Arduino-Plattform

Arduino IDE
Bildschirmfoto von èrè Arduino Entwickligsumgebig (IDE)
Basisdate
Betribssystem	blattformunabhängig
Programmier­sproch	C un C++ (IDE: Java)
Kategorii	Freyi Hardware
Lizänz	LGPL/GPL (freyi Software)
www.arduino.cc

Arduino UNO R3 - aktuelli Version in SMD-Bauwys mit USB-Schnittschtell un ATmega328-Mikrocontroller

D Arduino-Blattform isch èini uss Soft- un Hardware beschtehendi Physical-Computing-Blattform. Beidi Komponentè sin im Sinn vom Open Source quèlloffè. D Hardware bschtòt uss eim eifachè I/O-Board mit èm Mikrocontroller un analogè un digitalè Y- un Uusgäng. D Entwickligsumgebig basyrt uff Processing, wo au technisch wènniger Versyrtè dè Zuègang zu dè Brogrammyrig un zu dè Mikrocontroller erlychtèrè soll. D Brogrammyrig sèlbscht erfolgt in C bzw. C++ woby technischi Details wiè "Header Dateiè include" vor dè Aawender witgehend voborgè wörred un umfangrychi Libraries un Byschpill d Brogrammyrig voeifachèd. Arduino cha vowendet wörrè, um eigèschtändigi interaktivi Objèkt z stüèrè odder um mit Softwareaawendigè uff Computer z interagyrè (z. B. Adobe Flash, Processing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider, diversè Skriptschprõchè, Terminal, vvvv etc.). Arduino wörd byschpillswys au an Kunschthochschuèlè bruucht, um interaktivi Inschtallationè uffzbauè.

S Arduino-Brojèkt hèt 2006 dè Prix Ars Electronica^[1] i dè Kategory Digital Communities erhaaltè.

Entwicklig

S èrschte Arduino-Board isch 2005 vom Massimo Banzi un David Cuartielles entwicklèt worrè un nõch èm Pub benamst. Dè David Mellis hèt d Brogrammyrschprõch dezu! gschribbè. S Schema isch im Netz voöffentlicht un unter è Creative-Commons-Lizenz gschtellt worrè. Diè èrscht Ufflaag hèt 200 Stugg bedrait, devò sin 50 an è Schuèl gangè. Bis 2008 sin öppè 50.000 Boards vokauft worrè.^[2]

Hardware

D Hardware basyrt uff eim Atmel AVR-Mikrocontroller uss dè megaAVR-Seriè bzw. bim Arduino Due uff eim Atmel ARM Cortex-M3 Brozèssor. Urschprünglich isch dè ATmega8, spôter dè ATmega168 un aktuèll dè ATmega328, dè ATmega1280 un dè ATmega2560 vobaut worrè. Alli Boards wörred entweder übber USB (5 V) odder è extèrni Spannigsquellè (7-12 V) vosorgt un vofüèged übber èn 16 MHz-Schwingquarz (s git Variantè mit 3,3 V Vosorgigsschpannig un söttigi mit abwychendem Takt).

Konzeptionèll wörred alli Boards übber è serièlli Schnittschtell brogrammyrt, wenn Reset aktivyrt isch. Dè Mikrocontroller isch mit nèm Boot-Loader vorbrogrammyrt, wodurrè d Brogrammyrig dirèkt übber d serielli Schnittschtell ooni extèrns Brogrammyrgräät erledigt wörrè cha. Bi älterè Boards wörd dõfür d RS-232-Schnittschtell bruucht. Bi aktuèllè Boards bassyrt d Umsetzig vo USB nõch serièll übber èn extra dõdefür entwicklètè USB-Serièll-Konverter, basyrend uff èm ATmega8U2. Devòr isch s mit èm bopulärè Bauschtei FT232RL vo FTDI realisyrt worrè. D Version Arduino Leonardo vowendèt als Brozèssor dè ATmega32u4, wellè d USB-Unterschtützig nativ bereitschtellt un sich dõmit au als Taschtatur odder Muus gegèübber èm PC uusgää cha.

D Arduino-Boards stellèd diè meischtè I/O-Pins vom Mikrocontroller für dè Gebruuch vo elegtronischè Schaltigè zur Vofüègig. Diè aktuèll gängigè Boards bièted 14 digitali I/O-Pins, vo dennè sechs PWM-Signaal uusgò chönned. Dezuè chömmed zuèsätzlich sechs analogi Ygäng. Für d Erwiterig wörred voruus beschtüggti odder deilwys unbeschtüggti Blatinè – sognannti „Shields“ – aabotè, wo uff s Arduino-Board aufgschteggt wörrè chönnè. S chönnèd abber au z. B. Steggblatinè für dè Uffbau vo Schaltigè bruucht wörrèd.

