Edmund Richardson
0 
2599
72
Jako většina dětí jsem měl elektronickou soupravu, která učila absolutní základy; můžete stavět něco tak pokročilého, jako je rádio nebo zařízení s kódem morse. Stačí říct, že zábava netrvala dlouho poté, co jste postavili všech 5 projektů. V dnešní době jsou však pokročilé hardwarové sady elektroniky cenově dostupné a možnosti jsou nekonečné - to vše díky zázraku mikrokontrolérů.
Mikrokontroléry jsou v podstatě primitivní počítače - hardwarové hackování nebylo díky nim nikdy lepší, protože vám umožňuje programovat složité elektronické obvody do jednoduchého zabudovatelného softwaru. Tyto platformy jsou vytvořeny, rozvíjeny a kolem nich jsou vybudovány prosperující komunity. Opravdu, právě teď je úžasný čas být naživu, pokud máte nejmenší zájem o elektroniku.
Pojďme se podívat na 5 z nejpopulárnějších souprav v okolí.
Arduino
Původní Arduino byl intelektuálem některých italských studentů, unavený drahými a roztříštěnými vývojovými soupravami a nedostatkem standardizovaného softwaru pro jejich programování. Chtěli přivést na svět elektronické hackery a mikrokontroléry a pro splnění tohoto snu použili existující programovací a vývojový systém Open Source s názvem Wiring. Samotný projekt Arduino zůstává plně otevřeným zdrojovým kódem, což znamená, že si můžete stáhnout plány pro desku a sestavit ji pomocí standardních komponent; ve skutečnosti to vedlo k několika klonům Arduino, které jsou o něco levnější.
Stejně jako většina vývojových desek zde uvedených, má řadu vstupních a výstupních připojení, jak digitálních, tak analogových, což uživatelům umožňuje připojit jakýkoli druh senzorů a akčních členů (jako jsou motory) v nekonečné řadě zařízení; v kombinaci s přizpůsobitelnou logikou. Arduino pracuje samostatně nebo ve spojení s počítačem nebo jinými zařízeními - podporuje řadu komunikačních protokolů.
Můžete si také zakoupit doplňky speciálně tvarovaného typu známé jako “štíty”, které sedí na hlavní desce Arduino, duplikují kolíky a přidávají další funkce, jako je například čip WiFi Xbee.
Vlastním Arduino Uno sám a napsal jsem několik tutoriálů První kroky s Arduino: Bližší pohled na desku s obvody a struktura programu První kroky s Arduino: Bližší pohled na desku s obvody a strukturu Program Naposledy jsem vás nechal nastavit Arduino pro práci s Mac nebo Windows a nahrát jednoduchou testovací aplikaci, která blikala zabudovanou LED. Dnes vám vysvětlím kód ... zde, abyste mohli začít Programování Arduino pro začátečníky: Výukový program pro projektanty semaforů Arduino Programování pro začátečníky: Projektový projekt pro semafory se světlem Stavba ovladače semaforů Arduino vám pomůže rozvíjet základní dovednosti kódování! Začínáme. a také pohled na startovací soupravu Arduino Co je součástí startovací soupravy Arduino? [MakeUseOf vysvětluje] Co je zahrnuto v Arduino Starter Kit? [MakeUseOf vysvětluje] Předtím jsem zde na MakeUseOf představil open-source hardware Arduino, ale budete potřebovat více než jen samotného Arduina, abyste z něj něco vytvořili a abyste mohli začít. Arduino „startovací sady“ jsou…, které obsahují různé elektronické komponenty a další náležitosti. V určitém okamžiku bych se dokonce mohl pokusit řešit LED kostku jako ta dole, takže na to dávejte pozor.
LilyPad Arduino
LilyPad je navržen speciálně pro nositelné projekty e-textilu a je malou, plochou kruhovou verzí Arduino - ale plně kompatibilní. Připojení a kolíky jsou sníženy, ale jinak je základní funkce docela podobná. Pokud jste svůj projekt navrhli a vyzkoušeli na běžném Arduinu a nyní chcete přejít na vkládání do oblečení, je to vaše nejlepší.
K dispozici jsou také další verze Arduino, jako je Mega s rychlejším čipem, více paměti a více vstupně-výstupních pinů, ale jsou v zásadě stejné - jen menší nebo větší. Pokud se díváte na některý z Arduino modelů jako primárně na výukové zařízení, také bych důrazně doporučil, abyste šli do Kickstarteru a pomohli financovat projekt Modkit, inovativní vizuální programovací software, takže se studenti mohou snadno dostat do C++.
Netduino
Na první pohled by vám mělo být odpuštěno, že jste Netduino zaměnili za Arduina. Netduino, inspirované úspěchem svého italského protějšku, může být vizuálně klonem, ale interně je to jiná kódová platforma. Postaveno pro Objektově orientovaný Microsoft .Čistá C# jazyk a velmi zaměřený na Windows, Netduino umožňuje programování na vyšší úrovni, než je možné u Arduina, kde v podstatě pracujete s C++.
Programování Netduino vyžaduje Visual Studio a Windows, ačkoli existuje experimentální podpora pro open source projekt C #, Mono.
S těmito věcmi bohužel nejde téměř tolik podpory nebo komunity, takže hledání předem připravených výukových programů a projektů bude obtížné. Zvažte pouze pokud opravdu miluji C #, již znají spoustu elektroniky a chtějí se do Visual Studio jen zaseknout.
BeagleBone & Raspberry Pi
Konečně na našem seznamu, krok od mikrokontrolérů typu Arduino, Beagle Bone a Raspberry Pi jsou vestavěná Linuxová zařízení, i když Raspberry Pi získala většinu mediální pozornosti díky své skutečně nízké ceně 25 USD a rychlému přijetí do vzdělávacích prostředí v okolí svět. Oba jsou schopni mít na sobě nainstalovaná kompletní Linuxová distribuce a dokonce tvrdí, že Raspberry Pi dokáže přehrávat 1080P video (je zde kompilována i verze XBMC Linux specifická pro Raspberry)..
Oba využívají SD-karty místo objemných pevných disků, a přestože Beagle Bone je z hlediska procesorů technicky lepší, Raspberry Pi má daleko větší množství projektů a vývoje.
Proč zvolit vestavěný Linux přes mikrokontrolér? Chlapci BeagleBone to říkají nejlépe:
Zatímco kódování systémů založených na šablonách, jako je Arduino, usnadňuje kopírování a vkládání jednoduchých projektů a omezený počet složitějších knihoven, které nemají mnoho interakce, 20 let vývoje Linuxu vytvořilo rozsáhlou sadu vysoce interoperabilního softwaru, který lze použít a spolupracovat na něm, aniž by došlo k obětování jednoduchosti provádění něco jako přepínání LED nebo přepínání nebo čtení analogového nebo I2C senzoru.
Řekl bych, že dostat svůj první elektronický projekt na zem s těmito systémy bude mnohem těžší než s Arduino, ale nakonec budete mít mnohem více energie a možností.
Máte Raspberry Pi, Beaglebone nebo jiné zařízení zde uvedené? Dejte nám vědět v komentářích o všech úžasných projektech, které jste provedli. Přemýšlíte o získání jednoho a možná vám můžeme pomoci při rozhodování?