Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Kenapa Arduino Menang dan Kenapa Di Sini Kekal

[Arduino illo oleh James Provost]

Setiap bulan, saya akan menghantar beberapa lajur editorial baru di sini di Make: Online. Potongan-potongan ini bertujuan untuk membuat anda berfikir, untuk membangkitkan perbincangan dan perbahasan, mungkin juga anda sedikit aneh. Lajur pertama saya dipanggil "Kenapa Arduino Menang dan Kenapa Di Sini Kekal."

Dalam masa kira-kira seminggu, wakil dari syarikat cip besar akan berhenti dan menunjukkan kepada saya satu lagi "platform seperti Arduino," iaitu The Killer Arduino. Ini kejadian yang biasa berlaku di sini; setiap bulan atau lebih ada syarikat atau orang yang ingin membuat "Arduino seterusnya." Mereka biasanya menghubungi saya kerana saya telah menutup Arduino selama bertahun-tahun, membantu mendapatkannya di dunia pembuat, dan saya menggunakannya setiap hari dalam kerja saya di Adafruit. Saya fikir ia mempunyai kesan yang luar biasa pada penggemar elektronik dan artis, mungkin seperti komputer peribadi pada zaman awal (Homebrew Computer Club, dll). Terdapat lebih daripada 100,000+ Arduinos di pasaran, dan dengan anggaran saya, lebih banyak apabila anda menambah derivatif (kira-kira 150K pada 2/2011). Dalam tempoh 5 hingga 10 tahun akan datang, Arduino akan digunakan di setiap sekolah untuk mengajar elektronik dan pengkomputeran fizikal - itu ramalan saya. Tidak akan kembali.

Kebanyakan masa sesi pemilihan otak Arduino-Killer berakhir dengan harapan yang baik, senarai perkara yang perlu dipertimbangkan jika mereka mahu menendang Arduino dalam seluar, dan itulah - biasanya mereka tidak pernah melakukannya. Terdapat beberapa artikel mengenai Arduino, dengan beberapa sejarah yang hebat, tetapi saya ingin menjelaskan mengapa ia kelihatan "menang". Namun, mengatakan sesuatu akan standard defacto berisiko - ia juga terlalu awal, bukan? Mengatakan sesuatu yang dimenangi juga akan menyebabkan beberapa perbahasan, dan itu baik-baik saja - sistem komen baru kami berfungsi hebat sekarang (jadi perdebatan). Saya fikir ia menang, saya akan memberitahu anda mengapa dan mengapa ia berada di sini untuk kekal. Jika anda ingin membuat sesuatu untuk mengalahkan Arduino, saya mendapat anda dilindungi - itulah resipi anda. Mari kita masak!

Apakah Arduino? Mari kita mulakan dengan bagaimana pasukan Arduino mendefinisikannya:

"Arduino adalah platform prototyping elektronik sumber terbuka berdasarkan perkakasan dan perisian yang fleksibel, mudah digunakan. Ia bertujuan untuk artis, pereka, penggemar, dan sesiapa yang berminat untuk membuat objek atau persekitaran interaktif.

"Arduino dapat merasakan alam sekitar dengan menerima input dari pelbagai sensor dan dapat menjejaskan persekitarannya dengan mengawal lampu, motor, dan penggerak lain. Mikrokontroler di papan diprogramkan menggunakan bahasa pengaturcaraan Arduino (berdasarkan Pendawaian) dan persekitaran pembangunan Arduino (berdasarkan Pemprosesan). Projek Arduino boleh berdiri sendiri atau mereka boleh berkomunikasi dengan perisian berjalan pada komputer (cth. Flash, Pemprosesan, MaxMSP).

"Papan boleh dibina dengan tangan atau dibeli disiapkan; perisian boleh dimuat turun secara percuma. Reka bentuk rujukan perkakasan (fail CAD) boleh didapati di bawah lesen sumber terbuka, anda bebas menyesuaikannya dengan keperluan anda. "

Yang "apa" masih sedikit kabur, dan itulah kekuatan Arduino. Ia digunakan oleh orang gam untuk menyambung tugas bersama. Cara terbaik untuk menggambarkan Arduino adalah dengan beberapa contoh.

  • Ingin mempunyai tweet kopi apabila kopi sudah siap? Arduino.
  • Mahu mempunyai stik glushie? Arduino.
  • Bagaimana untuk mendapatkan isyarat pada telefon anda apabila terdapat pos fizikal di dalam peti mel anda? Arduino.
  • Mahu mempunyai kerusi roda profesor X Steampunk yang bercakap dan membiak minuman keras? Arduino.
  • Mahu membuat satu set buzzer kuiz untuk acara dari Staples Easy Buttons? Arduino.
  • Mahu membuat meriam lengan ringan dari Metroid untuk anak anda? Arduino.
  • Mahu membuat monitor kadar jantung anda sendiri untuk berbasikal yang log masuk ke kad memori? Arduino.
  • Mahu membuat robot yang menarik di atas tanah, atau menunggang di salji? Arduino.

