در حالی که آردوینو یکی از بردهای پروژه مورد علاقه ما است، این میکروکنترلرهای جایگزین جالب همگی مهارت های منحصر به فرد خود را دارند که ممکن است همان چیزی باشد که شما به دنبال آن هستید!
امروزه آردوینو به‌عنوان بهترین مسیر برای برنامه‌نویسی و الکترونیک DIY شناخته می‌شود. بردهای رسمی آردوینو با وجود قابلیت‌های فوق‌العاده‌شان، کمی گران هستند. در حالی که کلون های آردوینو می توانند به طور قابل توجهی ارزان تر باشند، گزینه های دیگری برای استفاده از آردوینو برای پروژه های الکترونیکی شما وجود دارد. در اینجا ما نگاهی به ارزان‌ترین، سریع‌ترین و جالب‌ترین جایگزین‌های آردوینو می‌اندازیم.
1. NodeMCU: جایگزین ارزان آردوینو
NodeMCU یک برد کوچک اما همه کاره است که اغلب در پروژه های خانه هوشمند DIY استفاده می شود. این برد که از نظر اندازه مشابه آردوینو نانو و پرو مینی است، دارای چند ضربه اضافی است که آن را کنار می‌گذارد.
NodeMCU (که مبتنی بر سیستم روی تراشه ESP8266 است) می تواند معماری آشنای آردوینو را اجرا کند. چیزی که آن را همه کاره تر می کند، امکان برنامه نویسی در Lua به طور مستقیم روی برد است. این را با وای‌فای داخلی و طرح‌بندی پین‌های مشابه با بردهای آردوینو ترکیب کنید، و می‌توانید ببینید که چرا بسیاری این میکروکنترلرهای مینیاتوری را جایگزین قدرتمندی می‌دانند.
در کنار این قابلیت اضافی، یک مزیت واقعی در اینجا قیمت است. آنها یک جایگزین مقرون به صرفه برای اکثر طیف آردوینو هستند. تقریباً برای تمام پروژه های الکترونیکی DIY، NodeMCU متحد عالی است. شما می توانید این برد را در مانیتور انرژی خانگی ما که DIY عمل می کند، مشاهده کنید.
2. Teensy 4: The Fast Arduino Alternative
وقتی در مورد جایگزین های سریع برای آردوینو صحبت می کنیم، به سختی می توان چیزی بهتر از برد Teensy پیدا کرد. اکنون در تکرار 4.1، این بردهای کوچک از نظر شکل شبیه به بردهای کوچکتر آردوینو نانو و آردوینو میکرو هستند، اما یک پانچ مخفی دارند.
آخرین نسخه Teensy 4.1 از یک پردازنده ARM Cortex-M7 با فرکانس 600 مگاهرتز استفاده می کند که قدرت محاسباتی شگفت انگیزی را نسبت به اندازه خود به آن می دهد. Teensy 4.1 دارای یک اسلات کارت microSD داخلی برای افزودن حافظه داخلی است. بردهای Teensy نیز از نظر هزینه جایگزین مناسبی هستند، با قیمت Teensy 4.1 کمی بیش از 30 دلار.
پردازشگر آنبرد که قبلاً قوی بود را می توان اورکلاک کرد و سرعت بیشتری به این برد شگفت انگیز به اندازه یک پینت می دهد. این بردها برای بسیاری از تینکرها مورد استفاده قرار گرفته اند زیرا با استفاده از کتابخانه Teensyduino با Arduino IDE سازگار هستند. این کار با نرم افزار لودر خود Teensy کار می کند تا نوشتن و آپلود کد را برای هر کسی که با بردهای آردوینو کار کرده است آشنا کند.
Teensy همچنین به عنوان یک دستگاه USB HID مانند آردوینو پرو میکرو کار می کند. این باعث می‌شود که برای ساخت‌هایی که نیاز به شناسایی برد به این روش دارند، عالی باشد. طیف وسیعی از تابلوهای Teensy به سرعت در حال افزایش محبوبیت است. هنگامی که متوجه شدید که چند پروژه جالب می توانید با یک برد Teensy بسازید، به راحتی می توانید دلیل آن را بفهمید!
3. لانچ پد MSP430: جایگزین کم مصرف آردوینو
در حالی که قیمت و سرعت فاکتورهای مهم در اکثر ساخت‌های DIY هستند، مصرف برق نیز یک مشکل معمولی است. دستگاه‌های گزارش‌گیری که برای ماندن در محل برای مدتی طراحی شده‌اند، می‌توانند با حفظ عملکرد خود مشکل داشته باشند. حتی با بانک های باتری مدرن!
راه حلی برای این کار را می توان در بردهای MSP430 یافت. بسیاری از کاربران که تقریباً 20 سال است به عنوان یک جایگزین کم مصرف دیده می شوند، جریان عملیاتی را سه برابر کمتر از بردهای مشابه آردوینو گزارش می دهند.
در نهایت، تراشه های ارائه شده با این بردها به اجزای زیادی نیاز ندارند تا به عنوان میکروکنترلرهای مستقل در پروژه های شما عمل کنند. این بدان معنی است که هر برد توسعه در محدوده می تواند برای بارگذاری رفتار روی تراشه قبل از قرار دادن آن در پروژه های شما، کاهش فضا و امکان استفاده از طیف وسیع تری استفاده شود.
