Home-theater-designers
Nếu bạn giống tôi, mày mò thiết bị điện tử là điều bạn thực sự muốn làm - ít nhất là trên lý thuyết. Trên thực tế, hạn chế về thời gian và thiếu kiến thức chắc chắn khiến bạn không thể cố gắng.
cách tăng tốc ổ cứng
Nó chỉ là quá khó khăn.
Bạn thích mổ xẻ những đồ dùng bị hỏng, nhưng đừng bao giờ làm bất cứ điều gì với những thứ bạn tìm thấy ngoài việc cất chúng đi cho một ngày mưa (một ngăn kéo đầy các bộ phận của lò vi sóng? Kiểm tra!)
Các Arduino là câu trả lời cho tất cả những điều đó, và thành thật mà nói thì bất cứ thứ gì có thể được coi là thú vị khi học tập đều là một thiết bị mang tính cách mạng thực sự theo quan điểm của tôi.
Arduino là gì?
Arduino là nhiều thứ: một thương hiệu, một phần cứng, một ngôn ngữ lập trình và toàn bộ hệ sinh thái các sản phẩm. Nhưng nói rộng ra, khi chúng ta nói về Arduino, chúng ta đang đề cập đến một nền tảng tạo mẫu điện tử mã nguồn mở .
Nhưng điều đó có nghĩa gì?
Đối với bạn hay tôi, Arduino là một máy tính nhỏ mà bạn có thể lập trình để thực hiện mọi việc. Nó có thể lấy dữ liệu từ thế giới bằng cách kết nối các cảm biến làm đầu vào và nó có thể tương tác bằng cách thêm những thứ như bộ truyền động (động cơ) hoặc đèn LED cho đầu ra.
Arduino Uno
Bảng mạch Arduino phổ biến nhất là mẫu Uno. Điều này một phần là do nó là một trong những thiết bị đầu tiên, vì vậy nó đã được áp dụng rộng rãi trước khi các thiết kế khác được tạo ra.
Arduino Uno được xác định bởi hình dạng của nó và vị trí của các chân đầu vào và đầu ra.
Bộ não của mô hình Uno là một chip logic ATMega328P hoặc 168. Đây là thứ lưu trữ chương trình của bạn và chạy mã.
Trên đầu mạch (nghĩa là với đầu nối USB ở bên trái), bạn sẽ tìm thấy 14 chân đầu vào / đầu ra kỹ thuật số. Chúng có thể phát ra hoặc đọc tín hiệu kỹ thuật số không hoặc một (+ 5V).
Ở dưới cùng bên phải, bạn sẽ tìm thấy năm chân đầu vào tương tự. Chúng có thể đạt tới 1024 mức điện áp khác nhau từ các cảm biến tương tự. Một ví dụ về cảm biến tương tự là cảm biến ánh sáng đơn giản; hoặc điện trở phụ thuộc ánh sáng (LDR). Bạn nên kiểm tra xem cảm biến của bạn là tương tự hay kỹ thuật số trước khi kết nối nó.
Ở phía dưới bên trái là một bộ chân cắm nguồn. Nói chung, bạn sẽ chỉ quan tâm đến các chân + 5V và GND (nối đất / 0V), để cung cấp năng lượng cho các cảm biến và các thiết bị đầu ra nhỏ hơn. Nếu bạn đang kết nối các động cơ có công suất cao hơn hoặc một chuỗi đèn LED, điều quan trọng là phải cấp nguồn cho những động cơ đó bên ngoài và không cố gắng lấy tất cả nguồn điện từ Arduino của bạn.
Tốt nhất bạn có thể đốt hết Arduino, thay thế không tốn kém. Tệ nhất, nếu nó được kết nối qua USB, bạn có thể làm hỏng máy tính của mình.
Vị trí của các chốt và hình dạng của bảng là quan trọng vì một vài lý do.
