UNIVERSIDADE DO SAGRADO CORAÇÃO
IGOR FASTRONI CORRÊA
ANÉZIO RODRIGUES
KELVIN FERRAZ
ARDUINO
BAURU
2013
IGOR FASTRONI CORRÊA
ANÉZIO RODRIGUES
KELVIN FERRAZ
ARDUINO
Trabalho apresentado à disciplina de Arquitetura de
Computadores, sob orientação da Prof.ª Ms. Eng.ª
Elaine Cecília Gatto
BAURU
2013
Sumário
1 - História do Arduino .................................................................................... 1
2 - Conceito ...................................................................................................... 1
3 - Software ...................................................................................................... 2
4 - Aplicações Reais ........................................................................................ 3
5 - Comparação a Outros tipos ...................................................................... 4
6 - Vantagens ................................................................................................... 8
7 - Desvantagens ............................................................................................. 8
8 – REFERÊNCIAS ........................................................................................... 8
1
História do Arduino
Em 2005, na Itália, um professor chamado Massimo Banzi queria
ensinar eletrônica e programação de computadores aos seus alunos de design
para que usassem em seus projetos de arte, interatividade e robótica
Entretanto, o ensino de eletrônica e programação de computadores não
era algo simples de se ensinar a pessoas que não faziam cursos nessas áreas.
Uma outra dificuldade também era que seus alunos não conseguiam encontrar
no mercado uma placa eletrônica poderosa e de baixo custo para usar em seus
projetos de robótica. Conversando sobre esses problemas com David
Cuartielles, um engenheiro eletrônico espanhol em visita à Itália, os dois
decidiram projetar uma placa própria e escolheram um dos alunos de Massimo,
David Mellis, para escrever a linguagem de programação dela. Em dois dias,
Mellis desenvolveu a linguagem de programação, e em mais três dias o projeto
e confecção da placa estavam prontos. Ela foi nomeada Arduino e se tornou
um sucesso instantâneo entre os estudantes.
Quase todos, mesmo aqueles que não sabiam nada sobre programação
de computadores, conseguiam usar o Arduino para fazer alguma coisa bacana,
como ler sensores, fazer luzes piscarem e controlar motores.
Conceito
Arduino é uma plataforma eletrônica open-source de prototipagem
baseada em hardware e software flexíveis e fáceis de usar. Com
microcontroladores Atmel AVR de 8 bits ou Atmel ARM de 32 bits. O Arduino é
uma plataforma de código aberto (open source)
Pra que serve o arduino?
2
O Arduino pode ler sensores, controlar atuadores (motor, lâmpada e
etc.), processar informação e dessa forma controlar dispositivos ou o ambiente
da forma que quisermos, bastando para isso programá-lo através do
computador.
Está sendo muito utilizado na parte de automação industrial e residencial
“...Entre os projetos baratos de automação residencial dos cariocas, está
o mecanismo que permite ligar e desligar televisores ou lâmpadas a partir do
envio de tuítes. O mesmo conceito, eles explicam, poderia ser aplicado em
outros eletrodomésticos, como o ar-condicionado. Desta forma, o usuário pode
enviar acionar o aparelho longe de casa, para deixar os cômodos na
temperatura ideal...”
Reportagem retirada: http://info.abril.com.br/noticias/ti/jovens-inovam-a-
automacao-residencial-usando-arduino-30112012-31.shl
Posso programar o Arduino em C?
Na verdade, você já programa. A linguagem do Arduino é meramente
um conjunto de funções C/C++ que podem ser chamadas em seu código.
Software
A IDE foi desenvolvida com Java, portanto precisaremos de um máquina
virtual 1.5 ou 1.6 instalada.
Funciona em Windows. Mac OS X e Linux (em alguns windows e mac
pode ser necessário colocar driver).
Utiliza GCC + GCC Avr para compilação (você pode também programar
diretamente com GCC!).
A transferência para a placa é feita via USB pelo IDE.(mas também pode
ser feita com gravadores ICSP!).
3
Existem diversas bibliotecas que encapsulam a lógica de comunicação
digital ou analógica: servo, motor de passo, Android, display LCD, e muitos
outros.
Exemplo de programação arduino – Led que pisca
void setup()
{
pinMode(13, OUTPUT); //inicializando o pino digital 13 como saída
}
void loop()
{
digitalWrite(13, HIGH); // liga o LED
delay(1000); // Espera 1 segundo
digitalWrite(13, LOW); // desliga o LED
delay(1000); // Espera 1 segundo
}
Aplicações Reais
As aplicações estão de acordo com cada necessidade do usuário, hoje
em dia o Arduíno é reconhecido no mundo todo por praticamente funcionar em
qualquer tipo de tarefa robótica, também é utilizado como algo mais sério por
4
pessoas e empresas ou conhecimento atingindo diversas áreas como por
exemplo: Engenharia Agronômica, Impressora 3D, Robótica, Engenharia de
Transportes, Automação Residencial e Música.
