Arduino ప్లాట్‌ఫారమ్ అంటే ఏమిటి మరియు దాని కోసం ఏమిటి?

Arduino అంటే ఏమిటి?

Arduino అనేది ఆఫ్-ది-షెల్ఫ్ హార్డ్‌వేర్ మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ ప్లాట్‌ఫారమ్, దీని ప్రధాన భాగాలు చిన్న I/O నియంత్రణ బోర్డు మరియు ప్రాసెసింగ్/వైరింగ్-ఆధారిత అభివృద్ధి వాతావరణం.

నియంత్రిక యొక్క మొదటి నమూనా 2005లో ఇటలీలోని ఇవ్రియాలోని ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఇంటరాక్షన్ డిజైన్‌లో విద్యార్థుల కోసం మాసిమో బాంజీ దీనిని రూపొందించినప్పుడు విడుదలైంది. పరికరం యొక్క పేరు 11వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో ఇటలీని కేవలం రెండు సంవత్సరాలు మాత్రమే పాలించిన రాజు అర్డునో పేరు నుండి వచ్చింది, అతని తర్వాత మాసిమో బాంజీకి చెందిన బీర్ బార్ "డి రీ ఆర్డునో" పేరు పెట్టబడింది మరియు సరిగ్గా ఎక్కడ ఉంది. పురాణం ప్రకారం, కింగ్ అర్డుయిన్ జన్మించాడు.

సాఫ్ట్‌వేర్ డెవలపర్‌లు మైక్రోకంట్రోలర్ ప్రోగ్రామింగ్ ప్రపంచంలోకి ప్రవేశించడానికి వీలుగా వారికి అందుబాటులో ఉండే వాతావరణాన్ని సృష్టించడం Arduino యొక్క లక్ష్యం. ఈ కంపెనీ కంట్రోలర్‌ల ప్రోగ్రామింగ్ సరళమైన మరియు సహజమైన ప్రోగ్రామింగ్ వాతావరణంలో చేయబడుతుంది — Arduino IDE. ఈ వాతావరణం ప్రారంభ మరియు అనుభవజ్ఞులైన వినియోగదారులకు సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.C ++ ప్రోగ్రామింగ్ లాంగ్వేజ్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది అనేక లైబ్రరీలతో అనుబంధంగా ఉంటుంది, ఇది పరికరంతో పని చేయడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.

ఆర్డునో అంతర్జాతీయ స్థాయిలో ఎలక్ట్రానిక్ డిజైన్ రంగంలో నిజమైన విప్లవం చేసింది. స్కీమాటిక్స్ మరియు సోర్స్ కోడ్‌లు రెండూ ఉచితంగా అందుబాటులో ఉన్నాయి, అందుకే Arduino చాలా ప్రజాదరణ పొందింది. రెడీమేడ్ బోర్డ్‌ను కొన్ని డాలర్లకు మాత్రమే కొనుగోలు చేయవచ్చు లేదా మీరు దానిని మీరే సమీకరించవచ్చు.

Arduino బోర్డు దాని స్వంత ప్రాసెసర్ మరియు మెమరీని కలిగి ఉంది, ఇది అనేక ఇన్‌పుట్‌లు మరియు అవుట్‌పుట్‌లతో అమర్చబడి ఉంటుంది, వీటికి వివిధ సెన్సార్‌లను కనెక్ట్ చేయవచ్చు, అలాగే యాక్యుయేటర్లు మరియు మెకానిజమ్‌లు. ప్రస్తుతం 20 కంటే ఎక్కువ ప్రధాన Arduino బోర్డు మోడ్‌లు అందుబాటులో ఉన్నాయి.

Arduino ప్లాట్‌ఫారమ్ మైక్రోకంట్రోలర్‌లు

Arduino యొక్క విశిష్టత ఏమిటంటే, మీరు దానితో పని చేయడానికి ప్రోగ్రామర్ కానవసరం లేదు, సాధారణ ప్రాజెక్ట్‌ను రూపొందించడానికి మైక్రోకంట్రోలర్ ఎలా పని చేస్తుందనే దానిపై మీకు ప్రత్యేక జ్ఞానం అవసరం లేదు. Arduino యొక్క ప్రామాణిక లైబ్రరీలు ఏదైనా ఆటోమేట్ చేసే విషయంలో చాలా సృజనాత్మకతను తెరుస్తాయి.

