Okos otthon is fókuszban

Arduino kalandok

Arduino kalandok

Arduino Típusok

2017. december 15. - denx

Vegyük sorra a dolgokat és hogy miért/mire is jó az Arduino platform. Az Arduino eszközök lelke egy úgynevezett mikrokontroller, ami olyan mint egy nagyon leegyszerűsített számítógép processzor. A legtöbb Arduino lapon az Atmel cég mikrokontrollerei vannak, itt egy összehasonlítás a különböző változatokról: link

Lássuk mik is az oszlopok:
- Name: ez a board neve. Mindnek szoktak ezek az olasz csávók nevet adni, hogy ne valami hosszú számsor azonosítsa a lapkákat. Amivel én foglalkozok mostanában az az Uno és a Nano. Ezek a legolcsóbbak, amiket azért még viszonylag egyszerű kezelni/használni. (Vannak ennél is olcsóbbak, de azok már kompromisszumokra késztetik az ember fiát.)
- Processor: hogy milyen "agya" van az adott gépnek. A legtöbb a már említett Atmel gyártótól származó AT kezdetű processzorra épül, de van már Intel és más is.
- Operation / Input Voltage: na ez már talán nem annyira egyértelmű, mint az első két oszlop. Ezek a parányi kis számítógépek a processzoron kívül még pár alkatrészt szoktak tartalmazni, amik közül az egyik a feszültség szabályozó (angolul voltage regulator) nevű alkatrész. Ennek az a feladata, hogy a processzor számára ideális feszültséget állítson elő. Ez a folyamat általában a kicsi és olcsó alkatrészekben veszteséggel szokott járni, így jellemezően egy magasabb feszültségből szoktak alacsonyabb, de stabil feszkót előállítani. A legtipikusabb ilyen alkatrész a 7805 névre hallgató "stabilizátor kocka" amit jellemzően 7-12 V bemeneti feszültségből állít elő stabil 5 Voltot (ez a nevében az utolsó 2 karakter). Szóval ebben az oszlopban azt jelölik, hogy a processzor milyen feszültségszinttel dolgozik, a per jel után pedig, hogy az alaplap bemenetén milyen feszültség tartomány az ideális. Ennek később látjuk majd az értelmét. Az Uno és a Nano is 5 V-on szeret dolgozni, de ennél magasabb 7-9/7-12 Voltokra van szüksége a fesz szabályozójának.
- CPU Speed: ezt talán nem kell sokat magyaráznom, ilyen órajelen dolgozik a processzor. Itt talán mai szemmel nagyon kicsi számok vannak, de ahhoz, amihez ezeket használni szoktuk, illetve használni érdemes, ahhoz ezek az órajelek tökéletesen megfelelőek! A két kedvencünk 16 MHz-en ketyeg, ami azt jelenti, hogy 1 másodperc alatt 16.000.000 ütem zajlik le, vagyis ennyi elemi utasítást képes a processzor végrehajtani.
- Analog In/Out: analóg be és kimenetek száma. Azoknál a változatoknál, amiket én favorizálok analóg kimenetekről nem beszélhetünk, de bemenetei vannak a gépeknek. Hogy ez mi is, azt talán úgy a legegyszerűbb leírni, hogy ezeken a lábakon meg tudja mérni, hogy milyen feszültség van jelen egy adott pillanatban. Vagyis nem 0-1 értéket képes mutatni, hanem mondjuk egy 10 bites számot ad vissza ha lekérdezzük, vagyis 0-1023 lehet az érték. Ez mondjuk jól jöhet ha meg akarjuk tudni mennyire van világos, vagy egy potmétert mennyire állított a felhasználó. A 0 azt jelzi, hogy a bement ugyanazon a feszültségszinten van, mint a "föld", vagyis a táp negatív lába, az 1023 pedig hogy azon a szinten van, mint ami a processzor működési feszültsége (pl. 5 V). Figyelem, itt a processzor üzemi feszültsége jelenti a legmagasabb érzékelhető értéket, nem pedig a board bemeneti feszültsége! Ha magasabb szintet kap, könnyen kijöhet a processzorból a füst, ami hajtja...
