esWizardry embedded system, programming and fascinating things.

รู้จักกับ Arduino

Arduino (ออกเสียงว่า อา-ดู-อี-โน่) หลายคนอาจคิดว่าผมมาแนะนำนักฟุตบอลดาวรุ่งจาก อิตาลี แต่จริงๆ แล้วเจ้าตัว Arduino นี้ก็คือบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กที่มีพอร์ตซึ่งสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์และทำให้คอมพิวเตอร์มีความสามารถในการในการรับสัญญาณจากอุปกรณ์ภายนอกและควบคุมอุปกรณ์ภายนอกได้มากกว่าที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปจะทำได้

กว่าจะมาเป็น Arduino ในทุกวันนี้

Arduino นั้นเดิมทีถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อเป็นเครื่องมือในการสอนนักศึกษา ในปี 2005 โดย Massimo Banzi และ David Cuartielles ซึ่งก็ประสบความสำเร็จเป็นอย่างมากในแง่ของการสอน จากนั้นก็แพร่หลายมาสู่นักประดิษฐ์ ศิลปิน และ นักพัฒนาทั่วโลก และสิ่งที่ทำให้ Arduino ประสบความสำเร็จเป็นอย่างมากคือบอร์ด Arduino นั้นถูกออกแบบภายใต้สัญญาแบบ Creative Commons License ทำให้เกิดการต่อยอดและสร้างบอร์ดทางเลือกออกมาได้อย่างอิสระ


arduino-uno

โดยเจ้าบอร์ด Arduino นี้จะมี I/O ซึ่งสามารถเชื่อมต่อเข้ากับอุปกรณ์และเซนเซอร์ได้มากมายยกตัวอย่างเช่น มอเตอร์, รีเลย์, เซนเซอร์แสง, ลำโพง และอื่นๆ อีกมากมาย และ Arduino นี้เราสามารถที่จะโปรแกรมให้มันถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ หรือเราจะโปรแกรมให้ทำงานแบบ stand alone ก็ได้ ตัวบอร์ดนั้นถูกออกแบบภายใต้โครงการแบบโอเพนซอร์ส ซึ่งนั่นก็หมายความว่าใครก็สามารถที่จะนำแบบของ Arduino มาสร้างเองได้ จึงทำให้ปัจจุบันจะมีบอร์ดที่ไม่ใช่ official ออกมาขายในราคาถูกอย่างมากมายไม่ว่าจะเป็น

Freeduino

arduino-uno

Roboduino

roboduino

Seeduino

arduino-seeeduino

แม้ว่าตัวฮาร์ดแวร์ของ Arduino นั้นจะเป็นโอเพนซอร์สแต่ชื่อ Arduino นั้นสงวนลิขสิทธิ์นะครับ

ทำไมต้องเป็น Arduino

หลายคนที่เล่่นหรือทำงานเกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์อยู่แล้วก็อาจจะสงสัยว่าทำไมต้องใช้ Arduino ด้วยทั้งที่มีบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์แบบนี้เยอะแยะ ความพิเศษของเจ้า Arduino อยู่ที่ตัวฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์นั้นถูกออกแบบมาให้ง่ายต่อการนำไปพัฒนาและใช้งานได้โดยที่ไม่จำเป็นต้องเป็นมืออาชีพหรือศึกษามาทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มาก่อน

ส่วนข้างล่างนี้ก็เป็นการแจกแจงข้อดีของ Arduino ที่ผมแปลมาจาก arduino.cc

  • ราคาถูก: บอร์ด Arduino นั้นมีราคาที่ถูกมากเมื่อเทียบกับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อื่นและบอร์ดที่ถูกที่สุดเราสามารถที่จะประกอบได้เองอีกด้วย หรือบอร์ดสำเร็จรูปเราก็สามารถหาซื้อได้ในราคาประมาณ $50 เท่านั้นเอง

  • สามารถทำงานได้หลายแพลตฟอร์ม: ซอฟต์แวร์ในการพัฒนานั้นสามารถทำงานได้ทั้งบน Windows, Macintosh OS X และ Linux สำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ส่วนมากจะทำงานได้บน Windows เท่านั้น

  • ง่าย: ซอฟแวร์ในการพัฒนานั้นถูกออกแบบมาให้ใช้งานง่ายสำหรับมือใหม่ แต่ก็ยังคงความยืดหยุ่นและมีความสามรถครบครันสำหรับมืออาชีพ สำหรับคุณครูหรือผู้สอนสามารถที่จะใช้ Arduino ซึ่งอยู่บนพื้นฐานของแพลตฟอร์ม Processing ในการสอนเขียนโปรแกรมเพื่อให้นักเรียนนักศึกษาสามารถเข้าใจการเขียนโปรแกรมได้ดียิ่งขึ้น

  • โอเพนซอร์ส: อย่างที่กล่าวไปแล้วว่า Arduino นั้นเป็นแพลตฟอร์มที่เปิดเผยวงจรและซอร์สโค้ดซึ่งใครๆ ก็สามารถสร้างหรือนำไปต่อยอดได้

ตัวอย่างของบอร์ดชีลด์ที่ได้รับความนิยมก็อย่างเช่น

นอกจากบอร์ด Arduino แล้วเรายังได้เห็นการต่อยอดของฮาร์ดแวร์ออกมาในรูปแบบของ Shield (ชีลด์) ซึ่งเป็นบอร์ดเสริมช่วยเพิ่มความสามารถให้กับ Arduino และลดการบัดกรีได้ทำให้การพัฒนาหรือประดิษฐ์อุปกรณ์ด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ง่ายขึ้นไปอีกขั้น

Ethernet Shield

shield-ethernet

Motor Shield

shield-motor


Proto Shield

shield-proto


GSM Shield

shield-gsm