СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТИВНОГО КОМПЛЕКСА ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ

23 
Существует большое количество разных микроконтроллеров. Очень 
сложно найти необходимую и «разжеванную» информацию о них, не говоря 
уже о выполнении каких-либо практических задач с их использованием. 
Иногда это приводит к довольно длительному процессу обучения с глубоким 
погружением в дебри схемотехники и микроэлектроники. Arduino, в свою 
очередь, упрощает процесс работы с микроконтроллерами и обладает рядом 
неоспоримых преимуществ перед другими устройствами для учителей, 
студентов и любителей: во-первых, это низкая стоимость. Платы Arduino 
относительно дешевы по сравнению с другими платформами. Некоторые 
готовые модули стоят менее 50 долларов. Самый дешевый вариант можно 
собрать вручную. Во-вторых, это кроссплатформенность. С Arduino вы 
можете работать в системах под управлением Windows, Mac OS и Linux. В-
третьих, это простая и понятная среда программирования. Среда разработки 
предназначена для начинающих, которые не знакомы с разработкой 
программного обеспечения. Однако это не мешает опытным пользователям 
создавать довольно сложные проекты [20]. Среда - это приложение, которое 
включает в себя редактор кода, компилятор и специальный модуль для 
встроенного 
программного 
обеспечения. 
Язык 
программирования, 
используемый в Arduino, является реализацией Wiring. Строго говоря, это C / 
C ++, дополненный некоторыми библиотеками. В-четвертых, это вариант 
аппаратного расширения. Возможности плат Arduino можно расширить с 
помощью специальных микросхем, называемых «щитами» (от англ. Shields). 
Платы установлены в верхней части основной платы и предоставляют новые 
функции. Например, существуют карты расширения для подключения к 
локальной сети и Интернету (Ethernet Shield), для управления мощными 
двигателями (Motor Shield), для получения координат и времени со 
спутников GPS (модуль GPS) и многих других. В результате даже обычные 
пользователи могут разрабатывать прототипы, чтобы сэкономить деньги и 
понять работу. Ученики, создав программу, могут сразу же наблюдать за 
результатами своей деятельности [1]. 

24 
Программа из непонятного набора английских слов превращается в 
алгоритм управления реальным устройством, которое только что было 
собрано само по себе. Это мотивирует, стимулирует интерес к этой 
деятельности. 
В течение нескольких лет платформа использовалась для создания 
многих тысяч проектов - от разработки простых бытовых устройств до 
разработки сложных научных инструментов. Сообщество студентов, ученых 
и просто заинтересованных людей со всего мира построено вокруг 
платформы. И они выбирают именно эту платформу для удобства и 
универсальности. 
Для работы с платформой Arduino вам не обязательно устанавливать 
себе определенное программное обеспечение. Вы можете начать 
программирование с помощью Arduino Web Editor, который позволяет 
сохранять эскизы в облачном хранилище. Инструмент постоянно 
обновляется в режиме онлайн, вам не нужно ничего скачивать и 
переустанавливать (смотрите рисунок 2.2). Но для работы, конечно, вам 
понадобится постоянное интернет-соединение. 

25 
Рисунок 2.2 - Платформа Arduino 
Однако, если вы предпочитаете программировать оффлайн, вам 
следует скачать последнюю версию приложения для рабочего стола Arduino 
[18]. Это открытое программное обеспечение, совместимо со следующими 
операционными системами: 

Windows; 

Mac OS (Lion или более ранние версии); 

Linux 32 bit; 

Linux 64 bit; 

Linux ARM. 
Текущая версия настольного приложения будет работать с любой 
версией микрокомпьютера Arduino, дополнительные программы для 
конкретного 
оборудования 
устанавливать 
не 
нужно. 
Основным 
преимуществом всей этой открытой платформы является ее простота. Если 
вы только начинаете работать с Arduino, вас наверняка порадует огромное 

26 
количество четких инструкций, официально переведенных даже на русский 
язык. 
Благодаря простоте разработки устройства система Arduino стала 
чрезвычайно распространенной. В одном Яндексе до 150 тысяч запросов от 
«Ардуино» в месяц. Несмотря на простоту разработки проектов с 
использованием Arduino, можно создавать довольно сложные системы, 
особенно 
после 
появления 
высокопроизводительных 
вариантов 
контроллеров. 
В платах Arduino используются микроконтроллеры Atmel AVR со 
встроенным в них загрузчиком. С помощью загрузчика программа 
записывается в микроконтроллер с персонального компьютера без 
использования аппаратных программистов [24]. 
Для программирования Arduino используется язык C / C ++, с 
некоторыми функциями. 
Существует огромное количество клонов аппаратного обеспечения 
Arduino. Большинство из них являются полными аналогами фирменных 
Arduino, зачастую не уступающими по качеству. 

жүктеу/скачать 1,46 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: