آردوینو چیست؟

آردوینو(به انگلیسیArduino) یک میکروکنترلر تک‌بردی است که به منظور تولید راحت‌تر برنامه‌هایی که با اشیاء یا محیط تعامل داشته باشند طراحی شده‌است. سخت‌افزار آن شامل یک برد سخت‌افزار متن‌باز که حول میکروکنترلر ای‌وی‌آر اتمل یا یک آرم اتمل طراحی شده‌است. بعنوان مثال مدل Arduino UNO Rev3 دارای رابط یواس‌بی، ۶ پین ورودی آنالوگ و همچنین ۱۴ پین ورودی/خروجی دیجیتال است که اجازهٔ اتصال بردهای توسعهٔ مختلفی را فراهم می‌آورد. هرچند در مدلهای دیگر تعداد این درگاه‌های آنالوگ و دیجیتال متفاوت (بیشتر یا کمتر) است.

آردوینو می‌تواند جهت ایجاد اشیای تعاملی، گرفتن ورودی از تعداد زیادی سوییچ و حسگر، و کنترل تنوعی از لامپ‌ها، موتورها و سایر خروجی‌های فیزیکی به کار گرفته شود. آردوینو در سال ۲۰۰۵ به منظور ایجاد راهی ارزان و ساده برای برنامه‌نویسی اشیائی تعاملی ایجاد شد. آردئینو به همراه یک محیط یکپارچه توسعه نرم‌افزار (IDE) ساده ارائه می‌شود که در رایانه‌های عادی قابل اجرا است که اجازهٔ برنامه‌نویسی به کمک سی یا سی++ را برای آردوینو می‌دهد.

آردوینو یک پلتفرم اوپن سورس الکترونیک است. بدین معنی که نرم‌افزار و طرح سخت‌افزار آن به صورت رایگان در اختیار تمام افراد قرار گرفته و افراد می‌توانند به وسیلهٔ آن پروژه‌های الکترونیکی خود را به سادگی انجام دهند. اوپن سورس و رایگان بودن پلتفرم آردوینو باعث شده تا میلیون‌ها نفر در سراسر جهان از این پلتفرم استفاده نمایند و روز به روز بیشتر آن را توسعه دهند. مزیتی که بواسطه رایگان بودن پلتفرم آردوینو بوجود آمده است این است که معمولاً هر کسی در هرکجای جهان یک مدار مکمل به نام شیلد برای انجام یک کار خاص توسط آردوینو طراحی می‌نماید و معمولاً کتابخانه‌ای برای این شیلد می‌نویسد و اغلب اوقات این کتابخانه‌ها به صورت رایگان با سایر افراد به اشتراک گذاشته می‌شود. این ویژگی منحصر به فرد باعث شده تا شما بتوانید برای هر ماژول، سنسور و یا قطعه‌ای که می‌خواهید به آردوینو متصل کنید کتابخانه‌های رایگان و صدها مثال رایگان پیدا کنید.

آردوینو می‌تواند پارامترهایی مانند نور محیط، کلیدها یا حتی یک ایمیل را به عنوان ورودی دریافت نماید و بعد از پردازش، خروجی‌هایی مانند روشن کردن یک وسیلهٔ برقی، تغییر رنگ LEDها یا ارسال یک ایمیل یا نظیر آن را ارائه دهد.

پلتفرم آردوینو شامل نرم‌افزار و سخت‌افزار متن باز می‌شود. سخت‌افزار آردوینو متشکل از بردهای مختلفی بر پایه میکروکنترلرهای مختلف است که پر مصرف‌ترین سخت‌افزار آردوینو، Arduino UNO است که از میکروکنترلر Atmega328 استفاده می‌کند و در بسیاری از پروژه‌های دانشجویی، رباتیک و پروژه‌های تحقیقاتی کاربرد دارد.

با استفاده از آردوینو و به کمک شیلدهای متنوعی که برای آردوینو ساخته شده به سادگی می‌توانید پروژه‌های اینترنت اشیا را پیاده‌سازی کنید.

بردهای آردوینو را بدون نیاز به پروگرامر می‌توان از طریق کابل USB و IDE اوپن سورس آردوینو پروگرام کرد.

علاوه بر سخت‌افزار اوپن سورس، آردوینو دارای یک IDE اوپن سورس و رایگان بسیار کارآمد است. نرم‌افزار آردوینو دارای کتابخانه‌های بسیار کامل و رابط کاربری بسیار ساده‌ای است. نرم‌افزار آردوینو در مقایسه با کامپایلرهایی مانند کدویژن و بسکام بسیار کامل تر و قدرتمند تر است و بدون نیاز به پروگرامر می‌تواند مستقیماً میکروکنترلر شما را برنامه‌ریزی نماید. امکاناتی مانند ترمینال سریال نیز در داخل نرم‌افزار آردوینو قرارداده شده تا بتوانید به وسیله ارتباط سریال و USB برنامه‌هایی را که برای میکروکنترلر می‌نویسید عیب یابی نمایید. شما به سادگی می‌توانید مقادیر ADC و وضعیت پین‌ها یا هر اطلاعات دیگری را به ترمینال سریال آردوینو بفرستید و از طریق کامپیوترتان اطلاعات را از میکروکنترلر دریافت نمایید.

محیط نرم‌افزار آردوینو را می‌توانید در تصویر پایین مشاهده کنید.