Лабораторные стенды в рамках исследований и экспериментов. Разработка на основе аппаратно-вычислительной платформы. Сергей Александрович Евдокимов
Рисунок;
ИК – Инфо-красный (а);
Табл. – Таблица;
др. – другие;
т. д. – так далее;
т.е. – то есть;
англ. – английский;
см. – смотреть;
В —Вольт;
Вт – Ватт;
стр. – страница;
ок. – октава;
шт. – штука (штук).
РАЗДЕЛ 1. Описание предметной области
1.1. Ведение в Arduino
Arduino – это платформа (физическая) с открытым функционалом и кодом, основывается на плате ввод-вывод и среде разработки, использующей низкоуровневый (машинный) язык. Arduino имеет много возможностей, его можно применять для создания самостоятельных объектов и разработок интерактивных субъектов или можно связать с программами на ПК (Например: Processing, Flash, VVVV). Такие платы можно собирать самостоятельно или покупать уже собранными. Среди главных причин чтобы использовать Arduino следующие:
– многоплатформенная среда, которая имеет возможность работать на ОС Windows, и на ОС Linux, и Macintosh;
– основывается на языке Arduino C++ (или Arduino Sketches);
– удобная и простая в использовании среда разработки применяется дизайнерами и художниками;
– программирование устройства осуществляется не с помощью последовательный порт, а через USB-интерфейс. Так как последовательный порт отсутствует в большинстве компьютеров современности, это можно считать как дополнительное удобство.
– Устройство можно назвать «открытым», так как, если есть нужда, чтобы скачать на сайте, или необходимую микросхему, получить все необходимые элементы, чтобы спаять самостоятельно, сами создатели Arduino ничего с этого не имеют;
– «Hardware», с которого содержится плата Arduino, дешево, так как полностью вся USB-плата по ценовой политике на 2023 год, около 10€, а для замены испорченого чипа пользователю придется отдать где-то около 2,5 евро. Поэтому есть такая возможность недорогой замены комплектующих и выгодной эксплуатации созданых устройств на Arduino;
– существует много официальных и неофициальных сообществ активных пользователей, поэтому хватает людей, что имею возможность оказывать соответствующую помощь;
– изначально проект Arduino создавался в среде университета, тому он очень хорошо подойдёт для новичков, что хотят быстро заставить функционировать задуманные устройства;
Arduino состоит из двух основных компонентов: млат, с которой работает пользователь при создании собственных прототипов, и интегрированной (роды разработки (IDE) – программного обеспечения, установленного на компьютере. Интегрированная среда разработки используется для создания программных модулей. То есть мы будем регулировать функцию каждого необходимого параметра и получать нужный цвет на выходе, как будто это палитра художника или словно вы настраиваете частоты на своем плеере. Для этого можно использовать сменные резисторы. В результате чего, схема оказывается довольно-таки сложной. Но такая платфорама как Arduino даёт возможность использовать разные функции и свойства. Если задействовать на плате необходимые нам контакты, можно регулировать напряжение, подаваемое на Arduino. Именно программный модуль говорит о плате, что нужно делать.
В первую очередь, Arduino Integrated Development Environment – это интегрированная среда разработк (кроссплатформеное программное обеспечение для пользователей ОС Windows, Linux и macOS, созданое в функциях C и C++. Он используется