου Arduino, το Beagle Bone και το Raspberry Pi είναι και οι δύο ενσωματωμένες συσκευές Linux, αν και το Raspberry Pi έχει κερδίσει το μεγαλύτερο μέρος της προσοχής των μέσων ενημέρωσης για το πολύ χαμηλό σημείο τιμής των 25 $ και την ταχεία υιοθέτησή τους σε εκπαιδευτικά περιβάλλοντα ο κόσμος. Και οι δύο έχουν τη δυνατότητα να έχουν εγκατεστημένα πλήρη διανομές Linux και υποστηρίζουν ότι το Raspberry Pi μπορεί να αναπαράγει βίντεο 1080P (υπάρχει ακόμη και μια συγκεκριμένη έκδοση Raspberry του XBMC Linux).
Και οι δύο χρησιμοποιούν κάρτες SD αντί για ογκώδεις σκληρούς δίσκους και παρόλο που ο Beagle Bone είναι τεχνικά ανώτερος όσον αφορά τους επεξεργαστές, το Raspberry Pi έχει πολύ μεγαλύτερο αριθμό έργων και ανάπτυξης που συμβαίνει γι 'αυτό.
Γιατί να επιλέξετε το ενσωματωμένο Linux μέσω ενός μικροελεγκτή; Τα αγόρια του BeagleBone το λένε καλύτερα:
Ενώ η κωδικοποίηση βάσει προτύπων συστημάτων όπως το Arduino καθιστά εύκολη την αντιγραφή και επικόλληση απλών έργων και περιορισμένου αριθμού πιο πολύπλοκων βιβλιοθηκών που δεν έχουν πολλή αλληλεπίδραση, 20 χρόνια ανάπτυξης Linux έχουν δημιουργήσει ένα εκτεταμένο σύνολο από εξαιρετικά διαλειτουργικό λογισμικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί και να συνεργαστεί, χωρίς να θυσιάζεται η απλότητα να κάνεις κάτι σαν να σβήνεις ένα LED ή έναν διακόπτη ή να διαβάζεις έναν αναλογικό ή αισθητήρα με βάση το I2C.
Θα έλεγα ότι η απόκτηση του πρώτου σας σχεδίου ηλεκτρονικής από το έδαφος με αυτά τα συστήματα θα είναι πολύ πιο δύσκολο από ό, τι με ένα Arduino, αλλά τελικά θα έχετε πολύ περισσότερη δύναμη και δυνατότητες.
Έχετε ένα Raspberry Pi, ένα Beaglebone ή κάποια από τις άλλες συσκευές που αναφέρονται εδώ; Ενημερώστε μας στα σχόλια για τυχόν φοβερά έργα που έχετε κάνει. Σκεφτείτε να πάρει ένα, και ίσως να σας βοηθήσουμε να αποφασίσετε;
Συντελεστές εικόνας: LiquidWare, RainyKatz, Paul Beech @Guru