اگر مصرف انرژی چیزی است که در پروژه‌های DIY خود در نظر می‌گیرید، شاید نگاهی به لانچ‌پد MSP430 بیندازید!
4. STM32: ابزار چندگانه
در حالی که تقریباً همه بردهای توسعه مانند آردوینو کاربردهای متنوعی دارند، یک تازه وارد به دلیل همه کاره بودن این جایزه را می گیرد. بردهای STM32 که در محاوره با نام قرص آبی (یا قرص سیاه) نیز شناخته می شوند، از نظر اندازه شبیه به آردوینو نانو و پرو میکرو هستند.
از آنجایی که آنها با آردوینو IDE سازگار هستند، برای هر کسی که قبلاً با بردهای آردوینو بازی کرده است آشنا به نظر می رسد.
همانطور که ویدیوی بالا نشان می دهد، این تخته ها چند گزینه دیگر را برای سازندگان تازه کار DIY ارائه می دهند، اگرچه این تمام ماجرا نیست. در کنار بردهای استاندارد STM32، ST نیز محدوده Nucleo را تولید می کند.
همه این میکروکنترلرها تراشه STM32 را در قلب خود دارند، اما در طیف وسیعی از گزینه‌های مختلف عرضه می‌شوند. چه به دنبال عملکردی باشید که رقیب برد Teensy باشد، چه به دنبال یک گزینه کم مصرف برای دستگاه های با باتری هستید، STM32 مناسب برای پروژه شما وجود دارد. خلاصه کامل تابلوهای موجود در وب سایت ST مستند شده است.
به این آرایه‌ای از محافظ‌های بسیار شبیه به بردهای آردوینو اضافه کنید، و تقریباً برای هر موقعیتی یک چاقوی سوئیسی از یک میکروکنترلر برای خود دارید!
5. PocketBeagle: جایگزین لینوکس
در حالی که بردهای آردوینو برای رابط‌های ساده و تعاملات فیزیکی مناسب هستند، گاهی اوقات شما به کمی بیشتر نیاز دارید. اینجا جایی است که PocketBeagle مبتنی بر لینوکس وارد می شود.
شاید تعجب کنید که چرا این برد حتی در این لیست قرار دارد، با توجه به اینکه به نظر می رسد اشتراکات آن با Raspberry Pi Zero بسیار بیشتر از هر برد Arduino باشد. در حالی که این درست است، PocketBeagle مزایایی دارد که آن را به یک رقیب تبدیل می کند.
PocketBeagle دارای پنج ورودی آنالوگ به همراه 44 پین GPIO و یک اسلات microSD است. این برد کوچک لینوکس فوق‌العاده همه کاره است و در کمپ‌های آردوینو و رزبری پای جای دارد.
اگر میکروکنترلری می‌خواهید که مانند آردوینو کار کند، اما تمام مزایای یک سیستم عامل کامل آنبرد را داشته باشد، PocketBeagle ممکن است همان چیزی باشد که به دنبال آن هستید.
6. DIY: جایگزین خانگی
اگر به دنبال یک جایگزین واقعاً سفارشی برای آردوینو هستید، پس در نظر بگیرید که خودتان را از ابتدا بسازید. پروژه DIY بعدی شما می تواند ساخت یک تابلوی DIY باشد!
این روش قطعاً برای مبتدیان نیست و کنترل کننده حاصل همچنان به کابل رابط USB به سریال FTDI برای برنامه ریزی تراشه نیاز دارد. اگر می خواهید یاد بگیرید که بردهای آردوینو چگونه کار می کنند، یا اگر پروژه شما به سخت افزار نیاز دارد تا در یک فضای بسیار خاص قرار بگیرد، یک برد DIY عالی است.
ساخت آردوینو خودتان نیز در مقایسه با قیمت برد رسمی آردوینو در هزینه صرفه جویی می کند. اما، از آنجایی که جایگزین‌های بسیار ارزان‌تری وجود دارد و کلون‌های آردوینو در دسترس هستند، واقعاً باید بخواهید خودتان را بسازید تا انجام آن را توجیه کنید!
آردوینو تنها گزینه نیست
در حالی که مطمئناً بردهای آردوینو هنوز از نظر میکروکنترلرهای تک بردی حکمفرما هستند، بسیاری از بردهای میکروکنترلر عالی دیگر نیز وجود دارند که می توانید از بین آنها انتخاب کنید. از زمان عرضه اولین آردوینو، تغییرات زیادی در فرم وجود داشته است و بحث های زیادی در مورد اینکه کدام نوع میکروکنترلر پادشاه است، وجود داشته است.
همانطور که دنیای فناوری میکروکنترلرها در حال تکامل است، اکنون چندین میکروکنترلر جایگزین وجود دارد که می توانند قابلیت ها و عملکرد مشابهی را ارائه دهند. اکنون گزینه های زیادی برای پروژه های الکترونیکی خانگی وجود دارد که تقریباً مطمئناً چیزی عالی برای نیازهای شما وجود خواهد داشت. و مهمتر از همه، برای لذت بردن با!