Самые маленькие Arduino, которые обеспечат впечатляющую производительность вашего следующего проекта!
На протяжении многих лет Arduino выбиралась в качестве любимой платформы производителями и профессионалами любого уровня благодаря многочисленному сообществу и постоянной поддержке со стороны разработчиков. Но с ростом спроса на более дешевые платы для разработки предложение также адаптировалось. Сегодня рынок микроконтроллеров может показаться хаотичным из-за слишком большого количества вариантов на выбор.
Преимущество заключается в том, что нетрудно найти решение, интегрирующее мощный чип в крошечный корпус. И все это без ущерба для ввода-вывода, датчиков или функций.
Представляем список самых крошечных и многофункциональных плат (как из семейства Arduino, так и от других брендов).
#
3DMART студия - услуги 3D печати, изготовление запасных частей, заказ образцов, 3D моделирование, разработка корпусов РЭА, 3D формы для настенной плитки.
#
При составлении списка, учитывались некоторые соображения, чтобы сузить выбор. Все платы, представленные ниже, соответствуют нескольким критериям:
Поддержка IDE: Arduino IDE должна поддерживать плату изначально или с помощью подключаемого модуля. Это позволяет разработчикам всех уровней программировать в удобной для начинающих, хорошо документированной и чрезвычайно универсальной среде.
Крошечный корпус: Конечно, форм-фактор должен быть как можно меньше. Все в этом списке меньше, чем Arduino Uno/Leonardo, ближе к форм-фактору Arduino Nano/Micro.
Уникальность: Все включенные в комплект сторонние модели, совместимые с Arduino, имеют отличительные особенности и не являются точными копиями оригинальных плат. По этой причине, даже если они немного дешевле, исключены прямые клоны и платы без названия.
Разнообразие: включены платы, которые должны понравиться широкому кругу. Каждый проект уникален, и для успешного завершения может потребоваться различное оборудование. Также есть платы, подходящие для профессионального применения с охватыватом более нишевых рынков.
Имея это в виду, давайте перейдем к списку!
Семейство Arduino
Начинаем с классики, оригинальных плат Arduino. Естественно, они будут иметь самую широкую поддержку и самую исчерпывающую документацию от производителя.
Micro
Arduino Micro является духовным преемником Arduino Leonardo, который снова ожил в гораздо меньшем корпусе. Одной из ключевых особенностей этой платы является встроенная USB, устраняющая необходимость в отдельном USB-чипе. Преимуществом использования одной микросхемы для каждой операции является повышение гибкости при взаимодействии с компьютером. Поскольку плата выглядит как виртуальный последовательный порт для вашего компьютера (например, для программирования), она также может вести себя как клавиатура, мышь или универсальное периферийное устройство.
Поскольку наличие USB-порта больше не является эксклюзивной функцией, у Arduino Micro есть пара козырей в рукаве. Это отличная отправная точка для новичков, для этого не требуется макетная плата, и сообщество уже разработало множество проектов. Вы можете ознакомиться с нашим списком отличных проектов Arduino, которые вдохновят вас на следующее начинание.
Технические характеристики: 16 МГц ATmega32U4, 28 кБ флэш-памяти, 2,5 кБ SRAM, 1 Кб EEPROM
Размеры и вес: 48 x 18 мм, 13 г
Особенности: 20 цифровых контактов ввода-вывода с поддержкой ШИМ и аналогового входа
NANO
Семейство Nanoboard предлагает несколько вариантов с различными встроенными датчиками и возможностями подключения, а также процессорами и памятью. Как следует из названия, они обладают большим потенциалом в крошечном форм-факторе. На самом деле, они были разработаны с учетом интернета вещей, носимых устройств и робототехники. Это, конечно, не мешает им быть универсальными инструментами.
