O que é arduino: como ele auxilia na criação de um projeto?

O que é arduino

Se você está procurando saber o que é Arduino, provavelmente tem interesse em desenvolver projetos de baixo custo com praticidade.

Desde sua criação, o Arduino tem se tornado cada vez mais popular em todo o mundo, principalmente em escolas e universidades.

Entre seus principais benefícios, está a possibilidade de desenvolver projetos complexos de forma simples e bastante veloz.

Antes do Arduino, os projetos eram feitos montando componente por componente e módulo por módulo para, enfim, chegar em uma plataforma.

No entanto, essa tecnologia trouxe praticidade e uma base pronta para desenvolver inúmeras ideias. Saiba tudo sobre o Arduino neste artigo que preparamos para você!

O que é Arduino? 

O que é Arduino, afinal de contas? O Arduíno é uma placa de prototipagem eletrônica de código aberto (open-source) e hardware livre.

Ele é composto por um microcontrolador Atmel, circuitos de entrada e saída e programação via IDE (Integrated Development Environment, ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado).

Seu software é desenvolvido por meio de linguagem baseada em C/C++, usando um ambiente gráfico escrito em Java.

Sendo assim, a programação do Arduino dispensa equipamentos extras além de um cabo USB.

Por conta dessas características, ele permite infinitas modificações, conforme a necessidade de cada usuário. 

Depois de programado, o Arduino pode ser usado de forma independente em qualquer objeto, como ventiladores, controles e termômetros.

Isso significa que, partindo do mesmo hardware básico, qualquer um pode montar, modificar e personalizar o Arduino.

Como o Arduino surgiu? 

O Arduino foi criado em 2005, na Itália, por um grupo de 5 pesquisadores: Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino e David Mellis. 

Massimo possuía o desejo de ensinar seus alunos noções básicas de eletrônica e programação, mas não encontrava placas com preço acessível e esquemas simplificados.

Por conta disso, o objetivo do projeto era elaborar uma ferramenta adaptável e de baixo custo para servir como base em seus projetos educacionais interativos.

Com características inovadoras, o Arduino se popularizou logo nos primeiros anos de existência, vendendo mais de 50 mil unidades.

Em 2010, também foi lançado um documentário mostrando a trajetória de desenvolvimento das placas open-source.

Para que serve um arduino?

Para que serve arduino

O Arduino é uma plataforma de computação física embarcada, ou seja, um mini computador dedicado e independente, programado para realizar determinadas funções.

Por conta disso, qualquer pessoa pode desenvolver diferentes projetos com Arduino, como:

  • Óculos anti-sono;
  • Mão animatrônica;
  • Controle Remoto;
  • Termômetro;
  • Robô desenhista.

Através desta placa, também é possível automatizar a casa, criando fechaduras eletrônicas, luzes sensíveis ao som e sistema de alarme.

Tudo isso, apenas utilizando os sensores e componentes do Arduino – além de, é claro, a criatividade.

Quais os tipos de placa de Arduino? 

Sendo uma plataforma de código aberto, o Arduino também tem diversas versões no mercado, com diferentes preços e aplicações específicas.

Os tipos de Arduino a serem utilizados no desenvolvimento de um projeto variam de acordo com sua complexidade e o número de portas necessárias.

Existem opções mais básicas, como o Arduino Uno, e também aquelas direcionadas a projetos complexos, como o Arduino Due.

Abaixo, listamos os principais tipos de Arduino e os detalhes de cada um deles para você. Confira!

Arduino Uno

Um dos mais populares modelos de placa de código aberto, o Arduino Uno foi o primeiro a possuir USB.

Em geral, ele é bastante utilizado para projetos que exijam um menor número de portas, e possui grande compatibilidade com os shields existentes no mercado.

Possui processador ATmega328, 14 portas digitais, sendo 6 para saídas PWM e 6 analógicas.

Além disso, sua alimentação é selecionada automaticamente e pode vir por conexão USB ou conector para alimentação externa.

O cristal oscilador de 16Mhz é usado para o clock do microcontrolador. 

O Arduino Uno também possui conector para programação e um botão de reset para reiniciar a placa.

Arduino Mega 2560

O Arduino Mega é a maior versão da placa Arduino, ideal para projetos mais elaborados.

Possui microcontrolador ATmega2560 e 54 portas digitais, 15 delas podendo ser usadas como PWM, enquanto as outras 15 são analógicas.

Ele também possui clock de 16Mhz, conexão USB e conector para alimentação externa.

Arduino Leonardo

Semelhante ao modelo Uno, o Arduino Leonardo possui capacidade um pouco maior.

Tem microcontrolador ATmega32u4 e 20 portas digitais, das quais 7 permitem o uso como PWM e 12 como analógicas.

O Arduino Leonardo também possui conexão para alimentação externa e clock de 16Mhz.

Além disso, tem conector micro-usb para ligação ao computador e chip de conexão USB integrado ao microcontrolador.

Por conta disso, ele não exige a adição de um chip de comunicação/processador na placa, o que permite que ele seja reconhecido do mesmo modo que um mouse ou teclado pelo computador.

Arduino Due

O Arduino Due é, entre os tipos de Arduino, a placa com maior capacidade de processamento.

Com um microcontrolador ARM de 32 bits e 512 Kb de memória disponível para programas, seu bootloader já vem gravado de fábrica em uma memória dedicada ROM.

