Introducción a Arduino


¿Qué es arduino? Arduino es una plataforma de código libre diseñada para facilitar proyectos de programación. Es un autómata simple de usar, económico, y sobre todo, de facil acceso en todo el mundo. El hardware está compuesta por un microcontrolador y puertos de entrada y salida.


Arduino es una tarjeta electrónica digital programable mediante un lenguaje de programación basado en C++ que es «open-source». En español se traduce como de «uso-libre». Su Hardware esta construido por un microcontrolador de la familia AVR y es una de las tarjetas electrónicas más usadas para crear proyectos de automatización. Las instrucciones del lenguaje Arduino son muy fáciles de aprender y usar, incluso para personas con poco conocimiento de electrónica y/o programación. Es una herramienta muy utilizada por estudiantes y profesionales de sistemas embebidos. Dentro de las tarjetas Arduino más conocidas se encuentra el Arduino UNO R3.



Arduino UNO R3


Arduino es entonces una herramienta de procesamiento digital parecido a una computadora. Como tal, tiene elementos de entrada o salida digital a los cuales se les puede conectar: botones, pantallas lcd, teclados, teclados matriciales o sensores digitales.


Ademas de las entradas digitales un Arduino tiene entradas analógicas que nos permiten medir las señales de sensores análogos. Para poder visualizar la información, se cuenta con un puerto de comunicación Serial-USB que mediante un puerto USB, de una computadora, nos permite enviar y recibir mensajes digitales mediante una USART ó también llamada UART.


La historia de Arduino


Arduino comenzó como un proyecto de tesis de maestría de Hernando Barragán y sus asesores Massio Banzi y Casey Reas. Su objetivo principal fue el crear una herramienta que fuera fácil de usar. El propósito de Arduino es el de poder ser usado por la mayoría de las personas, incluso sin tener un fuerte entrenamiento en programación y/o electrónica. Las principales ventajas de Arduino son: su costo, facilidad de aprender la herramienta, un sofware de desarrollo sencillo, no necesita un programador externo a la tarjeta y es un desarrollo de Hardware-libre lo cual permite crear proyectos que se pueden comercializar.



Los creadores de Arduino


Arduino comenzó como un proyecto de tesis de maestría de Hernando Barragán y sus asesores Massio Banzi y Casey Reas. Su objetivo principal fue el crear una herramienta que fuera fácil de usar. El propósito de Arduino es el de poder ser usado por la mayoría de las personas, incluso sin tener un fuerte entrenamiento en programación y/o electrónica. Las principales ventajas de Arduino son: su costo, facilidad de aprender la herramienta, un sofware de desarrollo sencillo, no necesita un programador externo a la tarjeta y es un desarrollo de Hardware-libre lo cual permite crear proyectos que se pueden comercializar.


Características de Arduino


Existen varios modelos de Arduino. Las principales características que varían de uno a otro modelo son:


- Velocidad de trabajao (en Mhz).
- Tamaño de la memoria (RAM, FLASH y EEPROM.)
- Cantidad de pines de entrada/salida.
- Numero de pines analógicos.
- Cantidad y tipo de puertos (UART, I2C, SPI, etc) que tiene.
- Tamaño de la plaqueta.
- Numero de bits del procesador.
- Voltaje de trabajo del procesador.


Por ejemplo, el Arduino UNO R3 funciona a a 16Mhz, tiene 14 pines de entrada/salida digital y 6 canales de entrada para señales analógicas. También tiene 1 puerto UART, 1 I2C, 1 SPI y su procesador es un ATmega328P de 8 bits. La memoria FLASH es de 32KB, su memoria RAM es de 2KB y su memoria EEPROM es de 1KB.


Modelos de Arduino


Existen muchos y muy distintos Tipos de Arduino. Primero podriamos comenzar a diferenciarlos por su origen, es decir, existen Arduinos originales y arduinos genéricos. La diferencia entre un Arduino original y uno geneŕico es el lugar de su ensamble y la empresa que lo realiza. Tambien podemos distinguir distintos tipos de Arduino de acuerdo al procesador y cantidad de pines que tienen sus tarjetas. A continuación se muestran una comparativa entre los 4 principales Arduinos originales:



Modelos de Arduino mas difundidos.



Arduino Nano


Aplicaciones y funciones de Arduino


Las aplicaciones y funciones de un Arduino son muy numerosas. Se puede aplicar a prácticamente cualquier proceso que quiera ser automatizado. Desde controlar un invernadero, prender una luz en tu casa automáticamente o por Wifi, o incluso leer datos de la computadora de tu coche. Se puede usar para aplicaciones hogareñas o incluso en ambientes industriales. La función de Arduino es la de automatizar procesos digitales. Esto es, utilizar el procesador que tiene Arduino para la creación de aplicaciones que resuelvan problemas. Puedes comenzar a crear proyectos de domotica, leer tags de credenciales, etc. También, si prefieres, puedes proporcionar acceso a tu casa mediante un lector de huellas digitales.



Arduino MEGA 2560


La principal función de la plataforma Arduino es la posibilidad de crear un prototipo electrónico de manera rápida, con el propósito de validar alguna propuesta. Su diseño permite aprender a utilizar un lenguaje de programación de forma muy rápida y,como hemos dicho, incluso las que son ajenas a la electrónica y/o programación.