Arduino Nano Every
Самая маленькая плата Arduino (и одна из самых дешевых) имеет размеры всего 45 x 18 мм. Every является прямой заменой оригинальной Nano, но имеет более мощный процессор и вдвое больший объем оперативной памяти. Это делает ее идеальной для возрождения и модернизации старого проекта Nano.
Характеристики: ATmega 4809 с частотой 20 МГц, 48 кБ флэш-памяти, 6 кБ SRAM, 256 байт EEPROM
Размеры и вес: 45 x 18 мм, 5 г
Особенности: 23 вывода GPIO, поддержка протоколов UART, SPI, I2C
Arduino Nano RP2040 Connect
Кажется странным, найти чип Raspberry Pi RP2040 на официальной плате Arduino. Но это не так, и это сотрудничество принесло нам лучшее из обоих миров. Явным преимуществом является возможность поддерживать как экосистемы RP2040, так и библиотеки Arduino, включая Arduino IDE.
RP2040 - это первый микроконтроллер компании red fruit: двухъядерный процессор Arm Cortex-M0+. Благодаря большому объему встроенной оперативной памяти и порту TensorFlow Lite он готов для приложений машинного обучения. И если всего этого по-прежнему недостаточно, он также оснащен 6-осевым IMU и всенаправленным микрофоном. Это единственная плата с поддержкой RP2040 со встроенным подключением Wi-Fi и Bluetooth (на момент написания статьи).
Технические характеристики: 133-МГц Pi RP2040, 16 МБ флэш-памяти, 264 кБ SRAM
Размеры и вес: 45 x 18 мм, 6 г
Особенности: Подключение Wi-Fi и BT/ BLE, 23 контакта GPIO, поддержка протоколов SPI, UART и I2C
MKR
Линейка MKR предлагает уникальные и экзотические функции, которые мы видим не каждый день. Хотя это, возможно, и не швейцарские армейские ножи для плат разработки, они ускорят проект в соответствующей области.
Arduino MKR Zero
Изначально предназначенный для проектов, связанных с музыкой, MKR Zero теперь широко используется для любых целей. Это единственная плата Arduino, которая поставляется со встроенным слотом для SD-карт, полезная функция, которую часто упускают из виду. Это, в сочетании с поддержкой зарядки аккумулятора LiPo, выделенной шиной audio I2S и звуковой библиотекой Arduino, делает его отличным решением для носимых музыкальных устройств.
Технические характеристики: 48 МГц SAMD21 Cortex-M0+, 256 кБ флэш-памяти, 32 кБ SRAM, без EEPROM
Размеры и вес: 61,5 x 25 мм, 32 г
Особенности: Зарядное устройство LiPo, слот microSD, 23 контакта GPIO, шина I2C
Arduino MKR GSM 1400
Главной особенностью GSM 1400 является то, что он построен на интеграции сотовой сети GSM/3G. Когда Wi-Fi, Bluetooth или Ethernet не подходят для вашего проекта, подключение к 3G - это правильный путь. Он не только покрывает значительную часть поверхности земного шара, но и 3G-SIM-карта в наши дни стоит довольно дешево. Это может быть даже тарифный план только для SMS, позволяющий напрямую связываться с вашим телефоном посредством текстовых сообщений. Arduino также предлагает Arduino SIM для взаимодействия с Arduino IoT Cloud.
Технические характеристики: 48 МГц SAMD21 Cortex-M0+, 256 кБ флэш-памяти, 32 кБ SRAM, без EEPROM
Размеры и вес: 67,64 x 25 мм, 32 г
Особенности: Слот для Micro-SIM, Wi-Fi и BT / BLE, зарядное устройство LiPo, 23 контакта GPIO, разъем для внешней антенны
Arduino MAKER WiFi 1010
Как следует из названия, WiFi 1010 поставляется со встроенным Wi-Fi, а также Bluetooth. Как и RP2040 Connect, он полностью поддерживает библиотеку WiFiNINA для беспроводного подключения: упрощенную сетевую библиотеку, которая ускоряет процесс подключения. Для более продвинутых ит-проектов WiFi 1010 может быть интегрирован с онлайн-сервисами, такими как AWS IoT Core, Microsoft Azure и Google Firebase. Вы даже можете создавать свои собственные устройства для умного дома.
