Jeśli jesteś zainteresowany wypróbowaniem różnych układów, ścigających się o pozycję najpopularniejszej platformy mikrokontrolerów typu open source to musisz sprawdzić opisane poniżej najlepsze alternatywy dla modułów Arduino. Dowiedz się, dlaczego zasługują na Twoją uwagę i wykorzystaj je przy kolejnym projekcie.
Świat mikrokontrolerów
Arduino to platforma mikrokontrolerowa dla hobbystów i edukatorów. Jest to w dużej mierze spowodowane bardzo dużym wsparciem społeczności twórców i dostępnymi zasobami. Niemniej jednak nie jest tak, że nie ma tam innych graczy oprócz ekosystemu modułów Arduino.
Poniższe moduły są alternatywami Arduino. Wszystkie są skierowane do hobbystów i/lub programistów systemów wbudowanych. Mają one ułatwiać tworzenie systemów opartych o mikrokontrolery, jak i naukę programowania na te platformy. Warto zauważyć, że większość tych płytek ma różne odmiany, tak jak Arduino, które również warto sprawdzić.
Teensy 3.6
Rodzina płytek Teensy została opracowana przez PJRC w ciągu ostatnich kilku lat. Początkowo moduły Teensy zostały stworzone, obiecując m. in. nieco więcej mocy w mniejszej obudowie; jak dotąd producent spełniał tę obietnicę. Najlepsze Teensy wydane do tej pory to Teensy 3.6. Ten mały modulik ma 32-bitowy procesor z rdzeniem ARM, 52 linii wejść i wyjść, DAC, ADC, czytnik kart SD i wiele innych funkcji.
Choć możliwości tej płytki są imponujące, nie byłoby jej na tej liście, gdyby nie była dostępna dla hobbystów. PJRC zapewnia dodatek do oprogramowania Teensyduino zapewniający prawie pełną zgodność z programami z ekosystemu Arduino. W ten sposób Teensy korzysta z zasobów już istniejących, podobnie jak inne prezentowane moduły.
Specyfikacja: ARM Cortex M4F z zegarem do 180 MHz, 256 kB RAM, pamięć flash 1 MB, EEPROM 4K
Główne zalety: Teensyduino dla Arduino IDE, czytnik kart SD
Cena: ok. 30 dolarów w PJRC
Launchpad MSP430
Moduły Launchpad to seria płytek rozwojowych firmy Texas Instruments. Chociaż ten prezentowany moduł może nie być najmocniejszy na liście, ma kilka unikalnych funkcji, które wyróżniają go z konkurencji. Oprócz tego, tego że jest wyposażony w układ MSP430 firmy TI, zapewnia on także zgodność z oprogramowaniem i sprzętem TI. Ma to postać pakietów przypominających i narzędzi programistycznych online.
Dla tych, którzy chcą przejść z programowania Arduino do drobiazgowości programowania klasycznych mikrokontrolerów, Launchpad jest doskonałym rozwiązaniem. Pozwala na debugowanie etc, ale jeśli wydaje się to zbyt daleko od twojej strefy komfortu, istnieje IDE podobne do Arduino o nazwie Energia, zapewniające bardziej przyjazne dla użytkownika podejście.
Specyfikacja: 24-MHz MSP430, 32 kB pamięci RAM, 4 kB pamięci RAM
Główne zalety: Technologia Energy Trace pozwalająca zredukować pobieraną moc, IDE Energia, 2 wbudowane przyciski i diody LED, kompatybilny z modułami rozszerzeń Booster Pack
Cena: ok. 13 dolarów u producenta
Netduino N3 Wi-Fi
Innym rodzajem alternatywy dla Arduino od firmy Wilderness Labs, jest Netduino N3. Moduł ten wykorzystuje .NET MicroFramework i Netduino.Foundation Framework, co oznacza, że jest programowany w języku wyższego poziomu - C#. Może to spodobać się tym, którzy nie chcą zajmować się językami programowania niższymi poziomami.