Thứ nhất là khái niệm 'lá chắn'. Đây là những nâng cấp bạn có thể xếp chồng lên nhau trên Arduino để thêm chức năng. Đây có thể là bảng mạch được thiết kế tùy chỉnh của riêng bạn hoặc bảng mạch mà bạn đã mua, chẳng hạn như màn hình LCD.
Ví dụ về lá chắn Arduino được xếp chồng lên nhau; cái này là một lá chắn nguyên mẫu để thêm các thành phần của riêng bạn
Thứ hai, vì Uno là một hình dạng tiêu chuẩn, bạn sẽ tìm thấy rất nhiều trường hợp, cả thiết kế làm sẵn hoặc có thể in 3D để tải xuống và in tại nhà, hoặc thậm chí tự sửa đổi.
Đó là phần cứng nguồn mở
Điều đó có nghĩa là bất kỳ ai cũng có thể sao chép Arduino, sửa đổi nó và bán lại nó như của riêng họ. Đây không phải là bất hợp pháp. Trên thực tế, bản thân Arduino được xây dựng dựa trên các dự án mã nguồn mở khác. Ví dụ: phần mềm phát triển Arduino dựa trên Đấu dây , bản thân nó dựa trên Xử lý!
Quy tắc duy nhất là bạn không thể gọi nó là thiết bị 'Arduino' thực sự vì đó là nhãn hiệu được bảo hộ. Tuy nhiên, bạn có thể khẳng định rằng nó 'tương thích với Arduino'.
Đúng: Arduino giả. Trái: Nhân bản không chính thức.
Mặc dù một bảng Arduino chính thức có thể bán lẻ với giá trên 20 đô la, nhưng bạn sẽ tìm thấy các bản sao có cùng chức năng chính xác với giá dưới 5 đô la. Trên thực tế, nếu bạn mua tất cả các thành phần riêng lẻ, bạn thậm chí có thể tự chế tạo từ đầu.
Nhưng bạn chỉ nên làm điều đó nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về những gì chính xác chứa trong bảng mạch Arduino, không phải vì bạn muốn tiết kiệm tiền. Nó không rẻ hơn và kết quả cuối cùng là không bóng bẩy.
Một số nhà sản xuất tạo ra các bảng tương thích với Arduino giống hệt nhau, nhưng chỉ rẻ hơn. Một số thậm chí còn bổ sung nhiều chức năng hơn các bảng ban đầu có. Chúng có thể có hình dạng độc đáo được thiết kế cho một ứng dụng cụ thể, thêm một số kết nối khác, có lẽ chúng có tích hợp màn hình ma trận LED hoặc đã thêm Wi-Fi.
Lilypad Arduino, được thiết kế để sử dụng với các dự án có thể đeo được và sợi dẫn điện
Một trong những bo mạch tương thích với Arduino yêu thích của chúng tôi là NodeMCU, hình bên dưới. Nó rất nhỏ, có Wi-Fi tích hợp và có thể được mua với giá chỉ 3 đô la. Nó hoàn hảo cho các dự án internet vạn vật nhỏ gọn và tự động hóa gia đình.
Bo mạch NodeMCU tương thích với Arduino và thêm Wi-Fi
Trong khi đó, Thiếu niên dòng bảng phát triển đóng gói một cú đấm xử lý lớn hơn nhiều so với bảng Arduino, với một yếu tố hình thức nhỏ - làm cho chúng trở nên hoàn hảo cho các dự án nhỏ dựa vào khả năng xử lý mạnh mẽ ở cốt lõi của chúng.
Vậy thì có gì đặc biệt về Arduino?
Bộ điều khiển Logic có thể lập trình không phải là một khái niệm mới; chúng đã có từ rất lâu trước Arduino.
Liên quan: Bộ điều khiển logic có thể lập trình là gì?