ఇక్కడ ప్రోగ్రామింగ్ ప్రత్యేక సాఫ్ట్‌వేర్ ఎన్విరాన్మెంట్ (IDE) ద్వారా చేయబడుతుంది, దీనిని Arduino వెబ్‌సైట్‌లో ఉచితంగా డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవచ్చు. జావాలో వ్రాయబడిన, ఈ స్నేహపూర్వక షెల్ Windows, Mac OS X మరియు Linuxలో నడుస్తుంది మరియు టెక్స్ట్ ఎడిటర్, ప్రాజెక్ట్ మేనేజర్, ప్రీప్రాసెసర్ కంపైలర్ మరియు ప్రోగ్రామ్‌ను నేరుగా మైక్రోకంట్రోలర్‌లోకి లోడ్ చేయడానికి సాధనాలను కలిగి ఉంటుంది.

Arduinoలో ఉపయోగించే మైక్రోకంట్రోలర్‌లు ఇప్పటికే బూట్‌లోడర్‌ను కలిగి ఉన్నాయి, కాబట్టి ప్రోగ్రామర్ అవసరం లేదు, USB ద్వారా లేదా UART-USB అడాప్టర్ ద్వారా బోర్డ్‌ను కంప్యూటర్‌కు కనెక్ట్ చేసి ప్రోగ్రామ్‌ను డౌన్‌లోడ్ చేసుకోండి.

ప్రోగ్రామర్‌ని ఉపయోగించి మైక్రోకంట్రోలర్‌లో బూట్‌లోడర్‌ను ఫ్లాష్ చేయగల సామర్థ్యాన్ని బోర్డు కలిగి ఉంది, Arduino IDE అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన తక్కువ-ధర ప్రోగ్రామర్‌లకు అంతర్నిర్మిత మద్దతును కలిగి ఉంది, ఇన్-సర్క్యూట్ ప్రోగ్రామింగ్ కోసం పిన్ కనెక్టర్ ఉంది (AVR కోసం ICSP, JTAG ARM కోసం).

చాలా Arduino పరికరాలు 16 లేదా 8 MHz క్లాక్ ఫ్రీక్వెన్సీతో Atmel AVR ATmega328, ATmega168, ATmega2560, ATmega32U4, ATTiny85 మైక్రోకంట్రోలర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి. ARM కార్టెక్స్ M ఆధారిత బోర్డులు కూడా ఉన్నాయి.

ఆర్డునో పోర్టులు

Arduino UNO R3 బోర్డు

I/O పోర్ట్‌లు ఏదైనా ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను (LEDలు, మోటార్లు, సెన్సార్‌లు మొదలైనవి) కంట్రోలర్ బోర్డ్‌కు కనెక్ట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడతాయి. వాటిని పిన్స్ అని కూడా అంటారు. ఇవి డిజిటల్, అనలాగ్ లేదా డిజిటల్-టు-అనలాగ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు వాటి స్వంత పనితీరును కలిగి ఉంటాయి.

పేరు సూచించినట్లుగా, మేము డిజిటల్ పిన్‌లపై డిజిటల్ సిగ్నల్‌ని కలిగి ఉన్నాము. అవి రెండు విలువలను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయగలవు: తార్కిక సున్నా (0, తక్కువ) మరియు తార్కికమైనది (1, అధికం).

అనలాగ్ - డిజిటల్ మాదిరిగానే, వాటి ప్రధాన ఉద్దేశ్యం అనలాగ్ సెన్సార్‌లను కనెక్ట్ చేయడం అనే తేడాతో.

ఈ పోర్ట్‌ల ద్వారా ఉపయోగించడానికి (సిగ్నల్‌ను పాస్ చేయండి), మేము వాటిని పిన్‌మోడ్ (<పిన్ నంబర్>, <మోడ్: INPUT / OUTPUT>) ఫంక్షన్‌ని ఉపయోగించి మా ప్రోగ్రామ్‌లో ప్రారంభించాలి, ఇక్కడ పిన్ నంబర్ బోర్డులో పేర్కొన్న కనెక్టర్ నంబర్. Arduino … డేటాను చదవడానికి INPUT, ప్రసారం చేయడానికి OUTPUT అవసరం. ఒకవేళ మనం పిన్‌మోడ్‌ను ముందుగా పేర్కొనకుండా అటువంటి పిన్‌లను ఉపయోగిస్తే, పొందిన విలువలు తప్పు కావచ్చు.