Технические характеристики: 48 МГц SAMD21 Cortex-M0+, 256 кБ флэш-памяти, 32 кБ SRAM, без EEPROM
Размеры и вес: 61,5 x 25 мм, 32 г
Особенности: Micro-USB, Wi-Fi и BT/ BLE, зарядное устройство LiPo, 23 контакта GPIO
PRO
В течение многих лет Arduino страдала от того, что большинство их плат, хотя и универсальных, не соответствовали отраслевым стандартам. Поэтому их нельзя было использовать в более сложных средах. Но недавно они решили проблему в корне, выпустив профессиональную линейку Arduino.
Arduino Pro Portenta H7 - это вычислительная рабочая лошадка, самая мощная (и дорогая) в этом списке. Он интегрирует двухъядерный процессор ARM с параллельной работой для аппаратно-ускоренных вычислений с использованием искусственного интеллекта. Он поставляется с графическим процессором, который может выводить данные на внешний монитор через USB Type-C, и 8-разрядной шиной для интерфейсов камер. Он может запускать собственный Mbed, MicroPython /JavaScript (через интерпретатор) и TensorFlow Lite. Он имеет тот же форм-фактор и распиновку, что и семейство MKR, но добавляет 80-контактные разъемы высокой плотности на другой стороне печатной платы.
Учитывая растущий интерес к ИИ-вычислениям среди небольших производителей и энтузиастов, можно с уверенностью сказать, что он будет использоваться не только профессионалами.
Технические характеристики: 480 МГц / 240 МГц ARM STM32H747XI dual Cortex-M7+ M4, до 64 МБ SDRAM, до 128 МБ flash
Размеры и вес: 66 x 25 мм, 11 г
Особенности: Wi-Fi и BT, LiPo и литий-ионное зарядное устройство, высокоскоростной USB Type-C
Альтернативы
Теперь у нас есть выбор плат, основанных на оригинальном дизайне с открытым исходным кодом, добавляющих неизведанные функции или упрощающих процесс обучения новичков.
Seeeduino
Единственное, что мешает платам Seeeduino XIAO dev иметь вес менее 0 г, - это тот факт, что физика так не работает. Определенно рекомендуем приобретать их с предварительно припаянными контактами, потому что они очень, очень маленькие. Они изначально поддерживаются Arduino IDE, поэтому для их настройки не потребуется никаких дополнительных действий.
Seeed XIAO BLE nRF52840 Sense
Ее “самая большая” особенность заключается в том, что это самая маленькая плата, которую смогли найти, всего 21 x 17,5 мм. В нее встроены 6-осевой IMU, модуль Bluetooth и микрофон. Это, наряду со встроенным зарядным устройством, делает ее отличным вариантом для использования в стесненных пространствах или сценариях, чувствительных к весу: радиоуправляемые автомобили, дроны FPV и носимые устройства. Она также поддерживает TensorFlow Lite и может запускать приложения с искусственным интеллектом. Основным недостатком, конечно же, является ограниченное количество доступных контактов.
Технические характеристики: ARM Cortex-M4 частотой 64 МГц, 1 МБ + 2 МБ флэш-памяти, 256 кБ SRAM
Размеры: 21 x 17,5 мм
Особенности: 11 контактов GPIO, 6-осевой IMU, BT, микрофон
Seeed XIAO SAMD21
Благодаря тому же форм-фактору, что и BLE nRF52840 Sense, это более дешевая альтернатива без встроенных датчиков или беспроводного подключения. Подходящий вариант для небольших проектов с ограниченным бюджетом, SAMD21 - самая дешевая плата в этом списке. Есть небольшое, но преданное сообщество, активное и в Discord.