Nhưng Arduino đã làm cho nó dễ dàng. Nó kết hợp một phần cứng dễ sử dụng — giống như bộ dụng cụ điện tử mà chúng tôi lớn lên — và một môi trường lập trình cấp cao có thể truy cập được. Arduino đã trở thành một cộng đồng người dùng trên khắp thế giới, những người viết hướng dẫn, chia sẻ mã và truyền bá kiến thức của họ. Các nguyên mẫu điện tử phức tạp không còn là lĩnh vực độc quyền của sinh viên tốt nghiệp ngành kỹ thuật điện.
Arduino đã thực hiện các dự án phần cứng bao gồm các thiết bị điện tử có thể lập trình phức tạp mà bất kỳ ai cũng có thể truy cập — vì vậy các nghệ sĩ và các nhà sáng tạo có thể tập trung vào việc biến ý tưởng của họ thành hiện thực. Đó là công cụ mày mò cuối cùng!
Bạn có nên mua Bộ khởi động Arduino không?
Không có gì quá tệ mà bạn có thể làm với Arduino. Chắc chắn, nó có một đèn LED tích hợp, bạn có thể cung cấp những phút giải trí khi bạn làm cho nó nhấp nháy theo nhiều cách khác nhau. Nhưng để thực sự tạo ra một số dự án thú vị, bạn sẽ cần một số bit bổ sung, như cảm biến, động cơ, đèn LED nhiều màu. Sau đó, bạn sẽ cần một số cáp để kết nối các bit đó và thậm chí có thể là một breadboard.
cài đặt windows 10 từ usb trên máy tính mới
Có liên quan: Breadboard là gì và nó hoạt động như thế nào?
Đó là nơi có Bộ khởi động Arduino. Nhưng mua cái nào? Yêu thích hiện tại của tôi là Grove Beginner Kit.
Đó là một bo mạch đa năng thông minh với các cảm biến có dây, đèn LED, bộ rung và thậm chí cả màn hình OLED. Bo mạch ở giữa tương thích với Arduino, nhưng bao gồm 12 đầu nối Grove. Hệ thống Grove giúp dễ dàng kết nối các thành phần thông qua một dây cáp duy nhất mà không cần sử dụng breadboard hoặc nhiều dây cáp lộn xộn.
Điều thực sự đáng chú ý về Grove Beginner Kit là một khi bạn muốn chuyển sang thiết kế bo mạch tất cả trong một và bắt đầu tạo mẫu cho các thiết bị thực tế, bạn có thể chỉ cần cắt toàn bộ bo mạch và các thành phần, chuyển sang cáp hệ thống Grove ( hoặc cáp jumper vào các lỗ pin tiêu chuẩn). Đó là một hệ thống cực kỳ linh hoạt để bắt đầu trải nghiệm lập trình Arduino của bạn.
Liên quan: Bộ công cụ dành cho người mới bắt đầu Arduino tốt nhất
Ngôn ngữ Arduino là gì?
Về mặt kỹ thuật, Arduino là một phần mở rộng của C / C ++. Điều này có nghĩa là Arduino đã thêm một tập hợp các chức năng và tính năng trên ngôn ngữ C ++ tiêu chuẩn, nhưng vẫn tuân theo các quy tắc và quy ước cơ bản giống nhau.
Bạn không cần phải biết C hoặc C ++ để lập trình với Arduino; Tôi đã không, khi tôi bắt đầu. Một chút kiến thức nền tảng về bất kỳ loại lập trình nào khác chắc chắn có thể hữu ích, nhưng nó cũng không cần thiết. Bạn có thể bắt đầu chỉ bằng cách tải các chương trình ví dụ đơn giản và thử sửa đổi chúng. Sau đó, chuyển sang hoán đổi cho các cảm biến khác nhau hoặc các đầu ra khác. Cuối cùng, hãy cố gắng đọc và sửa đổi các chương trình phức tạp hơn, và bạn sẽ sớm tập hợp các dự án ban đầu của riêng mình.