Bagi seseorang yang tidak tahu tentang elektronik, atau mikrokontroler, ini kedengaran dan menyeronokkan, dan anda mahu menyertai kelab ini. Ini adalah jenis kanak-kanak yang ingin dibuat - anda juga boleh menipu mereka untuk belajar beberapa perkara di sepanjang jalan. Ini adalah kisah-kisah fiksyen sains projek yang dibuat, perkara-perkara tentang laman web blog. Apakah kesemua ini mempunyai persamaan? Mereka idea yang selalunya tidak akan berlaku, perkara yang biasanya kami impikan.Tetapi sekarang idea-idea hebat ini dibawa ke kehidupan, dan kemungkinan besar bukan seorang jurutera membuatnya.

Itulah masalah besar kerana jurutera cenderung untuk merancang platform untuk jurutera lain, bukan untuk seniman, pelawak, atau anak-anak yang ingin menyambung bahan dengan cara yang mudah untuk berkongsi idea. Pasukan Arduino tidak terdiri daripada jurutera elektrik tegar. Mereka adalah pereka, guru, artis, dan (dari apa yang saya boleh tahu) techno-hippies (ini adalah pujian, saya harap saya tidak menyinggung perasaan mereka.) Arduino kebanyakannya berpusat di Itali, dan setiap tahun saya membaca satu lagi artikel mengenai bagaimana Itali sedang berjuang untuk mencari "Google mereka sendiri" apabila mereka sudah memilikinya. Ia adalah Arduino - mereka tidak menyedarinya.

Jika anda melihat contoh-contoh projek Arduino anda akan melihat para pembuatnya lebih berminat dengan apa yang bukan - bagaimana elektronik. Orang-orang yang suka ragu-ragu yang suka marah tentang kejayaan Arduino ingin mengatakan bahawa Arduino tidak mengajar elektronik yang mendasarinya, "Bah! ini bukan elektronik REAL, "kata mereka," Ia terlalu mudah! "Ya, itu. Jika anda ingin membuat berkelip LED atau langkah motor tanpa menggunakan Arduino, nasib baik jika anda seorang artis atau pereka. Kami bercakap hari untuk mendapatkannya dengan betul (jika ia berfungsi sama sekali). Tentunya, dengan baik membayar yuran anda dan mengagumkan orang lain dengan besar Seni Elektronik buku, tetapi untuk semua orang di luar sana, mereka hanya mahu LED berkedip untuk kostum Burning Man mereka.

Saya fikir contoh kegemaran saya bagaimana bahagian-bahagian komuniti mikropengawal sekolah lama melihat Arduino berasal dari AVR Freaks, komuniti rasmi yang didedikasikan untuk pemproses AVR (yang sama digunakan dalam Arduino). Anda akan fikir mereka akan menyukai semua perhatian baru ini, membawa mikrokontroler AVR kepada orang ramai. Tetapi ramai di komuniti AVR Freaks tidak menyukai semua bukan jurutera ini dengan projek seni pelik mereka mengacaukan hierarki mereka. Petikan kegemaran saya (dan saya mahukan ini pada T-shirt) ialah:

"Arduino: pengaturcaraan ceramah bayi untuk pothead" - ArnoldB, AVRfreaks.net

Sikap keliru ini sebenarnya membantu Arduino, kerana ia mendorong para peminat Arduino untuk membina komuniti mereka sendiri, dan yang saya katakan adalah lebih inklusif dan menjauhkan diri dari pengharapan.

Arduino mudah, tetapi tidak terlalu mudah. Ia dibina di sekeliling idea bahawa pelajar akan menggunakannya untuk "melakukan" sesuatu: dapatkan data sensor, mempunyai sedikit kod, lakukan sesuatu dengan itu. Mungkin mereka bahkan tidak menulis kod itu, mereka memotong dan menyisipkannya untuk bermula. Ia adalah gam panas, bukan kimpalan ketepatan. Tiada siapa yang akan memotong tangan atau membakar studio yang bereksperimen. Salah satu ahli pasukan Arduino mengajar pereka dan artis setiap hari, platform ini sedang dibina dan dipertingkatkan untuk langkah demi langkah, membina pengajaran dan kod perkongsian - pereka dan seniman ini menggunakan Mac dan bermain di Processing (adik beradik Arduino) .

