http://study.163.com/course/courseMain.htm?courseId=194002#/courseDetail
http://book.51cto.com/art/201303/384783.htm
什么是Arduino?
Arduino是一個開發各類設備,讓你比臺式電腦更能充分感知和控制物理世界的生態系統。Arduino是一個基于一系列單片機電路板的開源物理計算平臺,一個編寫用于Arduino和Genuino開發板的軟件開發環境和一個擁有活躍開發者和用戶社區。
Arduino可用于開發交互式物體,接受來自各類開關或傳感器的輸入,并能控制各種燈光、馬達和其他物理輸出裝置。Arduino項目可以單獨運行,也可以與您計算機上運行的軟件(Processing、MaxMSP)配合使用。您可以手動組裝簡單的開發板,或購買預裝的整套開發板, 還可以免費下載開源Arduino軟件(IDE)。
Arduino編程所用編程語言是以Processing多媒體編程環境為基礎的物理計算平臺Wiring。通過多年的努力,Arduino軟件(IDE)已經演變成能支持由英特爾和三星等公司制造的眾多核心板和開發板。
Arduino名字的由來
Arduino發軔(比喻事物的開端)于意大利的伊夫雷亞(Ivrea)。伊夫雷亞的阿爾杜伊(Arduin)是約1000年前的意大利國王,在當地聲名卓著。焦貝蒂廣場(Piazza Gioberti)上有一間酒館以此國王的名字命名,也有人說這家酒館不過是以其所在的道路阿爾杜伊諾路(Via Arduino)命名的。
Arduino是意大利語中的男性用名,意思是"強壯的朋友"。作為一個專有名詞,Arduino總是以首字母大寫形式出現,而型號的名字Uno只是在PCB上的圖標中才全部字母大寫。
Arduino 創始人
為何選擇Arduino?
目前市場上還有許多其他可用于物理運算的單片機和和單片機平臺。Parallax Basic Stamp、Netmedia的BX-24、Phidgets、麻省理工學院的Handyboard都能提供類似的功能。所有這些工具都有極其繁瑣的單片機編程細節,卻將這些細節打著易于使用廣告的包裝盒里。Arduino不但簡化了使用單片機工作的流程,同時還為教師、學生以及興趣愛好者提供了一些其他系統不具備的優勢:
便宜相比其他單片機平臺而言,Arduino和Genuino開發板價格相對便宜。這一系列各類開發板的價格各不相等,從15美元的Micro到低于80美元的32位功能更強大開發板。
跨平臺運行Arduino軟件(IDE)能在Windows、Macintosh OSX和Linux操作系統中運行,而大多數其他單片機系統僅限于在Windows操作系統中運行。
簡單明了的編程環境Arduino的編程環境易于初學者使用,同時對高級用戶來講也足夠靈活。對于教師來說,Arduino以Processing編程環境為基礎,因此學過Processing的學生對Arduino軟件(IDE)的外觀和感覺非常熟悉。
開源和可擴展軟件Arduino軟件(IDE)作為開源工具發布,允許有經驗的程序員在其基礎上進行擴展開發。所使用的編程語言可以通過C++庫進行擴展,想了解技術細節的用戶可以從Arduino跨越到Arduino以此為基礎的AVR C語言。同樣,您可以根據需要直接將AVR-C代碼添加到您的Arduino程序中。
開源和可擴展硬件Arduino以Atmel公司的ATMEGA 8位系列單片機及其SAM3X8E和SAMD21 32位單片機為硬件基礎。開發板和模塊計劃在遵循“知識共享許可協議”的前提下發布,所以經驗豐富的電路設計人員可以做出屬于自己的模塊,并進行相應的擴展和改進。即使是經驗相對缺乏的用戶也可以做出試驗版的基本Uno開發板,便于了解其運行的原理并節約成本。
Arduino Uno
Arduino Uno是2011年9月25日在紐約創客大會(New York Maker Faire)上發布的。型號名字 Uno 是意大利語中"一"的意思,用來表達Arduino軟件的1.0版,即 Uno Punto Zero(意大利語的"1.0")版。之前的版本,編號為0001到0022,被認為是alpha版或預先發布版。
Arduino Uno和它之前的版本極其相似,外形是一樣的。這么多年以后,處理器從最初的8 KB程序存儲器的ATmega8先升級到了16 KB程序存儲器的ATmega168,然后升級到了32 KB程序存儲器的ATmega328。不過,每次升級都保持了芯片引腳的兼容。9針的RS-232插座和接口電路換成了用USB接口芯片的虛擬串口。電源電路做了優化,提供了額外的過流保護和智能電源供選擇。
由于全球范圍內都暫時短缺受大眾喜愛的ATmega328處理器的28腳雙列直插封裝芯片(DIP,有別于其他封裝,Atmel的器件型號是ATMEGA328P-PU,其第一個P表示低功耗的picoPower技術,而第二個P表示塑料DIP),因此有了采用貼片工藝的Arduino Uno版本,它被命名為Arduino Uno SMD。它的功能和Uno是完全相同的。唯一的缺點是貼片的處理器芯片不能像插座插裝的DIP版本那樣輕易地從PCB上取下來
ATmega328P
盾板
http://shieldlist.org/
擴展插座是安裝盾板的地方。盾板使得I/O電路板可以像一個小型主板一樣工作,給其他電路提供機械的和電氣的連接。坊間有很多種盾板,給Arduino提供了令人難以置信的擴展能力。