Introduzione ad Arduino

Primo piano scheda arduino
Primo piano scheda arduino

Cos’è Arduino

Arduino è una piattaforma open-source per la realizzazione di prototipi innovativi e gadget, rivolta a creativi e progettisti, appassionati di tecnologia e studenti, esperti e principianti. Integra elementi software e hardware e non richiede conoscenze avanzate di programmazione ed elettronica per il suo utilizzo nei più disparati progetti. Scopo di questo blog è, appunto, accompagnare il lettore alla scoperta di questa fantastica schedina elettronica, tramite la quale intraprenderemo un viaggio attraverso il coding, l’elettronica e tutto ciò che gravida attorno al mondo dei makers.

Perché Arduino

Ho scelto di utilizzare Arduino per la sua semplicità di utilizzo, per la rapida curva di apprendimento (grazie alla quale si può da subito accompagnare la pratica alla teoria) e per la grande disponibilità in rete di documentazione, librerie di codice e sketch. Inoltre è uno strumento molto economico, il che non guasta, soprattutto per chi desideri intraprendere un primo progetto senza investire troppo in strumenti e manuali.

Cosa si può fare con Arduino

Con Arduino è possibile automatizzare compiti noiosi, realizzare giocattoli e passatempi, strumenti per il rilevamento dei dati trasmessi dal mondo che ci circonda (e l’intervento in risposta a determinati eventi), ma anche, come ho già anticipato, apprendere divertendosi tanto la programmazione quanto l’elettronica. Si presta facilmente ai più svariati usi, tanto da essere lo strumento preferito anche da artisti e creativi, che intendano dare usi nuovi e insoliti ad oggetti d’impiego quotidiano.

Com’è fatto Arduino

Arduino si presenta come una scheda elettronica contenente un microcontroller della famiglia megaAVR, un circuito integrato installato su un circuito stampato dalle dimensioni e dai consumi ridotti, dotato di una serie di periferiche di input e output; una sorta di piccolo computer in grado di svolgere compiti decisionali, ma dalle funzionalità ridotte rispetto a un microprocessore. Essendo open source, chiunque può costruire la propria scheda, estenderne le funzionalità e contribuire al progetto scrivendo le proprie librerie e pubblicando i propri schemi e sorgenti. Qui è disponibile il repository ufficiale della piattaforma, mentre lo schema di Arduino Uno è reperibile al link https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-uno-schematic.pdf .

Tipi di schede Arduino

Esistono vari tipi di schede Arduino, ognuna delle quali ha delle caratteristiche che si prestano a particolari esigenze:

  • Arduino Uno: monta un microcontroller ATmega328 a 16 MHz; presenta 14 pin di input/output digitale e 6 pin di input analogico, un led di servizio collegato al pin 13 e un pulsante di reset. Può essere alimentata a 5 V DC (fino a 9) sia tramite cavo usb che tramite alimentatore (lo switch tra i due avviene automaticamente grazie a un regolatore di tensione interna). Per gli scopi di questo blog ci serviremo prevalentemente di questa scheda.
  • Arduino Mega 2560: simile al precedente, è dotato di ben 54 pin di i/o digitale, 16 pin di input analogico e alcuni pin per la modulazione (PWM), adatti al controllo di led e motori.
  • Arduino Leonardo: è simile alla Uno, ma dotata di doppio ingresso seriale. Può eseguire compiti come l’emulazione di mouse e tastiera. Presenta 20 pin di i/o digitale e 12 di input analogico.
  • Arduino due: a differenza delle precedenti, monta una cpu Atmel SAM3X8E Arm Cortex-M3 a 84 MHz, il che fa di lei un vero e proprio mini computer; presenta 54 porte digitali e deve essere alimentata a 3,3 V DC interni.
  • Arduino micro: dalle dimensioni ridotte, che la rendono adatta agli spazi ridotti, è dotata di connettore MicroUsb e di 20 connessioni di i/o digitale, da saldare direttamente sulla scheda.
  • Arduino LilyPad: opera ad 8 MHz ed è stata studiata per essere cucita sugli abiti e sui tessuti in genere.

Conclusioni

Abbiamo visto cosa è Arduino, introducendone le caratteristiche tecniche e lo scopo della piattaforma, accennando anche agli obiettivi di questo blog. Grazie a questa interessante schedina elettronica, tutti possono accedere alle possibilità offerte dal coding e dall’elettronica, per dare sfogo a tutta la propria inventiva, curiosità intellettuale e virtuosità pratico-artigianale.

Nel prossimo articolo introdurremo l’installazione dell’ambiente di sviluppo e il primo programma Arduino.

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