Spis treści:
Arduino jest szeroko stosowane w robotyce, systemach wbudowanych, automatyce i projektach elektronicznych. Płytki te zostały początkowo wprowadzone dla studentów i użytkowników nietechnicznych, albo raczej jeszcze-nietechnicznych. Obecnie cała platforma Arduino znajduje szerokie zastosowanie w projektach przemysłowych. Ale to już wiecie z artykułów na Botland Blog. Dziś konkretnie o serii Arduino Nano.
Seria Arduino Nano - krótka charakterystyka
Arduino Nano to przede wszystkim mały, kompletny i łatwy w montażu układ oparty na ATmega328P w nowszej v3.0 lub ATMega 168 we wcześniejszych v2.x. Oferuje zbliżone możliwości połączeniowe i specyfikacje do płytki UNO w mniejszej obudowie. Oprócz tego Arduino Nano to Arduino tanie, i podczas gdy do wyboru jest sporo płytek Arduino – same moduły główne zebrane w Botland, zarówno oryginalne, jak i legalne klony, to ponad 260 produktów – to właśnie Nano jest uniwersalną płytką nadającą się do prawie wszystkich projektów elektronicznych typu DIY. Dlaczego?
Z uwagi na niewielki rozmiar płytek, jak wszystko, co z przedrostkiem albo dopiskiem nano. Sprawdza się przede wszystkim w konstruowaniu projektów mini urządzeń elektronicznych, zręcznych robotów, układów automatyki czy zabawek niezależnie od założonej wielkości projektu, bo z Nano miejsce oszczędzamy. Jeśli chodzi o IoT, to raczej wskazuje się na płytki serii MKR, ale również i ta seria pozwala na praktyczne, niecodzienne zastosowania w kręgu Internetu Rzeczy.
Mniejsze rodzeństwo Arduino UNO. Specyfikacja ogólna
Nano i Uno leżą dość blisko siebie – obie platformy wykorzystują mikrokontroler. W zależności od wersji,na pokładzie znajduje się mikrokontroler Atmega328 o zegarze 16MHz, znany z Arduino Uno, bądź Atmega4089 o zegarze 20MHz. Na nowszych płytkach z czujnikami znajdziemy układ nRF52480 o taktowaniu 64MHz. Płytki powstałe z myślą o Internet of Things są oparte o mikrokontroler Microchip SAMD21G18A 48MHz.
- Płytka może być zasilana napięciem 3,3V lub 5,0V. W skład wyprowadzeń wchodzi:
- 14 konfigurowalnych pinów dwustanowych, z czego 6 pinów może dostarczać sygnał PWM,
- 8 pinów analogowych,
- 2 piny RESET,
- 6 pinów odpowiadających za dostarczanie zasilania płytki i urządzeń z nią współpracujących.
Umieszczony na płytce przetwornik analogowo-cyfrowy (ADC) umożliwia odczyt napięć z przedziału 0V – 5V z 10-bitową rozdzielczością. W zależności od wersji pamięć Flash mieści 16kB lub 32kB danych, z czego 2kB pamięci zajmuje bootloader, czyli program rozruchowy. Komunikacja odbywa się poprzez port micro USB.
Lista najważniejszych parametrów/komponentów płytki podstawowej Arduino Nano prezentuje się następująco:
- Napięcie zasilania 6V-20V
- Napięcie wyjścia 3.3 V-5V
- Napięcie wyjściowe nominalne 5V
- Mikrokontroler ATmega328
- Rdzeń 8-bit AVR
- Pamięć EEPROM 1 kB
- Pamięć Flash 32 kB
- Pamięć RAM 2 kB
- Ilość rdzeni 1, Single Core
- Piny cyfrowe: 22
- Wejścia analogowe: 8
- Taktowanie: 16 MHz
- Przetwornik AC: 10-bit
- Kanały PWM: 6
- Interfejsy: miniUSB, I2C, UART, SPI
Rozpoczęcie pracy z Arduino IDE
Mały aneks – jeśli dopiero zaczynacie z Nano, lub w ogóle z platformą Arduino, to w sekcji Getting Started na oficjalnej witrynie Arduino można znaleźć wszystkie informacje, których potrzeba do skonfigurowania płytki, rozpoczęcia pracy w Arduino IDE i zwyczajnie rozpoczęcia majstrowania przy kodowaniu i arduinowej elektronice.