Pesquisando na Internet sobre o assunto descobri que tem um grupo de
Técnicos da área de Mecânica, eletrônica, Analista de Sistemas e Construção
Naval e que pretender utilizar o Arduíno para mover embarcações
automatizada gerando um custo bem menor de transporte, projeto conhecido
como Tecnoboat.
A verdade que o uso do Arduíno é o limite do usuário, com ele é possível
realizar qualquer tipo de tarefa robótica, cada usuário ou empresa define o que
realmente projetar e criar com o Arduíno, isso é a tecnologia atual cada usuário
ou empresa criar o seu projeto e torná-lo funcional.
Comparação a Outros tipos
Existem diversos tipo de plataformas de prototipagem como é conhecido
o Arduíno, temos vários exemplos pelo mundo todo temos modelos brasileiros,
americanos, italianos etc...
A tabela a seguir faz uma comparação de 3 tipos mais conhecido de
prototipagem :
5
Veja alguns exemplos de outros tipos de plataformas de prototipagem:
BeagleBone
O BeagleBone o seu uso também e muito eficiente em cada tipo de
situação que o usuário precisar ou criar. A diferença entre o Arduino esta no
preço e poder processamento, memória e entrada e saída, infelizmente aqui no
Brasil temos kits que podem variar de 250 á 300, como vemos na tabela
anterior ele possui um hardware melhor e possuí entrada de cartão microSD.
6
Raspberry Pi
Respberry Pi, muito utilizado como Central Multimédia pelo seu tamanho
e saídas de vídeos como Hdmi e RCA e ainda uma saida de audio Jack
(famosa entrada de fone de ouvido), tem vários projetos na internet com o uso
do Raspberry Pi em diversas áreas, a comparação com o Arduíno sem dúvida
é o poder de processamento e entradas e saídas, ainda recentemente recebeu
uma atualização de memória RAM, e o preço do produto manteve o mesmo,
aqui no Brasil o preço varia de 250,00 á 350,00 dependendo do kit.
Brasuíno BS1
Basicamente é um Arduíno, mas com projeto brasileiro, ele tem uma
comparação com o Arduíno na qual possui um microcontrolador secundário
ATMEGA8U2 que pode ser utilizado por usuários avançados para criar
dispositivos USB diversos baseados na biblioteca LUFA.
7
Intel Galileo
Recente
anuncio da Intel, baseado em Arduíno o Galileo é uma versão do Arduíno com
processador melhorado utiliza um Quark X1000, o objetivo principal é
promover essas plataformas ao mercado, foram doadas 50 mil placas Galileo
a centenas Universidades pelo mundo.
Dentre tantos exemplos e modelos de plataformas de prototipagem a
grande diferença esta no como irá trabalhar e utilizar cada tipo, por exemplo o
Arduíno não vem nada instruído em sua memória precisa ter conhecimentos
básicos de eletrônica, programação em C/C++ e noções em física se
compararmos com o Raspberry Pi que já vem instruído em sua memória o
usuário não precisa obter conhecimentos para utilizar essa plataforma como
uma simples central multimídia.
8
Vantagens
Ajuda em fóruns
Como o arduino é open source existem vários fóruns de discussão e tirar
as dúvidas sobre o arduino.
Preço baixo
O arduino é uma placa barata, aqui no Brasil chega a achar arduino por
R$ 150,00 já com alguns leds.
Desvantagens
A grande desvantagem do arduino é que como ele é uma plataforma de
hardware ja modelada, se você quiser mudar para outros tipos de arquitetura
vai encontrar muita dificuldade.
REFERÊNCIAS
Arduino Básico, McRoberts Michael, Editora Novatec
http://blog.arduino.cc/category/music/
9
http://labdegaragem.com/forum/topics/projeto-impressora-3d
http://info.abril.com.br/noticias/ti/jovens-inovam-a-automacao-residencial-usando-arduino-
30112012-31.shl
http://blogdonatanael.blogspot.com.br/2013/05/comparacao-das-tres-plataformas-de.html
http://www.raspberrypi.org/
http://brasuino.holoscopio.com/
http://www.labdegaragem.com.br/wiki/index.php?title=Sobre_Arduino
http://www.arduino.com.br/
http://forum.clubedohardware.com.br/quais-vantagens-arduino/990247
http://www.portalmcu.com.br/2012/07/entendendo-as-vantagens-e-desvantagens.html
http://www.arduino.com.br/blog/
http://projeto39.wordpress.com/o-arduino/

Arduino

  • 1.