డిజిటల్-అనలాగ్ పోర్ట్‌లు (లేదా PWM — I/O పల్స్-వెడల్పు మాడ్యులేషన్‌తో) — మరింత తెలివైన ఇంటర్‌ఫేస్. వారు ఎల్లప్పుడూ డేటాను స్వీకరించడానికి / ప్రసారం చేయడానికి సిద్ధంగా ఉంటారు మరియు ముందుగా ప్రారంభించాల్సిన అవసరం లేదు.వారి ప్రధాన ప్రయోజనం 0 నుండి 255 పరిధిలో విలువలను బదిలీ చేయగల సామర్ధ్యం, ఇది చాలా ఎక్కువ అనుమతిస్తుంది
కనెక్ట్ చేయబడిన మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్‌తో ఖచ్చితంగా జోక్యం చేసుకుంటుంది. ఈ పోర్ట్‌లు బోర్డ్‌లో (మరియు డాక్యుమెంటేషన్‌లో) PWMగా లేదా «~» (టిల్డే)తో సూచించబడతాయి.

డిజిటల్ మరియు అనలాగ్ పిన్స్ - పోర్ట్‌లను మార్చడం (కనెక్ట్ చేయడం). PWM - నియంత్రణ పోర్టులు. రేడియో మూలకం యొక్క ఆపరేటింగ్ పారామితులను మార్చడం అవసరమైతే, అది PWMకి కనెక్ట్ చేయబడాలి. సర్క్యూట్ ఎలిమెంట్‌ను ఆన్ / ఆఫ్ చేయడం మాత్రమే సరిపోతే, మీరు ఆర్డునోలోని ఏదైనా పోర్ట్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.

Arduino బోర్డ్ పోర్ట్‌ల కోసం మరొక మరియు చివరి ముఖ్యమైన ప్రమాణం వాటి భౌతిక కూర్పు. ప్రతి పిన్: 5V అవుట్‌పుట్ ఉందని గుర్తుంచుకోండి. ఇది గరిష్టంగా 0.02A కరెంట్ ఇవ్వగలదు

ఇవి చాలా సమయాన్ని ఆదా చేయడానికి గుర్తుంచుకోవలసిన చిన్న ప్రమాణాలు.

ప్రోగ్రామింగ్

Arduino కోసం ప్రోగ్రామింగ్ బేస్‌ను నేర్చుకోవడానికి, అనుభవశూన్యుడుకి కొన్ని గంటలు మాత్రమే అవసరం, ఎందుకంటే నెట్‌వర్క్‌లో ఇప్పటికే భారీ సంఖ్యలో వీడియో ట్యుటోరియల్‌లు, నేపథ్య ప్రచురణలు, గమనికలు మరియు Arduino అభివృద్ధి గురించి కథనాలు ఉన్నాయి. ఆధారం C ++, బోర్డ్‌లోని సాధారణ I / O నియంత్రణ ఫంక్షన్‌లతో అనుబంధంగా ఉంటుంది మరియు ఎక్కువ డిమాండ్ ఉన్న వినియోగదారులు విజువల్ స్టూడియోలో, కనీసం ఎక్లిప్స్‌లో లేదా కమాండ్ లైన్ ద్వారా కూడా పని చేయగలుగుతారు.

బాహ్య డ్రైవ్‌లు మరియు విస్తరణ కార్డులు

వాస్తవానికి, Arduino అన్ని రకాల పరికరాలను రూపొందించడానికి భారీ అవకాశాలను అందిస్తుంది, మీరు సెన్సార్లు, తాళాలు, మోటార్లు, డిస్ప్లేలు, రౌటర్లు మరియు కెటిల్లను కూడా కనెక్ట్ చేయవచ్చు. మీరు అదనపు బోర్డులతో ఉత్పత్తిని విస్తరించవచ్చు - షీల్డ్‌లు, ఉదాహరణకు, GPSతో పని చేయడానికి, స్థానిక నెట్‌వర్క్ లేదా ఇంటర్నెట్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయడానికి, బ్లూటూత్, Wi-Fi మొదలైన వాటి కోసం. ఆర్డునో రోబోటిక్స్‌లో ముఖ్యంగా ప్రాచుర్యం పొందింది.

సౌకర్యవంతంగా, పొడిగింపులను కనెక్ట్ చేయడానికి మీకు టంకం ఇనుము అవసరం లేదు, సాధారణ పిన్ కనెక్షన్‌లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇది లేఅవుట్‌లను రూపొందించడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది, వాటిని మీకు కావలసినంత క్లిష్టంగా చేస్తుంది, సాధారణంగా, సృజనాత్మకతకు స్కోప్ అంతులేనిది.

