لتبدأ مع التنمية المضمنة ، نحن بحاجة إلى شيئين رئيسيين هما مجلس التطوير و IDE (بيئة التطوير المتكاملة). لوحة تطوير المتحكم هو ملف لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) مع الدوائر والأجهزة المصممة لتسهيل التجريب مع بعض ميزات لوحات متحكم دقيق. يتم دمج لوحات التطوير مع المعالج والذاكرة ومجموعة الشرائح والأجهزة الطرفية الموجودة على اللوحة مثل LCD و Keypad و USB والمنفذ التسلسلي و ADC و RTC و Motor Driver ICs وفتحة بطاقة SD و Ethernet وما إلى ذلك مع ميزات التصحيح. سيوفر لنا هذا العبث مع التوصيلات بأسلاك التوصيل واللوحة.
مواصفات لوحات وحدة التحكم الدقيقة هي نوع الناقل ونوع المعالج والذاكرة وعدد المنافذ ونوع المنفذ ونظام التشغيل. تُستخدم هذه لتقييم البرامج للأجهزة المدمجة مثل وحدات التحكم المختلفة والأجهزة المنزلية والروبوتات ومحطات نقاط البيع (PoS) والأكشاك وأجهزة المعلومات. هنا ، سوف نناقش السمة بين مجالس التنمية المختلفة حول العالم. كل واحدة من هذه لها ميزاتها الخاصة بالإضافة إلى بعض العيوب ، وبعض منصات التطوير بارزة لبعض المشاريع أكثر من غيرها.
لوحة متحكم
تعرف لوحة تطوير وحدة التحكم الدقيقة أيضًا باسم وحدة التحكم الدقيقة أحادية اللوحة. في الوقت الحاضر ، من السهل جدًا ورخيصة تطوير مجموعة تطوير وحدة تحكم دقيقة أحادية اللوحة. يتوفر الكثير من البرامج مفتوحة المصدر (IDEs) لتطوير لوحات تحكم دقيقة من أجل تطوير تطبيق في الوقت الفعلي. نناقش هنا لوحات مختلفة للمتحكم الدقيق كما هي متوفرة في السوق والتي تشمل
لوحات التحكم الدقيقة القائمة على DIY
يمكن صنع لوحات المتحكم الدقيقة التي تعتمد على DIY (افعلها بنفسك) في المنزل بنفسك لذلك ، فأنت بحاجة إلى جميع المكونات الإلكترونية والكهربائية الفردية مثل متحكم دقيق (Atmel ، ARM ، MSP وما إلى ذلك) وقاعدة المكونات والأجهزة الطرفية الخارجية مثل RTC والمنافذ التسلسلية ووحدة LCD ولوحة المفاتيح ولوحة اللمس وما إلى ذلك. الآن يجب أن تكون جميع هذه المكونات بعناية ملحوم على ثنائي الفينيل متعدد الكلور . بعد الانتهاء من إعداد الأجهزة ، يتعين علينا اختيار IDE مناسب لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة لتطوير التطبيق المطلوب.
لوحة DIY على أساس متحكم
تطبيقات لوحات الميكروكونترولر
هنا ، نقدم بعض تطبيقات DIY القائمة على الأسرة 8051. 8051 متحكم هي وحدة تحكم للأغراض العامة ، تُستخدم لتطوير تطبيقات المستوى الأساسي. مثل أنظمة الحصول على البيانات ، نظام التحكم التلقائي في شدة الضوء ، وأنظمة التحكم في درجة الحرارة الصناعية ، إلخ.
اردوينو UNO
Arduino هي منصة النماذج الإلكترونية مفتوحة المصدر الأكثر شيوعًا لإنشاء تطبيقات إلكترونية تفاعلية. تحتوي لوحة Arduino UNO على كل ما يلزم لدعم المتحكم الدقيق. لوحة Arduino UNO مألوفة جدًا للمبتدئين والخبراء تمامًا. يجب اعتبارها واحدة من أولى لوحات التطوير القائمة على المتحكم الدقيق. Arduino UNO R3 هو أبسط وأقوى بيئة للنماذج الأولية تعتمد على متحكم ATmega328P.
لوحة ArduinoUNO
سمات
- متحكم: ATmega328P
- 32 كيلوبايت من ذاكرة فلاش
- جهد التشغيل: 5 فولت
- جهد الإدخال (موصى به): 7-12 فولت
- جهد الإدخال (الحدود): 6-20 فولت
- دبابيس الإدخال / الإخراج الرقمية: 14 (توفر 6 دبابيس إخراج PWM)
- دبابيس الإدخال التناظرية: 6
- تيار مستمر لكل منفذ إدخال / إخراج: 40 مللي أمبير
- تيار مستمر لـ 3.3 فولت دبوس: 50 مللي أمبير.