Nhưng đừng lo lắng: có hàng ngàn hướng dẫn dự án và mã mẫu có sẵn, miễn phí để tải xuống và sử dụng. Và nếu bạn gặp khó khăn, có một cộng đồng lớn đang chờ giúp đỡ . Như với bất kỳ điều gì, hãy đảm bảo rằng bạn đã Googled nó trước; ai đó có thể đã gặp vấn đề chính xác như bạn rồi!
Dưới đây là một số đặc điểm xác định một chương trình Arduino:
- Bạn phải có ít nhất một cài đặt() và vòng() chức năng xác định.
- cài đặt() chạy một lần khi thiết bị Arduino được đặt lại hoặc bật lần đầu tiên. Bạn sẽ sử dụng chức năng này để tạo trạng thái ban đầu của các biến, cho Arduino biết chân phần cứng nào sẽ làm những gì hoặc khởi động các thư viện bạn cần cho các cảm biến khác nhau.
- vòng() chạy liên tục. Khi tất cả mã trong hàm loop () đã được hoàn thành, nó quay trở lại phần bắt đầu của loop () và thực hiện lại! Đây là nơi mã chương trình chính của bạn đi; những thứ như kiểm tra một biến cảm biến và hành động trên nó.
- Bạn cũng có thể xác định các hàm trợ giúp của riêng mình, để đóng gói các khối mã. Chúng có thể chấp nhận bất kỳ số lượng biến nào làm đầu vào và trả về một biến trở lại. Nếu không có biến nào được trả về, hàm được đánh dấu là void. Đây là trường hợp với void setup () và void loop () .
- Bạn có thể nhập các thư viện Arduino khác để thêm các tính năng vào ứng dụng của mình hoặc để trợ giúp khi sử dụng một số cảm biến nhất định.
- Bạn có thể để lại nhận xét trong mã của mình bằng cách mở đầu chúng bằng dấu gạch chéo kép // (ngay cả ở cuối dòng mã hiện có); hoặc để lại nhận xét nhiều dòng bằng cách mở đầu bằng / * và kết thúc nó bằng * /
Bắt đầu tạo!
Arduino đã thay đổi hoàn toàn thú chơi điện tử. Điều không thể thực hiện được nếu không có kiến thức sâu rộng trong quá khứ, giờ đây bất kỳ ai cũng có thể đạt được — nhờ vào nhiều loại bộ điều khiển vi mô giá rẻ có sẵn và cộng đồng khổng lồ xung quanh nó.
Bắt đầu cũng khá dễ dàng và chúng tôi có hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu hữu ích để đưa bạn khỏi mặt đất. Hoặc, hãy xem dự án dành cho người mới bắt đầu Arduino của chúng tôi: Hướng dẫn điều khiển đèn giao thông.
Đăng lại Đăng lại tiếng riu ríu E-mail 15 dự án Arduino tuyệt vời cho người mới bắt đầuQuan tâm đến các dự án Arduino nhưng không biết bắt đầu từ đâu? Những dự án dành cho người mới bắt đầu này sẽ dạy bạn cách bắt đầu.
Đọc tiếp Chủ đề liên quan- Giải thích về công nghệ
- DIY
- Arduino
- Sở thích
- Ý tưởng Dự án Tự làm
James có bằng Cử nhân về Trí tuệ nhân tạo và được chứng nhận CompTIA A + và Network +. Khi không bận rộn với tư cách là Biên tập viên đánh giá phần cứng, anh ấy thích LEGO, VR và các trò chơi trên bàn cờ. Trước khi gia nhập MakeUseOf, anh ấy là kỹ thuật viên ánh sáng, giáo viên tiếng Anh và kỹ sư trung tâm dữ liệu.
Xem thêm từ James BruceTheo dõi bản tin của chúng tôi
Tham gia bản tin của chúng tôi để biết các mẹo công nghệ, đánh giá, sách điện tử miễn phí và các ưu đãi độc quyền!
Bấm vào đây để đăng ký