Ta płyta została zaprojektowana z myślą o urządzeniach bezprzewodowych z wbudowanym Wi-Fi. Kolejną godną uwagi cechą Netduino jest ustawienie pinów - zostało ono zaprojektowane tak, aby zapewnić zgodności z shieldami tarczami Arduino. Wszystko to jasno wskazuje, że Netduino może spodobać się tym, którzy już znają platformę .NET i chcieliby zaprogramować swoją płytkę za pomocą Microsoft Visual Studio i tym podobnych, a jednocześnie móc korzystać z modułów rozszerzeń z bogatego ekosystemu Arduino.
Specyfikacja: 168 MHz, 164+ kB RAM, pamięć Flash 1408 kB
Funkcje: .NET MicroFramework, biblioteki Netduino.Fundation, Wi-Fi, czytnik kart SD, 22 GPIO
Cena: ok. 50 dolarów
Particle Photon
Particle Photon to idealna płytka do projektu IoT. Photon ma wbudowany układ Wi-Fi Cypress i oferuje bezpłatną łączność z Device Cloud i wszystkimi jego funkcjami. Particle zapewnia nawet obsługę JavaScript i mobilne SDK wraz z internetowym i lokalnym IDE.
Dzięki wsparciu, przewodnikom i narzędziom zapewnianym przez Particle, Photon stanowi dobrą alternatywę dla Arduino. Jest świetny dla początkujących lub średnio zaawansowanych hobbystów, którzy szukają odpowiedniej platformy do prostego projektu IoT.
Specyfikacja: ARM Cortex-M3 taktowany 120 MHz, 128 kB RAM, 1 MB pamięci Flash
Funkcje: Device Cloud, SDK dla urządzeń mobilnych i ParticleJS, 18 GPIO, mnóstwo referencji i przewodników
Cena: ok. 19,00 dolarów.
SparkFun Thing Plus
SparkFun wykorzystał ESP32 aby skonstruować swoją... Rzecz. Rzecz jak w Internecie rzeczy. ESP32 jest z pewnością doskonałym wyborem dla ich modułu IoT. Ma wbudowane Wi-Fi, Bluetooth i Bluetooth Low Energy. Dodano nawet możliwość podłączenia ogniwa Li-Po, aby dodatkowo dopełnić jego bezprzewodowy charakter.
Thing Plus może także pochwalić się imponującymi specyfikacjami i ładnym zestawem czujników. Oczywiście dobra alternatywa dla Arduino nie byłaby odpowiednia bez łatwego sposobu programowania, a co może być łatwiejsze niż kompatybilność Thing Plus z Arduino IDE.
Dane techniczne: 240 MHz, 520 kB SRAM, 16 MB pamięci Flash
Funkcje: Wi-Fi, Bluetooth, BLE, ładowarka Li-Po, czujnik Halla, pojemnościowy czujnik dotykowy, czujnik temperatury
Cena: ok. 21 dolarów w sklepie SparkFun
Adafruit Feather Huzzah
Huzzah to moduł z linii Adafruita Feather. Ma to być mała płytka, która może być wykorzystana w kolejnym kompaktowym projekcie IoT. Moduł ma wbudowane Wi-Fi, ładowarkę Li-Po i zapewnia kompatybilność z Arduino. Dodatkowo, jako ESP8266, może być używany z NodeMCU Lua.
Warto zauważyć, że moduł ten wydaje się mniejszą wersją Thing Plus. Jest tak, ponieważ ESP32 jest zasadniczo następcą układu ESP8266. Ta płytka istnieje jednak wystarczająco długo na rynku, aby pozyskać dużą społeczność użytkowników. To sprawia, że jest ona dostępna bardzo dla hobbystów, którzy mogą chcieć wykorzystać zbiorowe doświadczenia takiej społeczności.
Specyfikacja: 80 MHz, 50 kB RAM, 4-MB pamięci Flash
Funkcje: Wi-Fi, ładowarka do LiPo, kompatybilność z Arduino i NodeMCU Lua, 9 linii GPIO.
Cena: około 17 dolarów w sklepie Adafruit.
BeagleBoard PocketBeagle
PocketBeagle to najmniejszy z BeagleBoardów. Ten mały modulik uruchamia Linuksa od razu po wyjęciu z pudełka i można go zaprogramować za pomocą przeglądarki internetowej.
W rzeczywistości jest to raczej komputer niż alternatywa dla Arduino. Jest najczęściej opisywany jako jeden z komputerów jednopłytkowych. Powodem, dla którego pojawia się na tej liście, jest to, że ma ona na celu być płytką edukacyjną dla wszystkich osób zainteresowanych systemami wbudowanymi i rzeczywiście sprawdza się w tej roli.
Na pokładzie modułu znajduje się SoC Sitara AM3358 z rdzeniem ARM Cortex-A8. Układy ten ma dwie PRU (programowalne jednostki czasu rzeczywistego), które są zasadniczo mikrokontrolerami podłączonymi do głównego procesora. Są to, zgodnie z ich FAQ producenta, "idealne do działania przewidywalnego z niskimi opóźnieniami; procesor ARM jest z kolei dobry do zastosowań wymagających pod względem przepustowości".
PocketBeagle to najlepsza mała maszyna, idealna do małych projektów, które wymagają zasobów prawdziwego komputera.
Specyfikacja: Cortex-A8 1 GHz, 512 MB pamięci RAM
Cechy: Obsługiwane w systemie Linux, złącze SD, 2 PRU, 72 piny GPIO, łatwo programowalne przez przeglądarkę
Cena: ok. 35 dolarów
SparkFun RedBoard Artemis
RedBoard Artemis to ulepszone podejście SparkFun do projektu Arduino Uno. Ma tę samą obudowę, ale uzupełnia oryginalną konstrukcję o moduł Bluetooth. Płytka posiada 24 linie GPIO, 21 linii PWM i znacznie silniejsze specyfikacje niż oryginał.
SparkFun rozpoznaje ogromną wartość platformy Arduino i dlatego dostosował tę płytkę do środowiska Arduino IDE. Ponadto wyprowadzone jest złącze JTAG dla bardziej zaawansowanych użytkowników, którzy chcą poprawnie debugować swój mikrokontroler.
Ta stosunkowo nowa płytka rozwojowa jest również w stanie obsługiwać modele TensorFlow, przenosząc ją do Arduino IDE. To ekscytująca alternatywa do testowania i rozwijania systemów uczenia maszynowego.
Dane techniczne: 48 MHz (96 MHz turbo), 384 kB RAM, 1 MB pamięci flash
Funkcje: kompatybilność z Arduino IDE, Bluetooth, 24 GPIO
Cena: ok. 20 dolarów w sklepie SparkFun
STM32F3 Discovery
STM32F3 to tylko jedna z różnych płytek uruchomieniowych Discovery firmy ST Microelectronic, którą warto sprawdzić. Ten moduł jednak jest wyposażony w 3-osiowy żyroskop i akcelerometr, trójwymiarowy czujnik magnetyczny, 10 diod LED i kilka innych ciekawych funkcji.
Chociaż ta alternatywa dla Arduino nie ma kompatybilności z ekosystemem i IDE Arduino, którą wszyscy znamy i kochamy, to ST zapewnia narzędzia developerskie, które pomogą zacząć przygodę z tymi układami. Obecnie ekosystem STM32Cube zawiera generator kodu inicjującego i kompletne środowisko deweloperskie.
Ta płytka jest dla tych, którzy chcą czegoś innego i nie boją się nurkować w ekosystemie STM.
Specyfikacja: 48 kB RAM, pamięć flash 256 kB
Cechy: 3-osiowy żyroskop/akcelerometr, czujnik magnetyczny 3D, 10 diod LED, 2 przyciski, czujnik ruchu
Cena: ok. 16 dolarów
Silicon Labs Wonder Gecko
Płyta firmy Silicon Labs oparta jest na mikrokontrolerze EFM32. Chociaż jest to droższa płytka niż inne, ma wiele imponujących funkcji na pokładzie. Obejmują one wyświetlacz LCD, suwak dotykowy, czujnik światła otoczenia i super kondensator o pojemności 0,03 F do zasilania.
Wonder Gecko jest bardziej nastawiony na prace rozwojowe i profesjonalnych elektroników, ale wciąż ma sporo odnośników i przewodników, które są dostępne dla amatorów. Silicon Labs zapewnia także studio Simplicity. Jeśli cena nie stanowi większego problemu, ta płytka i jej odmiany stanowią dobrą alternatywę dla modułów Arduino.
