Explorando os diferentes tipos de microcontrolador Arduino

Como um grampo no cenário da eletrônica DIY, os microcontroladores Arduino tiveram que se adaptar a uma gama cada vez mais diversificada de necessidades dos consumidores nos últimos anos. Existem muitos tipos diferentes de Arduino no mercado, desde o sempre popular Uno até mais opções especializadas como a linha MKR, mas como você deve escolher o dispositivo correto para o seu próximo projeto?

Vamos dar uma olhada nos diferentes tipos de placas de microcontrolador Arduino para lhe dar uma idéia de por onde começar.

Embora os Arduinos sejam frequentemente chamados de microcontroladores, na verdade são placas de circuito programáveis ​​que incorporam um microcontrolador como o ATmega328P. Ainda nos referimos aos Arduinos como microcontroladores ao longo deste artigo.

Placas Arduino de nível básico

A categoria de nível básico do Arduino contém as placas de microcontrolador que a maioria dos DIYers escolhe usar para seus projetos, pois oferecem recursos diretos e vêm com muita documentação. Isso também significa que eles podem não ter os recursos de nicho que vêm com placas Arduino aprimoradas e IoT.

Assim como outros modelos de Arduino, eles são programáveis ​​em C ou C++ via Arduino IDE, mas também podem ser usado com uma variedade de linguagens de programação.

Arduino Uno R3

O Arduino Uno R3 é uma placa que praticamente qualquer entusiasta de eletrônica DIY terá usado em algum momento durante seu tempo no hobby. Baseada no microchip ATmega328P 16MHz, esta placa possui 14 pinos de entrada/saída digital, 6 pinos analógicos e um cabeçalho ICSP (In-Circuit Serial Programming) e é capaz de fornecer até 5V aos componentes conectados isto.

Esta placa é relativamente grande e vem com a desvantagem de usar um conector USB-B para fazer interface com computadores, mas isso não significa que não pode ser usado para projetos que expandem suas habilidades e pode ser uma ótima opção para quem está começando programação/eletrônica.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: ATmega328P
• Memória: 2kB SRAM, 32kB flash e 1kB EEPROM
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Características especiais: Chip substituível

Arduino Leonardo

O Arduino Leonardo vem essencialmente com as mesmas especificações de um Uno R3, só que possui um conector micro-USB, tem 20 digital e 17 pinos analógicos, e tem a capacidade de ser usado como um dispositivo de interface humana graças ao chip ATmega32U4 que alimenta isto. Isso significa que seu Leonardo pode ser usado como teclado ou mouse com um cabo USB conectado.

Esse tipo de Arduino é ideal para projetos simples que precisam interagir com máquinas como computadores, fornecendo uma enorme variedade de ideias diferentes para você experimentar.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: ATmega32U4
• Memória: SRAM de 2,5kB, flash de 32kB e EEPROM de 1kB
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Características especiais: Conectividade HID

Arduino Nano / Nano Every

O Arduino Nano e o Nano Every são as menores placas microcontroladoras oferecidas pela empresa. Ambas as placas apresentam o mesmo layout de pinos, com 14 pinos digitais e 8 pinos analógicos, embora o Nano Every tenha um chip microcontrolador mais robusto e memória de programa aprimorada. Ambas as placas vêm com conectores pré-soldados que as tornam ideais para uso com breadboards, mas elas não possuem o conector de alimentação que vem em placas maiores.

Sua compatibilidade com breadboard torna essas pequenas placas ótimas para quem gosta de fazer circuitos que mudam o tempo todo, como professores de escolas e fabricantes de protótipos.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: ATmega32U4 (Nano); ATmega4809 (Nano a cada)
• Memória: 2kB SRAM, 32kB flash e 1kB EEPROM (Nano); 6kB SRAM, 48kB flash e 256B EEPROM (Nano Every)
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Características Especiais: Compatível com Breadboard e extremamente pequeno

Arduino Micro

O Arduino Micro possui recursos muito semelhantes ao Leonardo, apenas a placa é muito menor e possui apenas 12 pinos analógicos ao lado de seus 20 pinos digitais. Com apenas 18 mm de largura e 48 mm de comprimento, esta placa é uma das menores que o Arduino já fez, tornando-a ideal para criar um teclado, mouse e ou outros dispositivos HID que precisam ser pequenos.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: ATmega32U4
• Memória: SRAM de 2,5kB, flash de 32kB e EEPROM de 1kB
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Recursos especiais: conectividade HID e formato pequeno

Placas Arduino Aprimoradas

As placas Arduino aprimoradas oferecem os recursos necessários para concluir projetos com maior complexidade, além de fornecer desempenho aprimorado para DIYers que procuram ultrapassar os limites.