OK, jadi semuanya hangat dan kabur, pesta cinta yang hebat, dan itu sebabnya kisah kejayaan DIY? Tidak, ada cara lagi! Mari kita dapatkan sedikit lebih spesifik ...

IDE Menjalankan pada Mac, Linux, dan Menang IDE berfungsi pada Mac, Win, dan Linux, dan ia benar-benar sumber terbuka. IDE adalah bagaimana anda memprogramkan Arduino - ia berdasarkan Pemprosesan (bahasa pengaturcaraan grafik dan sistem pembangunan yang popular dengan artis dan pereka), yang telah lama wujud. Ia berjalan pada Mac dan Linux, bukan hanya Windows, dan itu penting jika anda mahu menjadi inklusif. Ia didasarkan pada backend yang kukuh dan disokong dengan baik, toolkain gcc sumber terbuka, dan dibungkus di Java, jadi port adalah mudah dan bug dapat ditemukan dan diperbaiki. Terdapat cukup orang pintar menggunakan dan bekerja di IDE untuk memastikan ia menjadi kuat. Mahu orang yang ganjil untuk melakukan perkara yang kemas dengan platform anda? Anda harus menjalankan IDE dengan lancar pada Mac dan juga Linux.

Pemandu Sebenarnya Bekerja Di Mac, Linux, dan Win Lagi, seperti IDE, pemandu menggunakan papan kerja pada Mac, Win, Linux, dan pemandu FTDI "hanya bekerja." Melekat dengan siri, yang difahami dengan baik (tetapi lambat ) antara muka, adalah panggilan yang baik. Sudah tentu HID atau sesuatu adat adalah sejuk dan semua, dan boleh menjadi lebih cepat, tetapi kerja-kerja cip bersiri, boleh digunakan untuk penyahpepijat serta pengaturcaraan, dan mudah slot ke alat perisian seperti Java, Python, Perl, C, NET, BASIC , Delphi, MAX / MSP, dan PureData, Pemprosesan, dan sebagainya.

Perpustakaan, Mudah-untuk-Dilakukan Perkara-perkara Mudah, Hal-Hal yang Mudah untuk Dilakukan Ada banyak objek perpustakaan yang dibungkus untuk melakukan perkara-perkara yang rumit, seperti menulis ke kad SD, skrin LCD, parsing GPS. Dan ada juga perpustakaan untuk melakukan perkara yang mudah, seperti butang twiddle atau butang debounce. Kami telah menulis kod penyediaan UART sebanyak 10 kali untuk 10 cip dan terus terang, kami bosan dengannya. Lebih baik untuk hanya memanggil Serial.begin (9600) dan adakah ia menyusun daftar untuk kami.

Lightwight, Runs on the Metal Kod berjalan terus pada logam terdedah, dengan kompiler yang diuji dan dipahami dengan baik (kita juga akan mengatakan bahawa avr-gcc adalah penyusun default / standard untuk AVR.) Ia tidak ditafsirkan seperti .NET atau BASIC. Ia pantas, ia kecil, ia ringan, dan anda boleh menggunakan fail HEX untuk program cip segar secara pukal.

Sensor Arduino benar-benar lepas kerana ia mempunyai input analog-ke-digital, dengan kata lain, anda boleh mengambil data sensor seperti cahaya, suhu, bunyi, atau apa sahaja yang menggunakan sensor kos rendah yang sudah ada di pasaran dan dapatkannya Arduino dengan mudah. Ia juga mempunyai SPI dan I2C yang sedia untuk pergi untuk sensor digital. Ini meliputi 99% sensor di pasaran. Anda tidak boleh dengan mudah melakukan ini dengan platform lain - ia benar-benar pelik untuk melihat BeagleBoard (produk hebat) dengan Arduino pada dasarnya mengikatnya hanya untuk mendapatkan data sensor.

Mudah, Tetapi Tidak Terlalu Mudah Banyak dewan dev adalah sejarah yang sangat kompleks dengan banyak bahagian tambah seperti LCD, butang, LED, 7 segmen, dan lain-lain. menunjukkan segala yang boleh dilakukannya. Arduino mempunyai minimum. Mahu lebih? Dapatkan perisai. Terdapat beratus-ratus perisai Arduino, dari LCD ke Wi-Fi, tetapi terpulang kepada pengguna untuk menambahkannya. Perisai menambah fungsi tambahan dengan mudah, dan terdapat insentif perniagaan untuk orang lain untuk membuatnya.