విస్తరణ కార్డులు (షీల్డ్స్) ఇప్పుడు అనేక విభిన్న ఫంక్షన్ల కోసం విక్రయించబడ్డాయి, అవి శాండ్‌విచ్‌గా కనెక్ట్ చేయబడతాయి, కనెక్టర్ల అనుకూలమైన స్థానానికి ధన్యవాదాలు. ఇవి వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ కార్డ్‌లు, కంట్రోల్ కార్డ్‌లు కావచ్చు స్టెప్పర్ మోటార్, మరియు వివిధ ప్రయోజనాలతో ఏవైనా ఇతర కంట్రోలర్‌లు.

Arduino ఎందుకు చాలా ప్రజాదరణ పొందింది

Arduino ప్లాట్‌ఫారమ్ కొత్త ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల డెవలపర్‌లు, ఉపాధ్యాయులు మరియు ఇంజనీరింగ్ విద్యార్థులు, అలాగే సాంకేతిక సృజనాత్మకత నేపథ్యాల నుండి వచ్చిన విద్యార్థులచే విస్తృతంగా గుర్తించబడింది.

Arduino ఉపయోగించడం మైక్రోకంట్రోలర్‌లతో పని చేసే ప్రక్రియను సులభతరం చేస్తుంది. సాంకేతిక పరికరాల పరంగా, వివిధ రూపకల్పన యొక్క విద్యా ప్రక్రియకు ఇది అనువైనది మెకాట్రానిక్ వ్యవస్థలు మరియు రోబోట్లు, అర్థమయ్యే ప్రోగ్రామింగ్ వాతావరణం మరియు భౌతిక ప్రక్రియలను నిజ సమయంలో పర్యవేక్షించగల సామర్థ్యం, ​​అలాగే అర్థమయ్యే ప్రోగ్రామింగ్ వాతావరణం మరియు అనేక ఇతర ప్రయోజనాలకు ధన్యవాదాలు.

ఇది డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్, ఎలక్ట్రానిక్స్, సర్క్యూట్లు, రోబోటిక్స్, ఆటోమేషన్ మొదలైన వాటిలో బోధన మరియు పరిశోధన సాధనంగా ఉపయోగించవచ్చు. పెద్ద ప్రాజెక్టుల అభివృద్ధికి మరియు వాటి సంక్లిష్ట ఆటోమేషన్‌కు సంబంధించిన సంక్లిష్ట సాంకేతిక సమస్యలను పరిష్కరించడానికి మరింత శక్తివంతమైన Arduino బోర్డులు వర్తిస్తాయి.

Arduino అనేది అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన ట్రెండ్, ఇది మైక్రోకంట్రోలర్‌లను పెద్ద సంఖ్యలో వ్యక్తులు అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు ఉపయోగించుకునేలా చేస్తుంది, పరిశ్రమ నిపుణులు కూడా. ఈ ప్రసిద్ధ ప్లాట్‌ఫారమ్ సహాయంతో మీరు పెద్ద సంఖ్యలో ఆసక్తికరమైన మరియు ఉపయోగకరమైన ప్రాజెక్ట్‌లను రూపొందించవచ్చు.

Arduino అనేది యూనివర్సల్ ఎక్స్‌టెన్సిబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ కంట్రోలర్-కన్‌స్ట్రక్టర్ అని మనం చెప్పగలం, ఇది ఏదైనా ప్రయోజనం కోసం ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు సంబంధించిన ఏదైనా సృజనాత్మక పనులను పరిష్కరించడంలో అనివార్యమైన సహాయకుడిగా మారగలదు, అలారం గడియారం కూడా, సంక్లిష్టమైన రోబోట్ కూడా, స్టెప్పర్ మోటారు - ఇవన్నీ, మరియు మాత్రమే కాదు, ఇది Arduino ఉపయోగించి కావలసిన అల్గోరిథం ప్రకారం నియంత్రించవచ్చు.

అన్ని రకాల పరిధీయ పరికరాలు భారీ సంఖ్యలో ఉన్నాయి: బటన్లు, సెన్సార్లు, LED లు, LCD సూచికలు మరియు బయటి ప్రపంచంతో పరస్పర చర్య కోసం ఇతర అవయవాలు Arduinoతో పని చేయడానికి అందుబాటులో ఉన్నాయి.

వందలాది Arduino ప్రోగ్రామ్‌లు ఇప్పుడు ఇంటర్నెట్‌లో అందుబాటులో ఉన్నాయి, ఇవి ప్రారంభ మరియు అధునాతన వినియోగదారులకు వారి ప్రాజెక్ట్‌లను గ్రహించడంలో సహాయపడతాయి.