Diè neuschti Version Arduino Due hèt èn ARM Cortex-M3 32-Bit-Brozèssor vom Tûp Atmel SAM3X8E un isch mit 84MHz Tagtfrequènz diè leischtigschtärkschti Variantè.

Arduino[3]	µController	Bedrybs- schpannig	Flash KiB	EEPROM KiB	SRAM KiB	Digitali I/O Pins	… mit PWM	Analogè Ygäng	Interfaces	Abmessigè in mm
Nano[4]	ATmega328 (8-bit)	5V	32	1	2	14	6	8	Mini-B USB, I²C, SPI	43 × 18
Diecimila[5]	ATmega168 (8-bit)	5V	16	0,5	1	14	6	6	USB	68,6 × 53,3
Duemilanove[6]	ATmega168 (8-bit)	5V	16	0,5	1	14	6	6	USB, SPI, ICSP, I²C	68,6 × 53,3
Uno[7]	ATmega328 (8-bit)	5V	32	1	2	14	6	6	USB, SPI, ICSP, I²C	68,6 × 53,3
Ethernet[8]	ATmega328 (8-bit)	5V	32	1	2	14^*	4	6	Ethernet, SD card, SPI, TWI	68,6 × 53,3
Mega[9]	ATmega1280 (8-bit)	5V	128	4	8	54	14	16	USB, SPI, ICSP, I²C, 4 UART	101,6 × 53,3
Mega2560[10]	ATmega2560 (8-bit)	5V	256	4	8	54	14	16	USB, SPI, ICSP, I²C, 4 UART	101,6 × 53,3
Mega ADK[11]	ATmega2560 (8-bit)	5V	256	4	8	54	14	16	USB, SPI, ICSP, I²C, 4 UART	101,6 × 53,3
LilyPad[12]	ATmega168V oder ATmega328V (8-bit)	2,7-5,5 V	16	0,5	1	14	6	6	USB (FTDI Basic Breakout required)	ø 50
BT (Bluetooth)[13]	ATmega328 (8-bit)	5V	32	1	2	14	4	6	Bluegiga WT11 Bluetooth, TWI, I²C, SPI	81,2 × 53,3
Leonardo[14]	ATmega32U4 (8-bit)	5V	32	1	2,5	20	7	12	USB, ICSP, TWI, I²C, 1 UART	68,6 × 53,3
Micro[15]	ATmega32U4 (8-bit)	5V	32	1	2,5	20	7	12	USB, ICSP, TWI, I²C, 1 UART	48,3 × 17,8
Esplora[16]	ATmega32U4 (8-bit)	5V	32	1	2,5	-	-	-	Micro USB, ICSP, Tinkerkit-Konnektorè, TFT-Konnektor (LC-Display)
Due[17]	AT91SAM3X8E (32-bit)	3,3V	512	nit vorhandè	96	54	12	12	USB, CAN, ICSP, 2 TWI, 4 UART, 2 DAC	101,6 × 53,3

* È baar vo sellè 14 Pins sin reservyrt.

Software

Arduino bringt è eigeni integryrti Entwickligsumgebig (IDE) mit. Dõby handlet s sich um è plattformunabhängigi Java-Aawendig. Si basyrt uff dè IDE vom Processing, enèrè uff dè Ysatzberych Grafik, Simulation un Animation spezialisyrtè Entwickligsumgebig. D Arduino-IDE bringt èn Code-Editor mit un bindet gcc als Compiler y. Zuèsätzlich wörred d avr-gcc-Library un witeri Arduino-Librarys ybundè, wo d Brogrammyrig in C un C++ stark voeifachèd.

Für è fungtionstüchtigs Brogramm gnüègt s, zwei Methodè z definyrè:

• setup() – wörd bim Start vom Brogramm (entweder nõch èm Übberdrägè uff s Board odder nõch Druggè vom Reset-Taschter) eimòlig uffgruèfè, um z. B. Pins als Ygang odder Uusgang z definyrè.
• loop() – wörd durchgängig immer widder durchlaufè, solang s Arduino-Board ygschaltet isch.