Arduino Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense

O Nano 33 BLE / Nano 33 BLE Sense foi projetado como uma versão aprimorada do Arduino Nano / Nano Every, apresentando o mesmo layout de pinos para torná-lo agradável e fácil para os DIYers. Ambas as placas possuem um CPU Arm Cortex-M4 de 32 bits rodando a 64MHz embutido em seus chips nRF52840, com 1MB de memória flash e 256kB de SRAM, tornando essas placas incrivelmente poderosas apesar de seu pequeno Tamanho.

Eles vêm apenas com 14 pinos digitais, mas são embalados com uma série de sensores que não vêm com Nanos comuns. Este conjunto de sensores inclui um acelerômetro, um giroscópio e um magnetômetro com resolução de 3 eixos, e a placa vem com Bluetooth Low Energy (BLE) que facilita a transmissão dos dados coleta.

Além de todos esses ótimos recursos, o Nano 33 BLE Sense também é capaz de executar aplicativos de computação de borda usando modelos de aprendizado de máquina do TensorFlow Lite.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: nRF52840
• Memória: 256kB SRAM e 1MB flash
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Recursos especiais: Sensores, Bluetooth e IA (somente sentido)

Arduino MKR Zero

O Arduino MKR Zero foi projetado para fazer música e outros projetos complexos em mente, apresentando um poderoso processador SAMD21 de 32 bits Arm Cortex-M0, suporte de bateria nativa e um cartão microSD integrado leitor. A placa vem com 8 pinos digitais, 7 pinos de entrada analógica e 1 pino de saída analógica. Graças ao armazenamento expansível que acompanha esta placa, é uma excelente opção para quem trabalha com muito código e uma variedade de componentes de hardware.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: Arm Cortex-M0 32 bits SAMD21
• Memória: 32kB SRAM e 256kB flash
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Características especiais: Conector de bateria embutido, leitor de cartão microSD, hardware poderoso

Arduino Mega 2560 R3

O Arduino Mega 2560 é semelhante a um Arduino Uno, só que possui 54 pinos digitais, 16 pinos analógicos e 4 portas seriais, além de ser muito maior e mais poderoso que o Uno padrão. Esta placa é ótima para DIYers que precisam de mais pinos, memória ou poder de processamento sem sacrificar a funcionalidade que vem com Arduinos comuns.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: ATmega2560
• Memória: 8kB SRAM, 256kB flash e 4kB EEPROM
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Características especiais: Grande fator de forma e portas seriais

Placas Arduino IoT

A linha IoT do Arduino tem tudo a ver com conectividade. Cada uma das placas IoT oferecidas pelo Arduino possibilita a conexão a uma variedade de diferentes ferramentas de comunicação, da World Wide Web às redes de telefonia celular, e tudo isso pode ser feito com uma placa que cabe na palma da sua mão. Isso permite que você construa uma ampla gama de Projetos Arduino IoT.

Estaremos nos concentrando na linha MKR de placas Arduino IoT, mas você pode encontrar mais opções conectadas on-line se o seu projeto tiver requisitos avançados.

Com base no mesmo layout e design do MKR Zero, cada uma das placas abaixo oferece um recurso de conectividade exclusivo, tornando-as ótimas para projetos que exigem recursos de transferência de dados.

• Arduino MKR WiFi 1010: Esta placa é capaz de se conectar a redes Wi-Fi usando um módulo sem fio NINA-W10 de 2,4 GHz.
• Arduino MKR GSM 1400: Esta placa possui um slot para cartão SIM, permitindo que ela se conecte a operadoras GSM em todo o mundo.
• Arduino MKR Fox 1200: O MKR Fox pode se conectar ao Sigfox, um serviço baseado em nuvem que possibilita lidar com comunicações de baixa potência em máquinas centralizadas.
• Arduino MKR 1000: Esta é a placa MKR de nível básico na linha, oferecendo uma maneira simples e fácil de começar com projetos de IoT.

Especificações básicas:

• Microcontrolador: Arm Cortex-M0 32 bits SAMD21
• Memória: 32kB SRAM e 256kB flash
• Comunicação: UART, IC2 e SPI
• Recursos especiais: Vários recursos de IoT

Explorando diferentes tipos de placas Arduino

Encontrar a melhor placa de microcontrolador para o seu projeto pode levar tempo e pesquisa, mas os Arduinos geralmente podem oferecem as melhores opções graças aos seus preços baixos, excelente documentação e suporte e uma variedade de recursos. Claro, porém, você pode precisar fazer alguma leitura para encontrar a melhor opção para você.

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