Dane techniczne: 48-MHz Cortex M4, 32 kB RAM, pamięć Flash 256 kB
Funkcje: Zintegrowany debugger, system monitorowania energii, różne czujniki, LCD, Studio Simplicity
Cena: ok. 100 dolarów
Źródło: https://all3dp.com/2/best-arduino-alternatives/
Świat mikrokontrolerów
Arduino to platforma mikrokontrolerowa dla hobbystów i edukatorów. Jest to w dużej mierze spowodowane bardzo dużym wsparciem społeczności twórców i dostępnymi zasobami. Niemniej jednak nie jest tak, że nie ma tam innych graczy oprócz ekosystemu modułów Arduino.
Poniższe moduły są alternatywami Arduino. Wszystkie są skierowane do hobbystów i/lub programistów systemów wbudowanych. Mają one ułatwiać tworzenie systemów opartych o mikrokontrolery, jak i naukę programowania na te platformy. Warto zauważyć, że większość tych płytek ma różne odmiany, tak jak Arduino, które również warto sprawdzić.
Teensy 3.6
Rodzina płytek Teensy została opracowana przez PJRC w ciągu ostatnich kilku lat. Początkowo moduły Teensy zostały stworzone, obiecując m. in. nieco więcej mocy w mniejszej obudowie; jak dotąd producent spełniał tę obietnicę. Najlepsze Teensy wydane do tej pory to Teensy 3.6. Ten mały modulik ma 32-bitowy procesor z rdzeniem ARM, 52 linii wejść i wyjść, DAC, ADC, czytnik kart SD i wiele innych funkcji.
Choć możliwości tej płytki są imponujące, nie byłoby jej na tej liście, gdyby nie była dostępna dla hobbystów. PJRC zapewnia dodatek do oprogramowania Teensyduino zapewniający prawie pełną zgodność z programami z ekosystemu Arduino. W ten sposób Teensy korzysta z zasobów już istniejących, podobnie jak inne prezentowane moduły.
Specyfikacja: ARM Cortex M4F z zegarem do 180 MHz, 256 kB RAM, pamięć flash 1 MB, EEPROM 4K
Główne zalety: Teensyduino dla Arduino IDE, czytnik kart SD
Cena: ok. 30 dolarów w PJRC
Launchpad MSP430
Moduły Launchpad to seria płytek rozwojowych firmy Texas Instruments. Chociaż ten prezentowany moduł może nie być najmocniejszy na liście, ma kilka unikalnych funkcji, które wyróżniają go z konkurencji. Oprócz tego, tego że jest wyposażony w układ MSP430 firmy TI, zapewnia on także zgodność z oprogramowaniem i sprzętem TI. Ma to postać pakietów przypominających i narzędzi programistycznych online.
Dla tych, którzy chcą przejść z programowania Arduino do drobiazgowości programowania klasycznych mikrokontrolerów, Launchpad jest doskonałym rozwiązaniem. Pozwala na debugowanie etc, ale jeśli wydaje się to zbyt daleko od twojej strefy komfortu, istnieje IDE podobne do Arduino o nazwie Energia, zapewniające bardziej przyjazne dla użytkownika podejście.
Specyfikacja: 24-MHz MSP430, 32 kB pamięci RAM, 4 kB pamięci RAM
Główne zalety: Technologia Energy Trace pozwalająca zredukować pobieraną moc, IDE Energia, 2 wbudowane przyciski i diody LED, kompatybilny z modułami rozszerzeń Booster Pack
Cena: ok. 13 dolarów u producenta
Netduino N3 Wi-Fi
Innym rodzajem alternatywy dla Arduino od firmy Wilderness Labs, jest Netduino N3. Moduł ten wykorzystuje .NET MicroFramework i Netduino.Foundation Framework, co oznacza, że jest programowany w języku wyższego poziomu - C#. Może to spodobać się tym, którzy nie chcą zajmować się językami programowania niższymi poziomami.
Ta płyta została zaprojektowana z myślą o urządzeniach bezprzewodowych z wbudowanym Wi-Fi. Kolejną godną uwagi cechą Netduino jest ustawienie pinów - zostało ono zaprojektowane tak, aby zapewnić zgodności z shieldami tarczami Arduino. Wszystko to jasno wskazuje, że Netduino może spodobać się tym, którzy już znają platformę .NET i chcieliby zaprogramować swoją płytkę za pomocą Microsoft Visual Studio i tym podobnych, a jednocześnie móc korzystać z modułów rozszerzeń z bogatego ekosystemu Arduino.