Характеристики: 48 МГц SAMD21 Cortex-M0+, 256 кБ флэш-памяти, 32 кБ SRAM
Размеры: 21 x 17,5 мм
Особенности: 11 контактов GPIO
Teensy 4.1
Преемник популярной Teensy 3.6, Teensy 4.1 делает возможность обновления своей основной функцией. Базовая модель имеет открытые контакты для порта Ethernet, USB-порта и две панели для расширяемой памяти. Выбор того, что добавить или обновить, остается за конечным пользователем.
Помимо трех портов SPI и I2C, он также поддерживает Flexion, программируемый эмулятор протоколов. Flexion способен эмулировать различные протоколы последовательной связи, включая UART, I2C, SPI, I2S audio и PWM. Его можно полностью запрограммировать и прошить с помощью Arduino IDE с надстройкой Teensyduino.
Технические характеристики: ARM Cortex-M7 с частотой 600 МГц, флэш-память 7936 Кбайт, оперативная память 1 МБ, эмулируемая EEPROM емкостью 4 Кбайт
Размеры: 60,96 x 17,78 мм
Особенности: 55 контактов GPIO, слот microSD, расширяемая память
Adafruit Trinket M0
Эта компактная плата поставляется со всем необходимым для работы: полноценным USB-хостом с выделенными контактами, true serial, автоматическим переключением между источниками питания и многим другим. Она поставляется с уже установленным Circuit Python (версия Python, разработанная Adafruit Industries). Это означает, что при подключении к компьютеру он распознается как устройство хранения. Все программирование можно выполнить, отредактировав файл main.py на нем с помощью обычного текстового редактора. И также поддерживается Arduino IDE через надстройку для более сложных и низкоуровневых операций.
Технические характеристики: 48 МГц ATSAMD21E18 Cortex M0+, 256 кБ флэш-памяти, 32 кБ SRAM
Размеры и вес: 21 x 17,5 мм, 1,4 г
Особенности: 5 контактов GPIO
Raspberry Pi Pico
Хотя с технической точки зрения Raspberry Pi Pico и не является частью экосистемы Arduino, он выполняет те же задачи и может быть запрограммирован с помощью Arduino IDE.
Маленький и дешевый, Pico работает на встроенном чипе RP2040. С точки зрения технических характеристик и размеров, это хорошая альтернатива Arduino Micro.
Он имеет меньше встроенных функций по сравнению с Arduino Nano RP2040 Connect, но по-прежнему поддерживается Arduino IDE. Он имеет те же интерфейсы, что и Nano RP2040, плюс новые контакты PIO (программируемый ввод-вывод). Эта последняя функция позволяет пользователю выбирать или создавать новые протоколы связи. Например, можно добавить еще один виртуальный контроллер SPI/UART или генерировать ШИМ-сигнал без загрузки центрального процессора.
Технические характеристики: 133 МГц Pi RP2040, 2 МБ флэш-памяти, 264 кБ SRAM
Размеры: 51 x 21 мм
Особенности: 26 контактов GPIO, 8 контактов PIO, Micro-USB
ПОСТAВЬ ЛAЙК И ПОДПИШИCЬ, ЕCЛИ ТEБЕ ИНТEPEСНА ТEМА 3D ПЕЧАТИ!
еще интересные статьи по теме:
3DMART студия услуги 3D печати и 3D моделирование
Паутина и PETG: 3 простых решения
Чрезмерная экструзия 3D-принтера: 4 простых решения переэкструзии
Лучшие симуляторы Arduino 2023 года (онлайн и оффлайн)
Гальванопокрытие 3D–принтов - все, что вам нужно знать
Marlin и Klipper: разбор основных отличий ...что выбрать!?
Настройки ретракта PrusaSlicer: все, что вам нужно знать
Как почистить сопло 3D-принтера: самые простые способы
