ماهي بطاقة الاردوينو

ماهي بطاقة الاردوينو, الاردوينو عبارة عن منصة مفتوحة المصدر تستخدم لبناء مشاريع الإلكترونيات يتكون الاردوينو من كل من لوحة دائرة كهربائية قابلة للبرمجة يشار إليها غالبًا باسم متحكم دقيق, ماهي بطاقة الاردوينو

الاردوينو عبارة عن منصة مفتوحة المصدر تستخدم لبناء مشاريع الإلكترونيات يتكون الاردوينو من كل من لوحة دائرة كهربائية قابلة للبرمجة يشار إليها غالبًا باسم متحكم دقيق وقطعة من البرنامج أو IDE بيئة التطوير المتكاملة التي تعمل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك وتستخدم لكتابة وتحميل رمز الكمبيوتر إلى اللوحة المادية

أصبحت منصة الاردوينو شائعة جدًا لدى الأشخاص الذين بدأوا للتو في مجال الإلكترونيات ولسبب وجيه على عكس معظم لوحات الدوائر القابلة للبرمجة السابقة لا يحتاج الاردوينو إلى قطعة منفصلة من الأجهزة (تسمى المبرمج) من أجل تحميل رمز جديد على اللوحة  يمكنك ببساطة استخدام كبل USB بالإضافة إلى ذلك يستخدم الاردوينو IDE إصدارًا مبسطًا من C ++ مما يسهل تعلم البرمجة أخيرًا يوفر الاردوينو عامل الشكل القياسي الذي يقسم وظائف وحدة التحكم الدقيقة إلى حزمة يسهل الوصول إليها

تاريخ الأردوينو

في بدايات الألفية الثالثة ظهر من معهد التصميم التفاعلي في إفريا بإيطاليا فكرة الأردوينو من قبل فريق صغير يتكون من خمس أشخاص فقط وهم ماسيمو بانزي وديفيد كوارتيليس وجيانلوكا مارتينو وتوم إجوي وديفيد ميليس كانت الأسباب التي دفعت هذا الفريق إلى ابتكار الأردوينو هو كون وحدات التحكم المصغرة Microcontrollers كانت صعبة في التحكم والبرمجة في هذا الوقت

كما أنه لإنشاء لوحة تحكم واحدة مكونة من الأجزاء الأساسية مثل المدخلات والمخرجات والذاكرة وما شابه… ستضطر لأن تدفع الكثير من الأموال والتي قد تصل إلى 100 دولار وهو مبلغ كبير في بدايات الألفينيات هذا ما دفع هذا الفريق إلى محاولة التوصل وصنع نماذج سهلة الاستخدام سواء من الناحية البرمجية Software أو من ناحية الهاردوير Hardware وذلك من أجل أن يستخدمها الطلاب والباحثون وحتى الفضوليين في أي مكان وفي أي وقت لصنع ما يخطر على بالهم من دون أن يتكبدوا عناء الخوض في التفاصيل التقنية الصعبة ولا أن يضطروا لدفع المبالغ الباهظة من أجل هذا

أما عن الاسم أردوينو نفسه فله قصة طريفة؛ فهو مأخوذ من مكان كان يعتاد فيه ماسيمو بانزي -أحد أفراد الفريق- أن يجلس وأن يقابل باقي أفراد الفريق فيه وهذا الاسم نفسه مأخوذ من حاكم كان يحكم منطقة إفريا حوالي العام 1002 ميلادي والذي سمي هذا المكان باسمه تخليدًا لذكراه والتي ستُخلد أبد الحياة بسبب لوحات التحكم الخاصة بالأردوينو

مميزات الأردوينو

قليل التكلفة

الأردوينو رخيص الثمن كثيرًا مقارنة بمنصات بوحدات التحكم المصغرة Microcontrollers الأخرى المنافسة له وعلى الرغم من وجود العديد من المنتجات وألواح التحكم متباينة القدرات والخصائص والأسعار إلا أن سعره تنافسي للغاية حتى في الألواح المتخصصة الأغلى نسبيًا من لوحة التحكم الشعبية Arduino Uno

متعدد المنصات

بيئة الأردوينو من الممكن أن تعمل على عدة أنظمة تشغيل كالويندوز والماك و اللينكس وهذا ما يوفر لك حرية كبيرة في استخدامه على عكس منصات وحدات التحكم المصغرة Microcontrollers الأخرى المحدودة بنظام التشغيل ويندوز فقط هذه المشكلة كانت واحدة من المشكلات التي دفعت الفريق إلى عمل الأردوينو؛ حيث كانت حواسيب المعهد الخاص بهم تعتمد بشكل أساسي على نظام التشغيل ماكنتوش وهو ما صعب عليهم التعامل مع وحدات التحكم المصغرة Microcontrollers وهذا ما راعوه بعد ذلك في تصميمهم للأردوينو

 البيئة البرمجية

ميزة كبيرة في البيئة البرمجية للأردوينو أنها بسيطة وسهلة حتى إذا لم يكن لديك خلفية مسبقة عن البرمجة أو عن أي لغة برمجة كما أنها مع هذا الوضوح والسهولة مرنة لكي يستطيع المحترفون والمتخصصون التعامل معها وعمل المشروعات المعقدة بسهولة شديدة فالبيئة البرمجية للأردوينو معتمدة على بيئة برمجية تسمى بروسيسنج Processing والتي صممت في الأساس من أجل تعليم البرمجة للمهتمين بالفن والتصميم ولذا فأنها سهلة التعلم خاصة للذين لا يعلمون شيئًا عن البرمجة

مرونة برمجية الأردوينو

كون برمجية الأردوينو منشورة كأدوات مفتوحة المصدر جعلها قابلة للاتساع من قبل المتخصصين وفتح الباب أم العديد من المكتبات المفيدة التي يمكن استخدامها هذا بالإضافة إلى إمكانية استخدام مكتبات لغة البرمجة C++ مباشرة على الأردوينو مما وفر لها العديد من المميزات وجعلها قابلة أكثر للاستعمال ومرنة ميزة أخرى هامة في برمجية الأردوينو هي إمكانية التعامل من خلال لغة برمجة وحدات التحكم المصغرة Microcontrollers الـ AVR C مباشرة من أجل فهم للتفاصيل التقنية أو حتى لإدخال الكود الخاص بها مباشرة على الأردوينو

هاردوير الأردوينو

كون الهاردوير الخاص بالأردوينو مفتوح المصدر أيضًا جعل من الممكن للشركات والمصممين حول العالم أن يصنعوا نسخهم الفريدة والمعدلة من ألواح تحكم الأردوينو وهو ما ساهم في خلق تحسينات وميزات كثيرة للعديد من هذه الألواح المحسنة ويمكنك الاطلاع على تصميم لوحة التحكم Arduino Uno على سبيل المثال من خلال الموقع الرسمي للأردوينو

مجتمع الأردوينو

مجتمع الأردوينو الضخم هو عامل جذب شديد لتعلم والعمل بالأردوينو لأنك ستجد الكثير من الحلول وستستطيع سؤال المختصين أو حتى إيجاد إجابات الأسئلة التي ستواجهك أثناء تعلمك كما أنك سوف تجد الكثير من التجارب الخاصة بالعمليات التجارية أو التصنيعية أو البرمجية

لغة الأردوينو

هناك العديد من المكتبات البرمجية للأردوينو والتي ستسهل عليك بشكل كبير استخدامه فبدلًا من أن تحتاج إلى كتابة عشرات الأسطر من أجل تعريف دالة معينة سوف تستطيع أن تستخدمها بمجرد استيرادها من المكتبة ومن أشهر هذه المكتبات:

مكتبة EEPROM: هذه المكتبة تستطيع التعامل مع الذاكرة الدائمة الخاصة بلوحة التحكم

مكتبة Ethernet: من خلالها تستطيع توصيل لوحة التحكم الخاصة بك بالإنترنت

مكتبة SD: عبر هذه المكتبة تستطيع أن تجعل لوحة التحكم تتفاعل مع بطاقات SD

مكتبة TFT: هذه المكتبة مختصة بالتعامل مع الصور والنصوص والأشكال على شاشة TFT الخاصة بالأردوينو
وهناك غير هذه المكتبات عشرات المكتبات الأخرى؛ سواء التي تأتي مع لوحة التحكم أو التي تستطيع تحميلها وتنصيبها من على الانترنت