Specyfikacja: 168 MHz, 164+ kB RAM, pamięć Flash 1408 kB
Funkcje: .NET MicroFramework, biblioteki Netduino.Fundation, Wi-Fi, czytnik kart SD, 22 GPIO
Cena: ok. 50 dolarów
Particle Photon
Particle Photon to idealna płytka do projektu IoT. Photon ma wbudowany układ Wi-Fi Cypress i oferuje bezpłatną łączność z Device Cloud i wszystkimi jego funkcjami. Particle zapewnia nawet obsługę JavaScript i mobilne SDK wraz z internetowym i lokalnym IDE.
Dzięki wsparciu, przewodnikom i narzędziom zapewnianym przez Particle, Photon stanowi dobrą alternatywę dla Arduino. Jest świetny dla początkujących lub średnio zaawansowanych hobbystów, którzy szukają odpowiedniej platformy do prostego projektu IoT.
Specyfikacja: ARM Cortex-M3 taktowany 120 MHz, 128 kB RAM, 1 MB pamięci Flash
Funkcje: Device Cloud, SDK dla urządzeń mobilnych i ParticleJS, 18 GPIO, mnóstwo referencji i przewodników
Cena: ok. 19,00 dolarów.
SparkFun Thing Plus
SparkFun wykorzystał ESP32 aby skonstruować swoją... Rzecz. Rzecz jak w Internecie rzeczy. ESP32 jest z pewnością doskonałym wyborem dla ich modułu IoT. Ma wbudowane Wi-Fi, Bluetooth i Bluetooth Low Energy. Dodano nawet możliwość podłączenia ogniwa Li-Po, aby dodatkowo dopełnić jego bezprzewodowy charakter.
Thing Plus może także pochwalić się imponującymi specyfikacjami i ładnym zestawem czujników. Oczywiście dobra alternatywa dla Arduino nie byłaby odpowiednia bez łatwego sposobu programowania, a co może być łatwiejsze niż kompatybilność Thing Plus z Arduino IDE.
Dane techniczne: 240 MHz, 520 kB SRAM, 16 MB pamięci Flash
Funkcje: Wi-Fi, Bluetooth, BLE, ładowarka Li-Po, czujnik Halla, pojemnościowy czujnik dotykowy, czujnik temperatury
Cena: ok. 21 dolarów w sklepie SparkFun
Adafruit Feather Huzzah
Huzzah to moduł z linii Adafruita Feather. Ma to być mała płytka, która może być wykorzystana w kolejnym kompaktowym projekcie IoT. Moduł ma wbudowane Wi-Fi, ładowarkę Li-Po i zapewnia kompatybilność z Arduino. Dodatkowo, jako ESP8266, może być używany z NodeMCU Lua.
Warto zauważyć, że moduł ten wydaje się mniejszą wersją Thing Plus. Jest tak, ponieważ ESP32 jest zasadniczo następcą układu ESP8266. Ta płytka istnieje jednak wystarczająco długo na rynku, aby pozyskać dużą społeczność użytkowników. To sprawia, że jest ona dostępna bardzo dla hobbystów, którzy mogą chcieć wykorzystać zbiorowe doświadczenia takiej społeczności.
Specyfikacja: 80 MHz, 50 kB RAM, 4-MB pamięci Flash
Funkcje: Wi-Fi, ładowarka do LiPo, kompatybilność z Arduino i NodeMCU Lua, 9 linii GPIO.
Cena: około 17 dolarów w sklepie Adafruit.
BeagleBoard PocketBeagle
PocketBeagle to najmniejszy z BeagleBoardów. Ten mały modulik uruchamia Linuksa od razu po wyjęciu z pudełka i można go zaprogramować za pomocą przeglądarki internetowej.
W rzeczywistości jest to raczej komputer niż alternatywa dla Arduino. Jest najczęściej opisywany jako jeden z komputerów jednopłytkowych. Powodem, dla którego pojawia się na tej liście, jest to, że ma ona na celu być płytką edukacyjną dla wszystkich osób zainteresowanych systemami wbudowanymi i rzeczywiście sprawdza się w tej roli.
