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Arduino come funziona

Arduino come funziona

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In questo tutorial impareremo come funziona il protocollo di comunicazione I2C e faremo anche un esempio pratico con la scheda Arduino e un sensore che utilizza questo protocollo.  Puoi guardare il seguente video o leggere il tutorial scritto qui sotto.
Il bus di comunicazione I2C è molto popolare e ampiamente utilizzato da molti dispositivi elettronici perché può essere facilmente implementato in molti progetti elettronici che richiedono la comunicazione tra un master e più dispositivi slave o anche più dispositivi master. La facilità di implementazione deriva dal fatto che sono necessari solo due fili per la comunicazione tra quasi 128 (112) dispositivi quando si usa un indirizzamento a 7 bit e fino a quasi 1024 (1008) dispositivi quando si usa un indirizzamento a 10 bit.
Come è possibile una comunicazione tra così tanti dispositivi con solo due fili? Bene, ogni dispositivo ha un ID preimpostato o un indirizzo di dispositivo unico, così il master può scegliere con quali dispositivi comunicare.
I due fili, o linee, sono chiamati Serial Clock (o SCL) e Serial Data (o SDA).    La linea SCL è il segnale di clock che sincronizza il trasferimento dei dati tra i dispositivi sul bus I2C ed è generato dal dispositivo master. L’altra linea è la linea SDA che porta i dati.

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Arduino Uno è un tipo di scheda Arduino fornita come scheda open-source che utilizza un microcontrollore ATmega328p nella scheda. Arduino Uno contiene una serie di pin analogici e digitali che sono pin di ingresso e uscita che vengono utilizzati per collegare la scheda ad altri componenti. Ci sono un totale di quattordici pin di I/O a bordo in cui sei sono pin di ingresso analogico. La scheda ha una connessione USB che può essere utilizzata per l’alimentazione della scheda. La scheda viene utilizzata per progetti di elettronica e usata per progettare il circuito.
Arduino UNO è classificato come un microcontrollore che utilizza l’ATmega328 come controller in esso. La scheda Arduino UNO è utilizzata per un progetto di elettronica e per lo più preferito dai principianti. La scheda Arduino UNO è solo un tipo di scheda Arduino. La scheda Arduino è la scheda più usata di tutte le schede Arduino. La scheda contiene 14 pin di ingresso/uscita digitale in cui 6 sono pin di ingresso analogico, una presa di alimentazione, connettore USB, un pulsante di reset, intestazione ICSP e altri componenti. Tutti questi componenti sono attaccati nella scheda Arduino UNO per renderla funzionante e può essere utilizzata nel progetto. La scheda viene caricata dalla porta USB o può essere caricata direttamente dall’alimentazione DC alla scheda.

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Oggi vi spiegheremo cos’è esattamente Arduino, così come le principali caratteristiche che lo definiscono.  È uno dei tipi di schede madri più popolari nel mondo degli sviluppatori, ma a differenza di Raspberry Pi non ha un unico modello, ma offre basi hardware aperte in modo che altri produttori possano creare le proprie schede.
Quindi in questo, inizieremo spiegando cos’è Arduino, parlando del suo concetto, cosa rende il progetto diverso dagli altri, e cosa si può ottenere con esso. Poi andremo a vedere come funzionano queste schede, e infine alcuni esempi di progetti che possono essere realizzati con la nostra scheda Arduino.
Arduino è una piattaforma di creazione elettronica open source, che si basa su hardware e software gratuiti, flessibili e facili da usare per creatori e sviluppatori.  Questa piattaforma permette di creare diversi tipi di microcomputer a scheda singola a cui la comunità di creatori può dare diversi tipi di utilizzo.
Per capire questo concetto, prima è necessario conoscere i concetti di hardware libero e software libero. L’hardware libero è costituito da dispositivi le cui specifiche e schemi sono accessibili pubblicamente, quindi chiunque può replicarli.  Questo significa che Arduino offre la base affinché qualsiasi altra persona o azienda possa creare le proprie schede, potendo essere diverse l’una dall’altra ma ugualmente funzionali partendo dalla stessa base.

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I microcontrollori sono noti per essere difficili da programmare. L’obiettivo di Arduino è quello di creare un modo accessibile per gli sviluppatori di software per entrare nel mondo della programmazione dei microcontrollori. Arduino è un’interfaccia per microcontrollori costruita intorno a un processore Atmel ATmega, insieme a un ambiente di sviluppo integrato (IDE) per creare logica sul chip.
Arduino è open source, sia nel suo software che nelle specifiche hardware, così che gli hobbisti possono assemblare i moduli Arduino più semplici a mano. Moduli Arduino pre-assemblati più sofisticati possono essere acquistati e hanno un prezzo modesto. L’hardware è disponibile in molte specifiche di formato, da un piccolo dispositivo indossabile a moduli più grandi montati in superficie. Il modo principale di connessione al computer è via USB, anche se esistono anche fattori di forma Bluetooth, seriali ed Ethernet.
Il software Arduino è gratuito e open source. La piattaforma di programmazione è basata sul popolare linguaggio Wiring. L’IDE è basato su Processing, che è un linguaggio ben noto tra i progettisti. A differenza della maggior parte delle interfacce per microcontrollori, Arduino è multipiattaforma, quindi può essere eseguito su Windows, Linux e macOS.

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