Tidak Dibuat Oleh Pembuat Chip Papan tidak direka oleh pembuat cip. Mengapa ini penting? Pembuat cip sering ingin menunjukkan bagaimana produk mereka berbeza sehingga mereka menambah sesuatu yang pelik untuk membezakan diri mereka sendiri. Arduino menonjolkan persamaan antara mikrokontroler, bukan perbezaan. Ini bermakna Arduino adalah platform pemula yang sempurna - semua yang anda boleh lakukan dengan Arduino yang anda boleh lakukan dengan mana-mana pengawal mikro yang lain, dan asas-asas akan berlangsung lama untuk anda.

Kos Rendah Anda boleh mendapatkan Arduino untuk $ 30, dan kami mungkin akan melihat $ 20 Arduinos tidak lama lagi. Banyak papan dev bermula pada $ 50 dan dengan mudah boleh sampai ke $ 100 +, walaupun sekarang kita melihat syarikat-syarikat cip mula menyedari bahawa berbaloi untuk mempunyai strategi pragmatik harga yang lebih.

Sumber Terbuka Walaupun sangat baik bahawa Arduino adalah sumber terbuka, dan penggunaan komersial dibenarkan jika anda membuat klon, itu bukanlah sebab yang paling besar, sebab itulah turunnya hampir akhir senarai. Walau bagaimanapun, itu bukan untuk mengatakan ia tidak kira sama sekali. Derivatif khusus boleh dibuat tanpa membayar seseorang atau meminta sesiapa. Ia adalah perkakasan sumber terbuka supaya sebuah syarikat atau sekolah boleh menggunakannya tanpa sebarang perlesenan. Tidak ada risiko bahawa ia akan dihentikan dan perisian hilang selama-lamanya. Sekiranya anda mahukan ciri baru, anda boleh menghabiskan masa dan dapatkannya. Apabila beribu-ribu orang mempunyai kepentingan kecil dalam sesuatu, atau pemilikan, mereka lebih peduli. Adakah sesiapa pun perdebatkan jika perisian sumber terbuka adalah idea yang baik lagi?

Itulah sebabnya ia "menang" (sekurang-kurangnya itulah sebabnya saya fikir ia menang). Tiada platform lain yang melakukan ini. Sesetengahnya sangat rapat (seperti Netduino, satu platform hebat yang memenuhi niche), tetapi mereka masih mempunyai beberapa perkara lagi yang harus dilakukan. Anda mungkin akan memeriksa perkara-perkara ini di kepala anda dengan persetujuan, atau anda mungkin menjadi hiperventilasi dengan jawapan besar yang membentuk bagaimana FPGAs menjadi lebih baik. Sama ada cara, melainkan jika anda boleh menyemak setiap mata ini, platform anda tidak bersedia bersaing dengan Arduino. Terutamanya jika anda akan memanggilnya Pembunuh Arduino.

Kenapa Arduino Di Sini Kekal Penghalang untuk kemasukan bukan kewangan, itu satu falsafah. Ini memerlukan keberanian dan keluar dari pemikiran jawatankuasa. Syarikat cip perlu menunjukkan cip - mereka tidak peduli dengan sokongan Mac, atau menulis banyak perisian, perpustakaan, dan IDE. Syarikat-syarikat cip adalah (secara sejarah) yang biasanya membuat platform. Kami akan melihat beberapa pemain besar membanjiri pasaran dengan perkakasan bersubsidi untuk mengalahkan titik harga $ 30 dari Arduino, tetapi itu tidak penting jika sokongan Arduino dan kualiti tetap tinggi.

Kenapa lagi di sini untuk tinggal? Masyarakat. Bagaimana anda boleh mendapatkan 100,000+ orang untuk melompat kapal? Anda tidak boleh. Untuk mendekatkan diri, anda perlu membangun sesuatu seperti Arduino, menyokong perisai dan aksesori, dan menulis banyak kod (sesuatu syarikat cip tidak suka melakukan.) Perisian yang hebat untuk pelbagai sistem, banyak perpustakaan, pemandu yang bekerja , mudah, kos rendah, dan sumber terbuka. Dan anda tahu apa? Saya rasa itulah yang dikehendaki oleh pasukan Arduino. Mereka tekno-hippies - mereka mahu melihat platform lain dengan cita-cita yang sama - itulah permainan yang sebenarnya mereka bermain. Dan saya fikir ia adalah apa yang kita mahu, sama ada ia dipanggil Arduino atau tidak.

Jika anda mahu mengalahkan mereka, anda perlu melompat dan menjadi mereka. Penyelesaian terbaik untuk pengguna adalah apa yang benar-benar sudah menang, dan di sini untuk kekal. Long live King Arduino!

Lebih banyak: Lihat halaman Arduino kami yang baru untuk MAKE mengambil semua perkara Arduino

Kongsi

Meninggalkan Komen