2024-06-05 11:56 来源:本站编辑
学习电子产品?那么,您可能已经知道Arduino是什么,或者至少听说过它。毕竟,它是当今市场上最流行的电子平台之一,当你在网上查找DIY电子项目时,你会看到开发人员和爱好者使用Arduino板的一些变体来进行他们的创作。
然而,这种广泛的流行是有道理的。毕竟,Arduino板具有许多优点,使其成为各种应用程序的绝佳选择。它们具有用于读取模拟组件的模拟引脚(例如,电位器,弯曲传感器,pH传感器),使用主流桌面操作系统上可用的编程应用程序,并且相对便宜且易于获取(有很多Arduino克隆产品可以便宜获得,并且它们通常以相同的方式运行)。
然而,并不是所有的Arduino板都是一样的,为你的项目选择合适的板是很重要的。如果你正在寻找完美的电路板,那么你可能会遇到Uno和Nano。它们是最常用的两种Arduino变体,但它们的用途不同。为了帮助您决定购买哪一款,让我们来看看Nano和Uno的主要区别。
Arduino Nano于2008年推出,是一款微控制器板,属于扩展的Arduino Nano系列。这包括Nano的不同版本,如Nano ESP32、Nano 33 BLE和Nano 33 IoT。Arduino Nano本身是该系列中最基本、最古老的,就像它的许多迭代一样,它主要用于面包板,使其成为原型制作的绝佳工具。
从软件的角度来看,使用Nano与使用其他Arduino板没有什么不同。它是用Arduino IDE编程的,所以软件中的大部分草图都可以用Nano进行测试。该板也工作在5V,类似于大多数Arduino板。Arduino Nano虽然比较老旧,但售价仍为24.90美元,相对于售价13.70美元的最新款、更实惠的Nano Every来说,这是一个巨大的价格飞跃。
另一个由意大利电子公司开发的微控制器板,Arduino Uno基本上是该品牌的代言人。它是公司最受欢迎的主板之一,也是Arduino本身及其蓬勃发展的第三方爱好者社区发布的最多文档和教程的主板。这种丰富的资源,以及该板通常包含在Arduino初学者和学生工具包中的事实,使Uno对初学者特别有吸引力。
从这块电路板的名字可以看出,它是Arduino的第一个硬件产品(毕竟,Uno在意大利语中是“一个”的意思),但实际上并非如此。Uno代表的是一个不同的里程碑,该公司准备庆祝:期待已久的Arduino IDE 1.0版本的发布。自2010年和2011年推出以来,该板和软件都经历了数次修订。事实上,原来的Uno号已经退役了。也就是说,我们将在这次讨论中专注于Uno R3。
只要看一看Nano和Uno,你就能立刻看出它们在尺寸上有多么大的不同。Nano,顾名思义,是两者中较小的一块,有趣的是,也是Arduino生产的最小的一块。它的重量只有7克,尺寸为45毫米(长)× 18毫米(宽)。另一方面,Uno要大得多。它的重量为25克,是Nano的三倍多,占地面积更大,长68.6毫米,宽53.4毫米。有了接口,Uno的总高度为15.4毫米,尽管所有的I/O引脚都焊接在一起,Nano的厚度略厚,为18.6毫米。
当涉及到实际应用时,这种显著的尺寸差异使电路板成为不同类型项目的理想选择。Nano小巧的外形在制作便携式和紧凑型电子项目时非常方便,比如智能红外温度计、RGB护目镜和通用电视遥控器。同时,Uno更适合于通用项目。只要你建造的东西不需要挤进一个紧凑的盒子里,你就可以使用Uno板。一些初学者友好的Arduino Uno项目,你可以开始与包括超声波钢琴,手势控制系统的VLC,和一个自动植物浇水装置。
考虑到Uno比Nano大得多,你可能会认为它有更多的引脚。然而,它们的引脚在大多数方面惊人地相似。首先,它们有相同数量的数字引脚。这14个引脚可以配置为普通输入和输出引脚,也可以配置为它们的专用功能:
两个微控制器板上的模拟输入引脚也有些相似。它们都具有10位分辨率,可以读取高达1024的值,并且它们的A4和A5引脚都可以用作SDA和SCL引脚,用于I2C/TWI通信。然而,Nano有一个小小的优势,因为它比Uno多了两个模拟输入引脚。但同样值得注意的是,Nano的八个模拟引脚中只有六个可以用作数字引脚,而Uno的六个模拟引脚都可以用作数字引脚。此外,Uno具有两个额外的引脚,A4和A5引脚的副本(意思是,它们是内部连接的),您可以专门用于I2C/TWI通信。