Na pokładzie modułu znajduje się SoC Sitara AM3358 z rdzeniem ARM Cortex-A8. Układy ten ma dwie PRU (programowalne jednostki czasu rzeczywistego), które są zasadniczo mikrokontrolerami podłączonymi do głównego procesora. Są to, zgodnie z ich FAQ producenta, "idealne do działania przewidywalnego z niskimi opóźnieniami; procesor ARM jest z kolei dobry do zastosowań wymagających pod względem przepustowości".
PocketBeagle to najlepsza mała maszyna, idealna do małych projektów, które wymagają zasobów prawdziwego komputera.
Specyfikacja: Cortex-A8 1 GHz, 512 MB pamięci RAM
Cechy: Obsługiwane w systemie Linux, złącze SD, 2 PRU, 72 piny GPIO, łatwo programowalne przez przeglądarkę
Cena: ok. 35 dolarów
SparkFun RedBoard Artemis
RedBoard Artemis to ulepszone podejście SparkFun do projektu Arduino Uno. Ma tę samą obudowę, ale uzupełnia oryginalną konstrukcję o moduł Bluetooth. Płytka posiada 24 linie GPIO, 21 linii PWM i znacznie silniejsze specyfikacje niż oryginał.
SparkFun rozpoznaje ogromną wartość platformy Arduino i dlatego dostosował tę płytkę do środowiska Arduino IDE. Ponadto wyprowadzone jest złącze JTAG dla bardziej zaawansowanych użytkowników, którzy chcą poprawnie debugować swój mikrokontroler.
Ta stosunkowo nowa płytka rozwojowa jest również w stanie obsługiwać modele TensorFlow, przenosząc ją do Arduino IDE. To ekscytująca alternatywa do testowania i rozwijania systemów uczenia maszynowego.
Dane techniczne: 48 MHz (96 MHz turbo), 384 kB RAM, 1 MB pamięci flash
Funkcje: kompatybilność z Arduino IDE, Bluetooth, 24 GPIO
Cena: ok. 20 dolarów w sklepie SparkFun
STM32F3 Discovery
STM32F3 to tylko jedna z różnych płytek uruchomieniowych Discovery firmy ST Microelectronic, którą warto sprawdzić. Ten moduł jednak jest wyposażony w 3-osiowy żyroskop i akcelerometr, trójwymiarowy czujnik magnetyczny, 10 diod LED i kilka innych ciekawych funkcji.
Chociaż ta alternatywa dla Arduino nie ma kompatybilności z ekosystemem i IDE Arduino, którą wszyscy znamy i kochamy, to ST zapewnia narzędzia developerskie, które pomogą zacząć przygodę z tymi układami. Obecnie ekosystem STM32Cube zawiera generator kodu inicjującego i kompletne środowisko deweloperskie.
Ta płytka jest dla tych, którzy chcą czegoś innego i nie boją się nurkować w ekosystemie STM.
Specyfikacja: 48 kB RAM, pamięć flash 256 kB
Cechy: 3-osiowy żyroskop/akcelerometr, czujnik magnetyczny 3D, 10 diod LED, 2 przyciski, czujnik ruchu
Cena: ok. 16 dolarów
Silicon Labs Wonder Gecko
Płyta firmy Silicon Labs oparta jest na mikrokontrolerze EFM32. Chociaż jest to droższa płytka niż inne, ma wiele imponujących funkcji na pokładzie. Obejmują one wyświetlacz LCD, suwak dotykowy, czujnik światła otoczenia i super kondensator o pojemności 0,03 F do zasilania.
Wonder Gecko jest bardziej nastawiony na prace rozwojowe i profesjonalnych elektroników, ale wciąż ma sporo odnośników i przewodników, które są dostępne dla amatorów. Silicon Labs zapewnia także studio Simplicity. Jeśli cena nie stanowi większego problemu, ta płytka i jej odmiany stanowią dobrą alternatywę dla modułów Arduino.
Dane techniczne: 48-MHz Cortex M4, 32 kB RAM, pamięć Flash 256 kB
Funkcje: Zintegrowany debugger, system monitorowania energii, różne czujniki, LCD, Studio Simplicity
Cena: ok. 100 dolarów
Źródło: https://all3dp.com/2/best-arduino-alternatives/
Cool? Ranking DIY