Dõ è Byschpill für è Brogramm (i dè Arduino-Diktion: Sketch), wellès è LED blinggè lòt, wo as Arduino-Board aagschlossè isch:

int ledPin = 13; // d LED isch am Pin 13 aagschlossè, wa i dè Variablè ledPin gschpycheret isch
                 // (Selli LED isch bi de meischte Boards integryrt)

void setup() {
    pinMode(ledPin, OUTPUT); // lait d LED-Pin als Uusgang fescht
}

void loop() {
    digitalWrite(ledPin, HIGH); // LED aaschalte
    delay(1000); // 1 Sekunde (=1000 ms) warte (delay() bruucht de Parameter in ms)
    digitalWrite(ledPin, LOW); // LED uusschalte
    delay(1000); // 1 Sekunde warte
}

Mit S4A (Scratch for Arduino) git s è Scratch-Modifikation, wo è freii visuelli Brogrammyrschprǒch mit Brogrammyrumgebig für dè Arduino-Mikrocontroller zur Vofüègig stellt.^[18]

Weblinggs

• Offizièlli Webpräsenz (änglisch, deilwys dütsch, mit dütschem Forum)
• Iischtyger-Video-Tutorials uff Youtube
• Arduino-Brojèkt mit Video-Tutorial uff Youtube
• Tutorial für Iischtyger
• The Complete Beginners Guide to the Arduino (E-Buch, pdf, änglisch vo Earthshine Electronics; 8,15 MB)
• Kreativ programmieren mit Processing und Arduino (heise.de)
• Graphisch dokumentyrti Byschpill für d Implementyrig vo Komponentè (fritzing – è Brojèktgruppè vo dè Fachhochschuèl Potsdam)
• Arduino The Documentary (2010) English HD
• Übbersicht übber d Arduino-Hardwarewält
• Arduino PrX: Alles übber Arduino un vill zum Nõchbauè

Literadur

• Erik Bartmann: Die elektronische Welt mit Arduino entdecken. Mit dem Arduino messen, steuern und spielen, Elektronik leicht verstehen, kreativ programmieren lernen. O'Reilly, Köln 2011, ISBN 978-3-89721-319-7 (behandlèt Arduino 1.0).
• Thomas Brühlmann: Arduino: Praxiseinstieg, mitp, Heidelbärg 2012, ISBN 978-3-8266-9116-4.
• Michael Margolis: Arduino Kochbuch, O'Reilly, Köln 2012, ISBN 978-3-86899-353-0.
• Simon Monk: 30 Arduino Selbstbau-Projekte, Franzis, Haar 2012, ISBN 978-3-645-65136-3.
• Manuel Odendahl, Julian Finn, Alex Wenger: Arduino – Physical Computing für Bastler, Designer und Geeks, O'Reilly, Köln 2009, ISBN 978-3-89721-893-2.
• Mike Riley: O'Reillys basics: Das intelligente Haus – Heimautomation mit Arduino, Android und PC, O'Reilly, Köln 2012, ISBN 978-3-86899-363-9.
• Maik Schmidt: Arduino Ein schneller Einstieg in die Microcontroller-Entwicklung, dpunkt, Heidelbärg 2011, ISBN 978-3-89864-764-9.
• Ulli Sommer: Arduino: Mikrocontroller-Programmierung mit Arduino, Freeduino, Franzis, Poing 2010, ISBN 978-3-645-65034-2.
• Günter Spanner: Arduino: Schaltungsprojekte für Profis, Elektor, Aachè 2012, ISBN 978-3-89576-257-4.
• Harold Timmis: Arduino in der Praxis, Franzis, Haar 2012, ISBN 978-3-645-65132-5.
• Dale Wheat: Arduino Internals, Apress, New York, NY 2011, ISBN 978-1-4302-3882-9 (änglisch).

Einzelnõchwys

1. Ars Electronica Archiv. Abgruefen am 24. November 2012. 
2. http://www.wired.com/techbiz/startups/magazine/16-11/ff_openmanufacturing?currentPage=all%7CWIRED MAGAZINE: 16.11 - Build It. Share It. Profit. Can Open Source Hardware Work? Clive Thompson 20. Oktobèr 2008
3. Arduino
4. Nano
5. Diecimila
6. Duemilanove
7. Uno
8. Ethernet
9. Mega
10. Mega2560
11. Mega ADK
12. LilyPad
13. BT (Bluetooth)
14. Leonardo
15. Micro
16. Esplora
17. Due
18. S4A - Scratch for Arduino (Memento vom 8. Jänner 2015 im Internet Archive) - (Scratch-Dach)

Dä Artikel basiert uff ere fräie Übersetzig vu dere Version vum Artikel „Arduino-Plattform“ vu de dütsche Wikipedia. E Liste vu de Autore un Versione isch do z finde.