الأردوينو: هو لوح تطوير الكتروني, مبني على عتاد مادّي –هاردوير- وعتاد برمجي –سوفت وير- سهل الإستعمال والتعلم. يمكن استعماله من قبل المحترفين والمبتدئين على حد سواء, ويستخدم في كل شيء ممكن أن يخطر على بالك. الموقع الرسمي للأردوينو.
يمكن للأردوينو التواصل مع البيئة المحيطه به من خلال عدد من الحساسات (Sensors), ويمكنه التأثير في محيطه عن طريق التحّكم بمحرّكات أو أضواء صغيرة وغيرها من القطع الإلكترونية.
يتم برمجة المتحكّم الأصغري (Micro-controller) الموجود على اللوح بواسطة لغة الأردوينو (Arduino Programming language) سهلة التعلم وبوساطة بيئة التطوير المتكاملة (Arduino IDE) الخاصّة بأردوينو أيضاً. يمكن لمشاريع الأردوينو أن تكون متكاملة –الأردوينو متصل بحساساته وقطعه الإلكترونية فقط- أو أن يكون الأردوينو متصل ويتواصل مع برامج موجودة على الحاسب, مثل برنامج Processing و MaxMSP و ال MATLAB.
إقرأ عن دعم الأردوينو لل MatLab وال Simulink هنا.
Arduino Due Board
Using Arduino with MatLab
تعرّف على الأردوينو:
كبداية, ال Pin أو كما يدعى باللغة العربية “منفذ”, يتضح من الشكل أنه مكان إدخال سلك توصيل لربط الأردوينو بأي قطعة كهربائية أخرى. يمكن أن يستخدم المنفذ لإدخال/إخراج المعلومات الرقمية Digital, التماثلية Analog, وبعضها يعطي طاقة كهربائية 5 فولط أو 3.3 فولط, ويوجد للباقي أهداف أخرى.
المتحكم الأصغري (Micro-controller) هو عبارة عن حاسب صغير موجود على دارة متكاملة تتألف من معالج صغير, ذاكرة صغيرة, وملحقات لإدخال/إخراج المعلومات, وأمور أخرى مثل مؤقت لتشغيل ساعة المعالج وقد تحتوى على محول رقمي تماثلي ومحول تماثلي رقمي.
ما المكوّنات الموجودة على لوح الأردوينو ؟
Arduino Uno SMD components
- • USB port: مدخل ال USB الذي يستخدم لوصل الأردوينو بالحاسوب الشخصي, أو لتزويده بالطاقة الكهربائية.
- • DC power jack: باستخدامه يتم وصل الأردوينو بمصدر طاقة خارجي كبطارية في حال لم يتم استخدام ال USB لتشغيله. اقرأ كتيب المعلومات الخاص بلوح الأردوينو لمعرفة الفولط المقترح وفولط التشغيل. بالنسبة للأردوينو Uno, يعمل اللوح على تيار مستمر 5 فولط, يمكن وصله بتيار من 6-20 فولط, لكن من المفضل أن يكون التيار من 7-12 فولط.
- • Power pins: يحتوي على منافذ تزويد طاقة ب 5 فولط و 3.3 فولط, بالإضافة لمنافذ الأرضي GND, و منفذ Vin الذي يستخدم لتزويده بالطاقة إن أردت, ويمكن عن طريقة سحب الطاقة من ال power jack في حال استخدمته كمصدر للطاقة.
- • Analog pins: هي الدبابيس التي تستخدم لإدخال الإشارات التماثلية Analog, عددها 6 في الأردوينو Uno
- • Digital I/O pins: هي الدبابيس التي تستخدم لإدخال أو أخراج إشارات رقمية Digital, وتكون قيمة الإشارة الرقمية 1 أو 0, وبإسم آخر High و Low أو True, False.
- • بالإضافة إلى زر ال RESET لإعادة تشغيل البرنامج المحمل على المتحكم الأصغري, و ال LED الصغيرة التي تضيء عند عمل الأردوينو.
مواصفات الأردوينو Uno:
- • المتحكم الأصغري Microcontoller: ATmega 328
- • فولط العمل: 5 فولط
- • حدود الفولط المدخل: من 6-20 فولط, ويفضّل أن يكون من 7-12 فولط.
- • شدة التيار في منفذ ال I/O : أربعون ميلي أمبير
- • شدة التيار في دبوس ال 3.3V: خمسون ميلي أمبير
- • حجم الذاكرة: 32 KB
- • السرعة: 16 MHz
معلومات عن باقي ألواح الأردوينو في مقالتنا هنا!
الآن, ما هي الأغطية الخاصة بالأردوينو؟
الأغطية (shields) هي عبارة عن ألواح دارات يتم تركيبها فوق الأردوينو الأصلي لتوسيع الأمور التي بإمكانه عملها, فمثلاً غطاء الوايرلس يضاف فوق الأردوينو ليمنحه القدرة على الإتصال لاسلكياً بألواح الأردوينو الأخرى, والغطاء الموجود في الصورة يمكننا من إضافة كرت ذاكرة إلى الأردوينو وقراءة أو كتابة المعلومات عليه. لاحظ في الصورة كيف يتم إضافة الأغطية فوق الأردوينو مباشرة.
إقرأ مقالنا الكامل عن أغطية الأردوينو وأنواعها هنا.
Arduino SD card shield
بعد نظرة سريعة على أحد أكثر الواح الأردوينو انتشاراً, من المؤكد أنك تحمست لامتلاك أحدها والعمل عليه.
خلال 3 أشهر, سنطلق سلسلة فيديوهات تعليمية عربيّة لتعليم البرمجة. وبعد 5 أشهر, ستتبعها سلسلتنا التعليمية العربيّة عن الأردوينو من الصفر وحتى الإحتراف, فابقوا على اطلاع!
حتى ذلك الوقت, يإمكانك البدء بالسلسلة المكتوبة من فريق عمل فابلوجيا, تجد السلسلة هنا. فريق عمل فابلوجيا من أروع الفرق العربية وأكثرها نشاطاً, تحية له حيث كان من الأسباب التي شجعت أحد مؤسسي الموقع على بناءه والعمل عليه.
في حال أردت التعمّق أكثر, فكتاب أردوينو ببساطة Simply Arduino من تأليف المهندس عبد الله علي. كتاب رائع وسهل لبداية موفقة. الصفحة الرسمية لكتاب أردوينو ببساطة.
شكراً لقرائتكم, نتطلع لملاحظاتكم عن المقال. تجدون جميع مقالاتنا المرتبة عن الأردوينو هنا.