Arduino – хардуерна изчислителна платформа за компютър, чиито основни компоненти са обикновена входно-изходна платка и среда за разработка на езика Processing/Wiring. Arduino може да се използва както за създаване на самостоятелни интерактивни обекти, така и за свързване към софтуер, работещ на компютър (например Adobe Flash, Processing, Max, Pure Data, SuperCollider ).
Интегрираната среда за разработка Arduino е междуплатформено приложение на Java, което включва редактор на код, компилатор и модул за прехвърляне на фърмуер към платката.
Средата за разработка е базирана на езика за програмиране Processing и е предназначена за програмиране от начинаещи, които не са запознати с разработването на софтуер. Езикът за програмиране е подобен на използвания в проекта Wiring.. Строго погледнато, той е C++ допълнен с някои библиотеки. Програмите се обработват с помощта на препроцесор и след това се компилират с помощта на AVR-GCC.
Платката Arduino се състои от микроконтролер Atmel AVR (ATmega328P и ATmega168 в по-новите версии и ATmega8 в по-старите версии), и свързващи елементи за програмиране и интегриране с други схеми. Много платки са снабдени с линеен регулатор на напрежение +5 V или +3,3 V. Тактовата синхронизация се извършва на 16 или 8 MHz от кварцов резонатор (в някои версии – от керамичен резонатор). Буутлоудърът BootLoader е предварително зареден в микроконтролера, така че няма нужда от външен програматор.
Концептуално всички платки се програмират чрез RS-232 (серийна връзка), но изпълнението на този метод се различава при отделните версии. Платката Serial Arduino съдържа проста инвертираща схема за преобразуване на нивата на сигналите от RS-232 в TTL нива и обратно. Настоящите разпределени платки, например Diecimila, се програмират чрез USB, което се осъществява благодарение на преобразувателния чип USB-to-Serial FTDI FT232R.. Версията на платформата Arduino Uno използва като преобразувател микроконтролер Atmega8 в пакет SMD-. Това решение позволява да се програмира преобразувателят така, че платформата веднага да се дефинира като мишка, джойстик или друго устройство по преценка на разработчика с всички необходими допълнителни управляващи сигнали. Някои варианти, като Arduino Mini или неофициалния Boarduino, изискват отделна платка USB-to-Serial или кабел, който да бъде свързан за програмиране.
Платките Arduino позволяват повечето от изводите I/O на микроконтролера да се използват във външни схеми. Например, платката Diecimila има на разположение 14 цифрови входа/изхода, 6 от които могат да извеждат ШИМ сигнал, и 6 аналогови входа. Тези сигнали са достъпни на платката чрез щифтови подложки или щифтови съединители. Предлагат се и няколко вида външни разширителни платки, наречени “ shields“ (буквално: „щитове“), които се свързват към платката Arduino чрез щифтови съединители.
Версии на платките Arduino
Оригиналните платки Arduino се произвеждат от Smart Projects.
В момента има 15 версии на платките, изброени по-долу.
Не включва конвертор USB-UART.
Конвертор USB-UART на базата на ATmega16U2.
Използва се конвертор USB-UART на базата на конвертор ATmega16U2.
Не съществува конвертор USB-UART. Чипът Ethernet – W5100, съдържа и модул MicroSD.
Съдържа USB-хост за връзка с телефони, базирани на операционната система Android (м/у другото MAX3421e). Конвертор USB-UART на базата на ATmega8U2.
Платките Arduino и Arduino-съвместимите платки са проектирани по такъв начин, че да могат да се разширяват при необходимост чрез добавяне на нови функции към схемата на устройствотокомпоненти. Тези разширителни платки се свързват към Arduino чрез инсталираните на тях щифтови съединители.
Съществуват много различни разширителни платки с различна функционалност – от най-простите, предназначени за създаване на прототипи, до сложни – платки за управление на стъпкови двигатели, платки за безжичен достъп, използващи протоколите Bluetooth, ZigBee, Wi-Fi, GSM и др.
Примери за разширителни платки:
Arduino Ethernet Shield XBee Shield TouchShield Datalog Shield USB Host Shield
Разпространяваните в момента версии могат да бъдат поръчани вече запоени. Информацията за дизайна на платката (чертеж на печатната платка) е публично достъпна и може да се използва от тези, които предпочитат сами да сглобяват платката. Микроконтролерите ATmega328 са евтини и струват около 3 USD.
Документацията, фърмуерът и чертежите на Arduino се разпространяват под лиценза Creative Commons Attribution ShareAlike 2.5 и са достъпни на официалния уебсайт Arduino.. Наличен е и чертеж на печатна платка за някои версии на Arduino. Изходният код на интегрираната среда за разработка и библиотеките е публикуван и достъпен под лиценза GNU General Public License version 2.
Съществува превод на руски език на документацията за Arduino.
Награди Arduino
Проектът Arduino беше отличен с почетно отличие на наградите Prix Ars Electronica 2006 в категорията DigitalCommunities.
