Arduino为什么这么红?(了解arduino)

相信对嵌入式开发感兴趣的朋友最近一定不会对一个新名词陌生——Arduino。尤其对初学者来说,恐怕都听到过“嵌入式开发从哪里上手最好?Arduino!”这样的说法。那么Arduino到底是什么呢?是一种新的控制芯片?还是一种新的开发软件呢?

首先我们先看看Arduino的实物图,下面是最常见的一种Arduino实物图片:

arduino pic

图中已经用红线根据功能将各个模块区分出来,相信对单片机开发稍有了解的朋友一定已经发现,这不就是一个以AVR单片机最小系统为核心的控制板吗?

不错,Arduino就是以ATMEL公司的AVR单片机为核心的单片机控制板,板上除了ATmega168最小系统电路外,还包含了稳压电路,USB转串口电路,一些指示用的LED,以及一些扩展用的电路插座。

仅仅一个单片机最小系统,为何能风靡欧美台湾的学生爱好者呢?

下面我们以图表的形式来比较一下单片机裸机、市面上一般的单片机开发板和Arduino之间的比较。

compare arduino

上面的表格中列出了三种选择方案的最直观比较(表中没有比较购买渠道的便利性比较,随着网络购物的普及,这一点已经不再成为爱好者们需要特别关注的问题),看起来似乎Arduino并没有特别的优势,那么为什么Arduino会得到如此热度的追捧呢?

要回答这个问题,我们必须首先回顾一下Arduino的发展历程。2005年,意大利 Ivrea 一家高科技设计学校的老师Massimo Banzi为了能给学生们提供一种便宜好用的微控制器平台,与当时在这所学校做访问学者的西班牙籍芯片工程师David Cuartielles合作设计了最初的Arduino电路板。随后Arduino便开始迅速的在欧洲流行起来,并且逐渐将春风吹到了美国、日本、台湾、香港等地区,最近一两年更是在大陆地区蓬勃的发展起来。

Arduino独有的几种优势表现在下列方面:

开放性:Arduino的硬件电路的软件开发环境都是完全开源的,在不从事商业用途的情况下任何人都可以使用、修改和分发它。这样不但可以使用户更好的理解Arduino的电路原理,更可以根据自己的需要而去修改它。比如由于空间的限制,需要设计异形的电路板;或是将自己的扩展电路与主控制电路设计到一起。

易用性:对于稍微有心的人,不论基础如何,只要他有兴趣,拿到Arduino之后的一个小时之内,应该就可以成功运行第一个简单的程序了。Arduino与PC的连接采用了当下最主流的USB连接,你可以像使用一只MP3一样把Arduino与电脑直接连起来而不要再额外安装任何驱动程序。而且Arduino的开发环境软件也非常的简单,一目了然的菜单,仅提供了最必须的工具栏,除去了一切可能会使初学者眼花缭乱的元素,你甚至可以不阅读手册便实现代码的编译与下载(我可没说编写)。

交流性:对于初学者来说,交流与展示是非常能激发学习热情的途径。但有些时候,你用AVR做了个循迹小车,我用PIC做了个小车循迹。那么对单片机理解还不是特别深刻的初学者来说,交流上恐怕就会有些困难。而Arduino已经划定了一个比较统一的框架,一些底层的初始化采用了统一的方法,对数字信号和模拟信号使用的端口也做了自己的标定,初学者在交流电路或程序的时候非常方便。

丰富的第三方资源:Arduino无论硬件还是软件,都是全部开源的,你可以深入的了解到底层的全部机理,也预留了非常友好的第三方库开发接口。秉承了开源社区一贯的开放性和分享性,很多爱好者在成功的实现了自己的设计后,会把自己的硬件和软件拿出来与大家分享。对于后来者来说,你可以在Arduino社区轻松找到自己想要使用的一些基本功能模块:舵机控制、PID调速、A/D转换等。特别一些模块供应商也开始越来越重视Arduino社区,会为自己的产品提供Arduino下的使用库,这些都极大的方便了Arduino开发者,使你可以不必拘泥于一些基本功能的编写,而可以把自己的精力更多的放在自己想要的功能设计中去。

是的,单纯从嵌入式开发的技术角度来说,Arduino并不是第一选择,为了尽可能的照顾初学者甚至是电子开发的门外汉,Arduino定制了很多底层的设计,这也是许多经验丰富的嵌入式设计人员对Arduino嗤之以鼻的原因之一。回头看看上面列出的那些Arduino的优势所在,那么Arduino的定位究竟在何处呢?

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