O Arduino Due possui 54 portas digitais, com 12 delas podendo ser usadas como PWM e 12 como portas analógicas.

Também possui 4 chips controladores de portas seriais, conector para alimentação externa e conexão USB.

Um ponto de atenção nesse tipo de Arduino é quanto ao uso dos shields, já que suas portas trabalham à 3.3V, enquanto os disponíveis no mercado trabalham com 5V.

Arduino Mega ADK

Baseado no ATmega2560, assim como seu modelo semelhante, esta placa tem conexão USB dedicada à ligação com dispositivos Android, como celulares e tablets.

Possui 54 portas digitais, sendo 15 delas usadas como PWM e 16 analógicas, além de 4 chips dedicados à comunicação serial.

Tem conector para alimentação, seu clock é de 16 Mhz, e a conexão é feita via USB ou externa.

Arduino Nano

O Arduino Nano, quando na versão 3.x, é uma placa compacta baseada no microcontrolador ATmega328. 

Quando na versão 2.x, tem como microcontrolador o ATmega168.

Diferente dos outros modelos de Arduino, o Nano não possui conector para alimentação externa, sendo ela feita por um conector USB Mini-B.

Seu tamanho serve para projetos compactos onde exista a necessidade de atualização constante de software.

Arduino Pro Mini

A placa compacta Arduino Pro Mini é ideal para projetos permanentes, ou seja, onde não haja a necessidade de constante atualização ou alto poder de processamento.

Seu microcontrolador é o ATmega168 e, dependendo da versão da placa, pode rodar à 8Mhz (versão 3.3V) ou 16 Mhz (versão 5V).

Possui 14 portas digitais, sendo 6 delas usadas como PWM e 8 como analógicas, e não tem conexão USB ou conector para alimentação externa.

Para que haja comunicação com o computador, pode ser utilizada uma placa Arduino para programação ou adicionado um módulo USB separadamente.

O Arduino Pro Mini também possui um ressonador integrado, um botão de reset e furos para montagem do conector de gravação.

Arduino Esplora

Totalmente diferente fisicamente das outras placas de Arduino, o Arduino Esplora possui diversos sensores.

Junto a ele, estão embutidos:

  • Buzzer;
  • Joystick;
  • Sensor de temperatura;
  • Acelerômetro;
  • Potenciômetro deslizante;
  • LED RGB;
  • Sensor de Luz LDR;
  • 4 Push-buttons;
  • Microfone;
  • Soquete para tela LCD.

Por possuir seus componentes embutidos, essa placa é indicada para usuários que desejam utilizar o Arduino sem se preocupar com a eletrônica.

Ela utiliza microcontrolador ATmega32u4, possui clock de 16Mhz e 32 Kb de memória.

Também possui 2 conectores de 3 pinos para a conexão de módulos adicionais e cabo micro-usb para conexão com o microcomputador.

Entenda a estrutura de um programa em Arduino 

Programa em arduino

Agora que você já entende o que é Arduino, chegou o momento de conhecer mais detalhes sobre a sua estrutura.

O Arduino funciona a partir de códigos de programação destinados aos mais diversos tipos de funções.

Sua programação é feita por meio do programa IDE Arduino, disponibilizado gratuitamente no site oficial do Arduino.

Esse é o espaço onde você pode digitar o programa, fazer testes em busca de erros e transferi-lo para o dispositivo open-source.

Inicialmente, é preciso conectar o Arduino a um computador por meio de um cabo USB.

Com o IDE aberto, você pode começar um programa utilizando a estrutura básica do Arduino, composta por dois blocos:

setup()

Local do programa onde são configuradas as opções iniciais.

No setup(), você deve determinar os valores iniciais de uma variável e escrever mensagens para o usuário.

Além disso, também é no setup() em que deve-se definir se uma porta será utilizada como entrada ou saída.

loop()

Essa parte do programa é responsável por repetir uma série de comandos continuamente.

Para interrompê-los, é necessário adicionar um de pausa, como “parar”, e enviá-lo ao Arduino.

No início da estrutura do programa do Arduino é importante colocar uma observação com o nome do programa, sua função e nome do criador.

Quais os benefícios de utilizar Arduino na criação de projetos? 

Até aqui, você já sabe o que é Arduino e quais os tipos existentes no mercado. No entanto, já parou para pensar sobre os benefícios dessa placa de código aberto?

Entre os principais benefícios de utilizar o Arduino para a elaboração de projetos, estão:

  • Prototipagem de baixo custo;
  • Diversos tutoriais de projetos na internet;
  • Linguagem simples de programação;
  • Alto número de possibilidades de execução.

Uma outra vantagem do uso de Arduino em projetos é a existência de Kits de prototipagem com sensores, módulos e componentes.

O objetivo deles é facilitar o processo de aprendizagem sobre o Arduino para você começar o quanto antes a executar os mais diversos projetos.

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Conclusão

O Arduino é a base ideal para quem deseja usar a programação para colocar em prática ideias e projetos inovadores.

Com uma infinidade de possibilidades de uso, ele permite que você crie e altere os mais diversos tipos de produtos e equipamentos, sejam eles eletrônicos ou não.

Portanto, se antes você se perguntava o que é Arduino, agora já sabe que ele pode ser um grande aliado em seus projetos.

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