你会注意到两个板的引脚之间的其他一些区别是,Nano有更多的复位引脚(Uno上有两个对一个),更少的GND引脚(两个对三个),没有IOREF引脚(Uno有)。你还会注意到Nano的引脚是雄性的,因为它被设计成放在面包板上。相反,Uno的别针是女性的。
Arduino Nano和Uno都可以通过其集成的USB连接器供电。这会自动为电路板提供调节的5V电源,允许您使用任何usb支持的电源,如计算机,移动电源或标准5V墙壁充电器。但是,两个板上的连接器类型不同。Nano配备的是mini-B USB接口,而Uno则是USB- b接口。这意味着电源线不能互换。
另一种为这两个电路板供电的常见方法是通过连接到其专用VIN引脚的电池。这个引脚在两种型号上是一致的,可以处理6到20V的电压。然而,为了获得最佳性能,最好使用电压在7到12V之间的外部电源。说到电源引脚,Nano也可以使用它的5V引脚作为输入。只需直接向该引脚提供5V稳压输入,就可以了。不幸的是,通常不建议在Uno上做同样的事情,因为你会冒着损害你的董事会的风险。但是,虽然你不能使用5V引脚作为电路板的电源,但Uno确实有另一个电源选择:它的板载桶插孔。您可以在这里连接6至20V的外部电源,但推荐的电压和电流额定值仅为7至12V和1A。
Arduino Nano和Uno配备了非常相似的处理器(芯片实际上是主板的大脑)。Nano采用ATmega328,而Uno采用ATmega328P。由于它们都是基于8位AVR risc的微控制器,因此它们共享许多技术规范。它们的时钟速度相同,都是16MHz, SRAM 2kB, EEPROM 1kB,闪存32kB。然而,Nano和Uno之间的一个显著区别是它们的引导加载程序的大小,它会影响处理器的可用闪存。在Uno上,引导加载程序只使用了0.5kB的闪存,而在Nano上则使用了2kB。这意味着Uno有更多的内存可用于草图,允许您上传更大更长的代码。
除此之外,使Uno的处理器从Nano中脱颖而出的是它的低功耗。这要归功于Atmel的picoPower技术,该技术设计使用真正的1.8V电源,超低功耗晶体振荡器,减少泄漏电流的专有技术,以及断电检测器(BOD)禁用功能,所有这些都将芯片的总体功耗降至最低。Nano和Uno的另一个主要区别是,Uno的处理器是可拆卸的。如果您以某种方式损坏了它,您可以很容易地将它从DIP(双直插式封装)插座中拔出并更换它。不幸的是,Nano的处理器是直接焊接到主板上的,所以更换起来不那么快速和简单。一般来说,买一块新板比尝试修理要容易得多。
正如您可能已经注意到的,Arduino Nano和Uno有几个相似之处,而且很方便,它们几乎可以以相同的方式使用。你可以用相同的软件对它们进行编程,许多传感器都与这两种板兼容。然而,在某些特定的情况下,您可能更喜欢其中一个。例如,如果你对Arduino和电子产品不熟悉,Uno通常是推荐的选择。它有大量的教程和循序渐进的项目指南作为后盾,所有这些都可以通过谷歌搜索轻松找到。另外,当你选择标准的Arduino入门套件(这是开始使用Arduino的最佳方式之一)时,你已经得到了一个Uno板和它的USB电缆——不需要花更多的钱单独购买。Uno功能强大,功能多样,足以处理各种各样的项目,因此,当您升级并更适应困难的任务时,您可以继续使用Uno而无需升级(除非您的项目有其他必要)。
另一方面,当您的项目有大小限制时,Nano是更实用的选择。因为它是Arduino最小的电路板,所以你通常不会很难把它装进一个紧凑的外壳里。对于需要更轻的微控制器板的项目也是如此,例如无人机和仿生手。Nano比Uno轻得多,所以它的重量几乎可以忽略不计。在制作原型时,Nano也是一个更好的选择,因为它的公引脚可以连接到面包板上,不需要拖着单独的组件和额外的电线。此外,如果你需要更多的模拟引脚或预算有限,你会想要一台Nano。