سبب شعبيته هو أنه يحتوي على IDE مفتوح المصدر لتطوير الرسومات ، مع بناء جملة بسيط يعتمد على لغة 'C' ، من السهل تعلم الكود. بصرف النظر عن Arduino UNO لدينا أنواع مختلفة من لوحات Arduino موضحة أدناه
لوحات اردوينو
تطبيقات مجلس اردوينو UNO
واحدة من أفضل ميزات Arduino UNO ، فهي تحتوي على دبابيس إدخال / إخراج تناظرية. يستخدم atmega328 وهو سهل البرمجة باستخدام مكتبات ووظائف محددة مسبقًا من ArduinoIDE وهو مفتوح المصدر. هنا ، تم تطوير بعض التطبيقات باستخدام ARDUINO UNO
- الوصول إلى جهاز استشعار RFID المستند إلى Arduino
- نظام التحكم في الأجهزة الصناعية القائم على Arduino عن طريق فك الإشارات ثنائية النغمة متعددة الترددات عبر شبكة GSM
- كشف أعطال الكابلات تحت الأرض من Arduino
- أتمتة المنزل على أساس اردوينو
مجلس تنمية Raspberry Pi
مجلس تنمية التوت باي صغير (مثل حجم كمبيوتر بطاقة الائتمان. يمكن توصيل raspberry pi بسهولة بالمراقبة أو الكمبيوتر أو التلفزيون الخاص بك. كما أنه يستخدم لوحة المفاتيح والماوس القياسيين. حتى المستخدمين غير التقنيين يعتمدون عليه لتهيئة الوسائط الرقمية الخاصة بهم أنظمة وكاميرات المراقبة. Raspberry Pi 3 هو بالتأكيد أكثر منصات الحوسبة قوة وبأسعار معقولة. تم تضمين Raspberry Pi 3 الذي تم إطلاقه مؤخرًا
- المعالج: 1.2 جيجا هرتز ، 64 بت رباعي النواة ARMv8 CPU
- شبكة محلية لاسلكية 802.11n
- بلوتوث 4.1
- بلوتوث منخفض الطاقة (BLE)
- 1 جيجا رام
- 4 مداخل USB
- 40 دبابيس GPIO
- منفذ HDMI كامل
- مقبس صوت مدمج مقاس 3.5 ملم وفيديو مركب
- واجهة الكاميرا (CSI)
- واجهة العرض (DSI)
- منفذ كارت الذاكرة الصغيرة
- videoCore IV نواة رسومات ثلاثية الأبعاد
مجلس تنمية Raspberry Pi
قدرة البرمجيات
يعمل Raspberry Pi على نظام Linux Debian مخصص يسمى Raspbian لتثبيت حزم مختلفة بما في ذلك Node.js و Java و LAMP stack و Python والمزيد.
تطبيقات مجلس التنمية التوت بي
باستخدام لوحة raspberry pi ، يمكننا تطوير كمبيوتر صغير. إنه مفيد جدًا للطلاب. يمكننا إطلاق خادم wed ، لأنه يمكن أن يدعم جميع لغات البرمجة مثل HTML و JAVA. يمكنه أيضًا التعامل مع WordPress ، بحيث يمكنك إدارة مدوناتك / موقع الويب الخاص بك. الروبوتات القائمة على لوحة التوت هي كمية هائلة من التطبيقات في صناعات الأتمتة. من السهل جدًا تطويره تطبيقات إنترنت الأشياء باستخدام Raspberry Pi.
مجلس التنمية BeagleBone الأسود
يعد BeagleBone Black أحد أشهر أجهزة الكمبيوتر مفتوحة المصدر. الآن يأتي مزودًا بقدرة شبكة لاسلكية مدمجة. بالاستفادة من الشراكة مع أنظمة Octavo والمصممة في CadSoft Eagle ، يعد BeagleBone Black Wireless أسهل استخدام وتعديل كمبيوتر IoT Linux بحجم بطاقة الائتمان المتاح. BeagleBone Black عبارة عن منصة تطوير منخفضة التكلفة ومدعومة من المجتمع لمطوري التطبيقات المضمنة. يستغرق وقت التمهيد لتثبيت Linux 10 ثوانٍ والبدء في التطوير في أقل من 5 دقائق باستخدام كبل USB واحد فقط.
مجلس التنمية BeagleBone الأسود
سمات
- المعالج: AM335x 1GHz ARM Cortex-A8
- 512 ميجا بايت DDR3 رام
- 2 جيجا بايت ذاكرة تخزين فلاش eMMC على اللوحة
- مسرع الفاصلة العائمة NEON
- 2x PRU 32 بت ميكروكنترولر
- مسرع 3DGraphics
الاتصال
- عميل USB للطاقة والاتصالات
- مضيف USB ومحول إيثرنت
- موصلات HDMI و 2 × 46 سنًا
توافق البرمجيات
- لينكس
- ذكري المظهر
- أوبونتو
- Cloud9 IDE في مكتبة Node.jsw / Bone Script
مجلس تنمية نبات AdaFruit Flora
الهدف الرئيسي من مجلس تطوير Adafruit Flora هو تطوير أجهزة إلكترونية يمكن ارتداؤها. إنه شكل قرص ، متحكم دقيق متوافق مع Arduino مصمم لتطوير مشاريع رائعة يمكن ارتداؤها. يأتي أحدث إصدار من Adafruit Flora مزودًا بمصباح USB صغير و Neopixel LEDs لسهولة البرمجة والاختبار.
مجلس تنمية نبات AdaFruit Flora
سمات
- متحكم Atmega32u4 ، الذي يدير Arduino Mega و Leonardo
- بطارية 2 JST مستقطبة على متن الطائرة
- المحاكاة باستخدام Arduino IDE
- 14 ضمادة حنفية للتثبيت والتوصيلات الكهربائية
- ال منظم على متن الطائرة
تطبيقات مجلس AdaFruit
فستان كشف المجال الكهرومغناطيسي ، من المهم جدًا اكتشاف إشارات EMF لإنقاذ أنفسنا من الإشعاع. مقياس حرارة يمكن ارتداؤه ضروري جدًا للمرضى.
من المعلومات المذكورة أعلاه ، أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أنه يتم استخدام الأنواع المختلفة من لوحات التحكم الدقيقة لبناء تطبيقات مختلفة مثل المشاريع الإلكترونية ، والأجهزة المنزلية الإلكترونية ، إلخ. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، في حالة وجود أي شكوك بشأن هذا المفهوم ، يرجى تقديم اقتراحاتكم القيمة من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك، ما الفرق بين لوحة Arduino ولوحة Arduino Nano ؟