Do czego przyda się Arduino Nano?
Arduino Nano sprawdzą się w takich urządzeniach i zastosowaniach koncepcyjnych jak m.in. wykrywacze metalu, systemy wideorozpoznawania twarzy i innych obiektów w czasie rzeczywistym, czujniki medyczne, roboty, układy automatyki przemysłowej, jak również domowej, współpraca z aplikacjami na systemie Android, urządzenia łączności GSM, aplikacje Virtual Reality i inne szeroko rozumiane aplikacje dla systemów wbudowanych. Świetne miejsce, w które warto skierować pierwsze kroki to forum społeczności Arduino.
Pozostałe płytki serii
Wybierzmy coś przekrojowego z tuzina, a raczej z czterech sztandarowych pozycji w różnych wariantach – bo właśnie tyle płytek mamy do dyspozycji w momencie pisania tego artykułu. Nie wiemy, co szykuje dla nas jeszcze Arduino, które zazdrośnie strzeże swoich technologicznych sekretów, ale ta wspaniała dwunastka to już całkiem sporo możliwości.
Arduino Nano Every
Pierwsza propozycja to Arduino Nano Every. Usprawniona wersja klasycznej płytki bazowej Nano została wyposażona w układ ATMega4809, który pracuje z częstotliwością 20 MHz. Posiada 30 pinów – po 15 na każdej stronie. Moduł powstał z myślą o projektach wymagających niewielkiego mikrokontrolera charakteryzującego się możliwie prostą obsługą. Płytka świetnie sprawdzi się w projektach typu elektroniczny instrument muzyczny. To bardziej wydajna wersja względem bazowej pod kątem ilości pamięci, a poza tym wszyscy, którzy używali jej wcześniej, mogą wykorzystać kod do pracy z Arduino Nano Every – mówiąc w skrócie, to mniej kłopotów i szybsza wymiana mikrokontrolera na bardziej wydajną wersję.
Arduino Nano 33 IoT
Oparty o moduł o moduł komunikacji bezprzewodowej NINA W102 ESP32 i mikrokontroler SAMD21G18A Nano 33 IoT to płytka z zastosowaniem w nieco innym, ściśle powiązanym z koncepcją Internetu Rzeczy kierunku. Wszystko to dzięki nieskrępowanej komunikacji WiFi, Bluetooth oraz wbudowanemu układowi kryptograficznemu ATECC608A. Wspiera chmurę Arduino IoT Cloud i standard TLS (Transport Layer Security), czyli rozwinięcie protokołu SSL zapewniającego poufność i integralność transmisji danych. Śladem poprzedniczek – mało miejsca w niczym nie zaszkodzi, nasze rozwiązania automatyki w kręgu Internet of Things mogą być naprawdę nano.
Arduino 33 BLE, BLE Sense
Płytka od Arduino® o nazwie Nano 33 BLE to większa wydajność przy zachowaniu lepszej energooszczędności dzięki mikrokontrolerowi nRF52480 mogącemu w pracować w 64 MHz. Zastosowanie jednostki sprawia, że Arduino® Nano 33 BLE jest najbardziej energooszczędną płytką z całej rodziny Nano. Płytka obsługuje Bluetooth 5.0. Wersja 33 BLE Sense jest wyposażona w szereg czujników. To m.in. akcelerometr, termometr, żyroskop, sensor natężenia światła, gestów oraz cyfrowy mikrofon. Obsługuje Bluetooth Low Energy. W kategorii pod kafelkiem poniżej cztery warianty płytek 33 BLE
Dzięki przystępnej obsłudze Arduino zostało wykorzystane w tysiącach różnych projektów i aplikacji, i wciąż pojawiają się nowe. Zachęcamy do zapoznania się z pozostałymi seriami Arduino, w tym z seriami MKR i Portenta. Być może to właśnie to urządzenie, które zechcecie zastosować do realizacji wymarzonego, zbyt długo odkładanego na później pomysłu.
