La scheda Arduino

La storia….. Nasce a Ivrea, nel 2005, da un'idea di un professore universitario, un ingegnere elettronico, Massimo Banzi, che decise di creare una piattaforma per i propri studenti, così da facilitarli nello studio dell'interaction design. Fu un successo, a tal punto da rendere questa piattaforma, open source, cioè è possibile trovare sul sito ufficiale www.arduino.cc, i circuiti, i componenti e addirittura le istruzioni per realizzarla da soli. Ciò che dovrebbe interessare in realtà sono gli schemi circuitali: essendo open, e quindi visionabili da tutti, possono essere continuamente migliorati dalla comunità e grazie ad essi sono state sviluppate un numero incredibile di librerie software che rendono davvero semplice l'interfaccia con periferiche di qualsiasi tipo. Fu un gruppo di studenti della facoltà di ingegneria informatica a scrivergli la libreria, l‘IDE (libreria portabile su ogni sistema operativo) e le prime API; grazie a questi ingegneri, arduino tutt'oggi programma in modo fluido, semplice e molto intuitivo.

CHE COS'È ARDUINO Arduino è una piattaforma hardware low-cost programmabile, con cui è possibile creare circuiti "quasi" di ogni tipo per molte applicazioni, soprattutto in ambito di robotica ed automazione. Si basa su un Microcontrollore della ATM EL, l'ATMega168/328: per esempio l'Arduino Uno monta un ATMega328. Un particolare importante, è che ogni programma scritto su Arduino sarà naturalmente avviato a loop() infinito, questo continua finché non si toglie l'alimentazione dal dispositivo. Lo si può collegare ad una fonte di alimentazione (esempio la USB del PC o una Batteria da 9V o meglio ad un trasformatore collegato alla corrente elettrica), si accende e avvia il programma caricato dall'IDE a loop infinito.

Piedinatura del Microcontrollore ATMega328 Atmega328 è la sigla di questo microcontrollore. All'interno di questo componente viene salvato il programma scritto dall'utente e tutta la configurazione di base che permette ad Arduino un funzionamento corretto. Alcune caratteristiche: Tensione operativa: 5V Input Voltage: (consigliata) 7-12V Input Voltage: (limiti) 6-20V Flash Memory: 32KB (di cui 0.5KB utilizzati dal bootloader) SRAM: 2KB EEPROM: 1KB Frequenza di Clock: 16MHz

Spiegazione dei Pin….. La Arduino UNO è dotata di 14 pin di input/output digitali (6 dei quali possono essere usati come segnali PWM) I PIN digitali percepiscono se è presente o no corrente restituendo LOW se non c'è corrente e HIGH se c'è corrente, mentre i PWN o pulse width modulation (6), inoltre possono essere programmati per generare corrente in output di massimo 40mA, questa funzionalità permette di creare un'onda di corrente regolabile. Questa è molto utile per comandare svariati sistemi elettronici. L'esempio più stupido è comandare i servomotori da modellismo. GND - massa AREF Questo pin regola il voltaggio di massima risoluzione degli input analogici TX - RX - porta seriale per la comunicazione tramite USB

Spiegazione dei Pin….. I Pin sono connettori femmina, che hanno molteplici utilizzi, che vanno rispettate per evitare il rischio di un corto circuito che può arrivare anche al rischio di incendio e/o danneggiamento del computer a cui è collegato Arduino. Led segnalazione TX/RX Led power ON Porta USB Pulsante Reset Jack Alimentazione tra 7 - 12 V Analog in - PIN input analogici. Possono percepire molto precisamente una corrente DC tra 0 e 5V, restituendo un valore da 0 a 1023 RESET - Questo è un PIN digitale. Se la lettura di questo PIN=HIGH il controller si resetta PIN uscita corrente a 3.3V Vin - PIN input corrente per alimentazione controller PIN uscita corrente a 5V GND - massa

Cosa si può realizzare….. Con la scheda Arduino si possono creare oggetti interattivi in grado di interagire con l'ambiente in cui si trova ricevendo informazioni da una grande varietà di sensori. Inoltre Arduino può comandare luci, LED, motori e altri attuatori. Il linguaggio di programmazione è basato su Wiring (un ambiente di programmazione Open-Source pensato per una facile applicazione per semplificare la programmazione in C e C++) e sull'interfaccia Processing.