- Digital IO / PWM: a digitális ki/bemenetek száma, illetve, hogy ezek közül mennyit lehet PWM módban használni. A mondat eleje talán érthető, ennyi lábról tudja a processzor megmondani, hogy a táp magas sarkához, vagy az alacsonyhoz van közel, azaz 1 vagy 0, illetve ha kimenetként akarjuk használni őket, akkor ezt mi is beállíthatjuk kódból, menet közben dinamikusan. Na a PWM már kicsit bonyolultabb, itt arról van szó, hogy impulzusszélseeég-modulációra képes lábakból hány van. Ezt elég bonyolult elmagyarázni, elvileg tudom mi ez, de használnom még nem kellett. Tipikusan motorok szabályozásához és ledek fényerejének fokozatmentes állításához szoktuk az Arduino világában használni ezt a funkciót.
- EEPROM (kB): ez az elektronikusan törölhető (és emiatt újraírható) ROM mérete. Ehhez talán egy PC merevlemeze áll a leg közelebb, ide tudunk úgy adatot elmenteni, hogy az kikapcsolás után is megmaradjon. Ezeknek az olvasás és még inkább az írása lassú művelet szokott lenni, valamit van egy természetes elhasználódása ennek a memóriatípusnak. No nem kell attól tartani, hogy néhány írás után kuka lenne az egész, de mondjuk az írások száma ezres nagyságrendben szokott mozogni, utána már várható hogy random hibák jönnek elő! Kedvenc típusaimnál ez jellemezően 1 kB (fontos a nagy B betű, ugyanis az ilyen alacsony szintű dolgokban nem ritka, hogy bitben mérnek nem pedig Byte-ban!)
- SRAM (kB): ez mutatja, hogy mennyi RAM-unk van menet közben. Hihetetlen kicsinek tűnik ma már 2 kB-nyi RAM, amikor egy átlagos mobilban is 4 GB van, vagyis 4.000.000 kB! Amire ezeket az eszközöket akarjuk használni, arra viszont általában elég szokott lenni ennyi is.
- Flash (kB): ez is hasonló az EEPROM-hoz, csak ide menet közben nem lehet írni! Ez arra van kitalálva, hogy a programunk lefordított kódja csücsül itt. Ez már 32 kB a nekem fontos gépeknél, ami jelentősen nagyobb szám, mint az EEPROM, vagy a RAM! Ez akkor jöhet jól, ha tudunk dolgokat forráskódba beégetni, ahelyett, hogy a RAM-ban próbálnánk menet közben azokat kikalkulálni és "észben tartani".
- USB: ez csak azt mutatja milyen USB csatlakozó van az adott lapon. ("Regular": Type-B, olyan mint ami az USB-s PC-s nyomtatókon szokott lenni, "mini": mini-B, régen a mobilokon is volt ilyen, ma már nem nagyon használja senki, "micro": micro-B, na ez van manapság szinte minden mobiltelefon aljába építve. További részletek itt: wikipedia) Talán feltűnhet, hogy van amelyiken semmilyen nincs, nos igen, van olyan lap, ahonnan ezt is lespórolták - de itt a spórolás nem a vevő kárára megy! Ha nekem nincs szükségem USB csatoló felületre, akkor tudok egy olcsóbb változatot választani, így magam is spórolhatok. Az USB itt arra van, hogy egy általános PC-s világból ismert soros portot kap az ember. Kezdőknek ez 2 okból is szinte kötelező: ezen keresztül lehet feltölteni a programot az eszközre és ez szolgál arra, amire egy Linux-on a terminal: ide lehet a kódból könnyedén információt kiírni és akár beolvasni is. Továbbá azt érdemes még megjegyezni hogy amikor USB-re van dugva az Ardu, akkor a tápot is onnan kapja!
- UART: ez maga a soros port hivatalos neve (Universal asynchronous receiver-transmitter). Ebben az oszlopban látható hogy az adott termékben hány ilyen soros port van alapból, hardveresen implementálva. Nekem 1-1 van minden lapkán, de elkeseredésre semmi ok, ezeket a funkciókat szoftveresen is el lehet érni, vagyis lehet az embernek több ilyenje is, vagy akár olyan board-okon is lehet csinálni, ahol alapból nincs.

A bejegyzés trackback címe:

https://ardu.blog.hu/api/trackback/id/tr1013474335

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása