Arduino-From Wikipedia

Arduino is a software company, project, and user community that designs and manufactures computer open-source hardware, open-source software, and microcontroller-based kits for building digital devices and interactive objects that can sense and control physical devices.

The project is based on microcontroller board designs, produced by several vendors, using various microcontrollers. These systems provide sets of digital and analog I/O pins that can interface to various expansion boards (termed shields) and other circuits. The boards feature serial communication interfaces, including Universal Serial Bus (USB) on some models, for loading programs from personal computers. For programming the microcontrollers, the Arduino project provides an integrated development environment (IDE) based on a programming language named Processing, which also supports the languages C and C .

The first Arduino was introduced in 2005, aiming to provide a low cost, easy way for novices and professionals to create devices that interact with their environment using sensors and actuators. Common examples of such devices intended for beginner hobbyists include simple robots, thermostats, and motion detectors.

Arduino boards are available commercially in preassembled form, or as do-it-yourself kits. The hardware design specifications are openly available, allowing the Arduino boards to be produced by anyone. Arduino Industries estimated in mid-2011 that over 300,000 official Arduinos had been commercially produced,and in 2013 that 700,000 official boards were in users hands.

1.History

Colombian student Hernando Barragaacute;n created the development platform Wiring as his Masters thesis project in 2004 at the Interaction Design Institute Ivrea in Ivrea, Italy. Massimo Banzi and Casey Reas (known for his work on Processing) were supervisors for his thesis. The goal was to create low cost, simple tools for non-engineers to create digital projects. The Wiring platform consisted of a hardware PCB with an ATmega128 microcontroller, an integrated development environment (IDE) based on Processing and library functions to easily program the microcontroller.

In 2005, Massimo Banzi, with David Mellis (then an IDII student) and David Cuartielles, added support for the cheaper ATmega8 microcontroller to Wiring. But instead of continuing the work on Wiring, they forked (or copied) the Wiring source code and started running it as a separate project, called Arduino.

The name Arduino comes from a bar in Ivrea, where some of the founders of the project used to meet. The bar was named after Arduin of Ivrea, who was the margrave of the March of Ivrea and King of Italy from 1002 to 1014.

Following the completion of the Wiring platform, its lighter, lower cost versions were created and made available to the open-source community. Associated researchers, including David Cuartielles, promoted the idea. Arduinos initial core team consisted of Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, and David Mellis.

2.Hardware

An Arduino board historically consists of an Atmel 8-, 16- or 32-bit AVR microcontroller (although since 2015 other makers microcontrollers have been used) with complementary components that facilitate programming and incorporation

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

---

Arduino-摘自维基百科

Arduino是一家软件公司，项目和用户社区，用于设计和制造计算机开源硬件，开源软件，以及基于微控制器的套件，为了建立数字设备和能够感知和控制物理设备的交互对象。

该项目是基于微控制器的电路板设计，由多家供应商，使用各种微控制器生产。这些系统提供一些接口能够对各种扩展板（称为盾）等电路的数字和模拟I / O引脚。板设有串行通信接口，包括在某些型号的通用串行总线（USB），用于从个人计算机加载程序。编程的微控制器，Arduino的项目提供基于命名处理的编程语言，这也支持了语言C和C 集成开发环境（IDE）。

第一个Arduino是在2005年推出，旨在提供一个低成本，简单的方式为新手和专业人士创建与使用传感器和执行器的环境互动设备。用于初学者爱好者这样的装置的常见的例子包括简单的机器人，自动调温器，和运动检测器。

Arduino板可商业化预装配的形式，或作为自己亲手制作的材料。硬件设计规格公开提供，允许被任何人所产生的的Arduino板。Arduino工厂在2011年年中估计，超过30万的官方Arduinos已经商业化生产，在2013年用户手中有700,000官方板。

1.历史

2004年在意大利Ivrea交互设计学院，伊夫雷亚哥伦比亚学生Hernando Barragaacute;n创建了开发平台接线作为他的硕士论文项目。Massimo Banzi和Casey Reas（在数据处理方面知名）是他的论文监督员。目标是建立低成本，简单的工具对非工程师创建数字化项目。接线平台包括硬件PCB与ATmega128的微控制器的基础上，对处理和库函数的集成开发环境（IDE）轻松单片机进行编程。

2005年，Massimo Banzi，David Mellis （后来是一个IDII的学生）和David Cuartielles，增加了对ATmega8的便宜单片机接线支持。但与其继续在布线上的工作，他们分叉（或复制）配线的源代码，并开始运行它作为一个单独的项目，这就被称为Arduino。

这个名字Arduino来自于伊夫雷亚的一间酒吧，这是一些项目的创始人用来会面的地方。酒吧是以伊夫雷亚的Arduin命名的，他是1002年至1014年伊夫雷亚和意大利国王的三月侯爵。

随着继接线平台的建成，其重量更轻、成本更低的版本被创建，并提供给开源社区。相关研究人员，包括David Cuartielles，促进了这个主意的形成。 Arduino最初的核心团队包括Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, and David Mellis。

2.硬件

一个Arduino板历史上由一个8位，16位或32位AVR单片机（虽然2015年以来其他厂商的微控制器已经使用）与容易编程和合并到其他电路的互补元件构成。 Arduino的一个重要方面是其标准连接器，让用户在CPU板连接到各种互换附加的模块被称为盾牌。一些盾牌与Arduino板直接沟通了各引脚，但很多盾牌都通过Isup2;C串行总线，这么多的盾牌独立寻址的可堆叠和并行使用。 2015年之前，官方Arduinos曾使用Atmel megaAVR系列芯片，特别是ATmega8的，ATmega168的，ATmega328，ATmega1280和ATmega2560的芯片。2015年，加入了其他生产商。其他处理器的少数也被使用为Arduino兼容设备。大多数板包括一个5伏线性稳压器和16MHz晶体振荡器（或陶瓷谐振器），尽管一些设计如利利帕德在8兆赫运行并与板载稳压由于特定形状系数的限制。与通常需要一个外部的程序员其他设备相比，一个Arduino微控制器还需要预编程，简化程序，以便于在闪存上传引导装载程序。通过允许使用普通计算机作为程序员，使得使用一个Arduino更简单。目前，optiboot引导程序是安装在Arduino的UNO的默认引导上。

从概念上讲，使用Arduino集成开发环境的时候，所有的电路板通过串行连接进行编程。它的实现因硬件版本而异。某些串行的Arduino板包含一个电平移位电路的RS-232的逻辑电平与晶体管 - 晶体管逻辑（TTL）电平信号之间进行转换。当前的Arduino板通过通用串行总线（USB）编程，使用USB转串口适配器芯片如FTDI FT232实现。一些模型板，如后面模型Uno板，用含有USB到串行固件独立的AVR芯片，这是通过其自身ICSP头可重编程替代FTDI芯片。其他的版本，如Arduino的Mini和非官方Boarduino是使用可拆卸的USB转串口适配器板或电缆，蓝牙或其他方法，当用于传统的单片机工具而不是Arduino的IDE,标准使用AVR的在系统编程(ISP)编程。

在Arduino板上暴露着用于其它电路的大多数微控制器的I / O引脚。Diecimila，Duemilanove和当前Uno提供14数字I / O管脚，其中六个可产生脉冲宽度调制信号，六个模拟输入端，它也可以用来作为六个数字I / O管脚。这些引脚是在电路板的顶端，通过0.1英寸（2.54 MM）的头。若干插件应用程序保护也可商购。 Arduino的纳米和Arduino的兼容裸骨板和Boarduino板可能在可以插入面包板无焊电路板的底部提供公头管脚。
市场上存在着不少的Arduino兼容板和Arduino的衍生板。一些在功能上等同于一个Arduino可以互换使用。许多通过增加输出驱动器，经常在学校层面使用，可以简化越野车和小型机器人。其他在电气上等价但外形改变的，有时保持与盾的兼容性，有时没有保持。不同的版本使用不同的处理器，有着不同的兼容性。

3.官方董事会

最初的Arduino硬件是由意大利公司智能项目生产的。一些Arduino的品牌主板已被美国公司SparkFun电子和Adafruit产业设计。2016年，Arduino硬件的版本17已经被商业化生产。

4.盾

Arduino和Arduino兼容的电路板使用印刷电路板的扩展名被为盾牌，其中插入正常供电的Arduino排针。盾可以提供电机控制，全球定位系统（GPS），以太网，液晶显示器（LCD），或面包板（原型）。几个盾也可以自己动手做成（DIY）。

软件

Arduino的程序可被写入能产生二进制机器代码编译器的任何编程语言。Atmel为它的微控制器、AVR Studio和较新的Atmel Studio提供一个开发环境。

Arduino项目提供了Arduino的集成开发环境（IDE），它是写在Java编程语言跨平台的应用程序。它源于IDE的语言处理和接线。它的目的是引进程序的艺术家和其他新人不熟悉的软件开发。它包括的功能，如语法高亮显示，括号匹配，自动缩进一个代码编辑器，并提供简单的一键机制来编译和下载程序到Arduino板。与IDE的Arduino的编写的程序被称为“素描”。

Arduino的IDE支持的C语言和C 语言，并使用特殊的规则来组织代码。 Arduino的IDE提供了一个叫布线工程，它提供了许多常见的输入和输出接线程序的软件库。一个典型的Arduino C / C 草图包括两个功能，这两个功能分别是主要与程序编译和链接的存根形成一个可执行的循环执行程序：

setup(): 即在一个程序的开始运行一次，并且可以初始化设置的功能；

loop(): 一个被反复调用，直到板的电源关闭功能

编译和GNU工具链连接后，还包括与IDE分布，Arduino的IDE利用程序AVRDUDE可执行代码，转换成在板的固件由装载程序十六进制编码的文本文件加载到Arduino板。

示例程序

一开始的Arduino编程的典型程序是关闭闪烁发光二极管（LED）。此程序通常是由制造商装载在Arduino板。在Arduino的环境中，如图所示，用户可以写这样一个程序：

#定义 LED_PIN 13

// 设置功能，当您按下复位或电源板运行一次。

void setup() {

// 初始化第13个引脚作为输出。

pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

} // 循环函数永远一遍又一遍地运行。

void loop() {

digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // 打开LED（HIGH是电压电平）。 delay(1000); // 等待一秒钟。

digitalWrite(LED_PIN, LOW); // 通过使电压变为低电平使LED关闭。 delay(1000); // 等待一秒钟。

}

大多数Arduino板含有一个LED和一个在引脚13和接地之间的负载电阻，这是许多测试一个方便的特性。

发展状况

Arduino是一个开源的硬件。硬件参考设计是根据一个知识共享署名- 相同方式分享2.5许可证下发布，并可在Arduino的网站上获得。对于硬件的某些版本的布局和生产文件也可提供。IDE的源代码在GNU通用公共许可证下发布，是版本2。

虽然硬件和软件设计是在非版权许可下可免费提供，开发者们要求该名“Arduino”独占官方产品，并不得用于未经允许而衍生其他作品。在使用Arduino名称的官方政策文件中强调，该项目是由其他人在官方产品中开放的集成工作。几个Arduino兼容的产品商业上发行通过使用-duino名称的变体而避免了Arduino的名称。

应用方面

● Xoscillo，一个开源的示波器；

●科学设备，如Chemduino；

●Arduinome，一个模仿Monome的迷你控制器设备；

●OBDuino，行车电脑，它使用在最现代化的汽车中，使用车载诊断接口；

●Ardupilot，无人机的软件和硬件；

●ArduinoPhone，一个自己动手做的手机；

●GertDuino，为Raspberry Pi做的一个Arduino；

●水质量检测平台；

●家用的CNC，使用Arduino的电机和直流电机，与Homofaciens闭环控制使用；

●使用Arduino和H桥电机做成直流机器控制系统。

9.认可度

Arduino项目在2006年的电子艺术大奖中获得了在数码社区类别中的荣誉奖。

商标纠纷

在2008年年初，Arduino项目的五个共同创始人建立了公司，Arduino的有限责任公司，将持有Arduino的相关商标。Arduino板的制造和销售是由外部公司来完成的，而Arduino的有限责任公司会从他们那里得到特许权使用费。Arduino的有限责任公司的创始章程规定，五个创始人中的每一个都转让了Arduino品牌，则Arduino品牌的所有权转让给新成立的公司。

在2008年的年底，Gianluca Martino的公司在意大利注册的商标Arduino，智能项目这个保持的秘密从另一联合创始人口中得知约两年。这件事情被揭露时，Arduino公司试图注册在世界其他地区的商标（他们原本只在美国注册），并发现它是在意大利已注册。与Gianluca 和他的公司的谈判带来了商标控制的原公司Arduino失败。 2014年，智能项目开始拒绝支付专利使用费。然后，他们任命了新的CEO，穆斯托先生，他改名为公司的Arduino SRL并创建了一个名为arduino.org网站，复制图形和原始Arduino.cc的布局。这导致了Arduino的开发团队的裂痕。所有的Arduino板仍然提供给消费者，而设计是开源的，所以这种影响是不确定的。

在2015年的5月份，“Genuino”被世界各地创建为另一个商标，由Arduino有限责任公司持有，目前被用作Arduino的LLC公司在美国以外的品牌名称。

Arduino工作原理

摘要

在本文中，我们分析arduino的工作原理。最近这些天，很多人尝试用arduino，因为它使事情变得更容易，由于简化版本的C 和已经取得的Arduino微控制器（atmega328单片机），所以你在任何时候可以进行编程，擦除和重新设定程序。在本文中，我们将讨论在Arduino板中会使用到的硬件组件，用来给它（Arduino板）编写和构建自己项目指导方案的软件，和在一个Arduino项目中会使用到的一系列例子，这会给你一个对Arduino UNO的总体看法，看完本文后，你会学会一个Arduino UNO的基本概念和使用的一系列方法。

关键词：开源平台，硬件，软件，微控制器。

Ⅰ.介绍

Arduino是一个用于构建和编程的电子产品的开源平台。大多数设备可以接收和发送信息,甚至通过互联网控制特定的电子设备。它使用一个叫做Arduino uno的电路板硬件和软件项目(简化的c )。在现代,很多Arduino用于单片机编程等，由于其用户友好和容易使用,像任何微控制器Arduino电路板和芯片,可以通过众多数量的编程任务,它将信息从电脑程序发送给Arduino单片机,最后由具体电路或机器与多个电路一起执行特定的命令。Arduino可以帮助你从输入设备读取信息,如传感器、天线、微调计(电位计)等等，也可以发送信息到输出设备,如扬声器、液晶屏幕、直流电机等等。

II.Arduino 板

Arduino平台已经成为国内人与电子产品交流的最好的平台。不同于以往大多数可

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

---

资料编号：[150497]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word