    UNIVERSIDADE DO SAGRADOCORAÇÃO IGOR FASTRONI CORRÊA ANÉZIO RODRIGUES KELVIN FERRAZ ARDUINO BAURU 2013
  • 2.
    IGOR FASTRONI CORRÊA ANÉZIORODRIGUES KELVIN FERRAZ ARDUINO Trabalho apresentado à disciplina de Arquitetura de Computadores, sob orientação da Prof.ª Ms. Eng.ª Elaine Cecília Gatto BAURU 2013
  • 3.
    Sumário 1 - Históriado Arduino .................................................................................... 1 2 - Conceito ...................................................................................................... 1 3 - Software ...................................................................................................... 2 4 - Aplicações Reais ........................................................................................ 3 5 - Comparação a Outros tipos ...................................................................... 4 6 - Vantagens ................................................................................................... 8 7 - Desvantagens ............................................................................................. 8 8 – REFERÊNCIAS ........................................................................................... 8
  • 4.
    1 História do Arduino Em2005, na Itália, um professor chamado Massimo Banzi queria ensinar eletrônica e programação de computadores aos seus alunos de design para que usassem em seus projetos de arte, interatividade e robótica Entretanto, o ensino de eletrônica e programação de computadores não era algo simples de se ensinar a pessoas que não faziam cursos nessas áreas. Uma outra dificuldade também era que seus alunos não conseguiam encontrar no mercado uma placa eletrônica poderosa e de baixo custo para usar em seus projetos de robótica. Conversando sobre esses problemas com David Cuartielles, um engenheiro eletrônico espanhol em visita à Itália, os dois decidiram projetar uma placa própria e escolheram um dos alunos de Massimo, David Mellis, para escrever a linguagem de programação dela. Em dois dias, Mellis desenvolveu a linguagem de programação, e em mais três dias o projeto e confecção da placa estavam prontos. Ela foi nomeada Arduino e se tornou um sucesso instantâneo entre os estudantes. Quase todos, mesmo aqueles que não sabiam nada sobre programação de computadores, conseguiam usar o Arduino para fazer alguma coisa bacana, como ler sensores, fazer luzes piscarem e controlar motores. Conceito Arduino é uma plataforma eletrônica open-source de prototipagem baseada em hardware e software flexíveis e fáceis de usar. Com microcontroladores Atmel AVR de 8 bits ou Atmel ARM de 32 bits. O Arduino é uma plataforma de código aberto (open source) Pra que serve o arduino?
  • 5.
    2 O Arduino podeler sensores, controlar atuadores (motor, lâmpada e etc.), processar informação e dessa forma controlar dispositivos ou o ambiente da forma que quisermos, bastando para isso programá-lo através do computador. Está sendo muito utilizado na parte de automação industrial e residencial “...Entre os projetos baratos de automação residencial dos cariocas, está o mecanismo que permite ligar e desligar televisores ou lâmpadas a partir do envio de tuítes. O mesmo conceito, eles explicam, poderia ser aplicado em outros eletrodomésticos, como o ar-condicionado. Desta forma, o usuário pode enviar acionar o aparelho longe de casa, para deixar os cômodos na temperatura ideal...” Reportagem retirada: http://info.abril.com.br/noticias/ti/jovens-inovam-a- automacao-residencial-usando-arduino-30112012-31.shl Posso programar o Arduino em C? Na verdade, você já programa. A linguagem do Arduino é meramente um conjunto de funções C/C++ que podem ser chamadas em seu código. Software A IDE foi desenvolvida com Java, portanto precisaremos de um máquina virtual 1.5 ou 1.6 instalada. Funciona em Windows. Mac OS X e Linux (em alguns windows e mac pode ser necessário colocar driver). Utiliza GCC + GCC Avr para compilação (você pode também programar diretamente com GCC!). A transferência para a placa é feita via USB pelo IDE.(mas também pode ser feita com gravadores ICSP!).
  • 6.
    3 Existem diversas bibliotecasque encapsulam a lógica de comunicação digital ou analógica: servo, motor de passo, Android, display LCD, e muitos outros. Exemplo de programação arduino – Led que pisca void setup() { pinMode(13, OUTPUT); //inicializando o pino digital 13 como saída } void loop() { digitalWrite(13, HIGH); // liga o LED delay(1000); // Espera 1 segundo digitalWrite(13, LOW); // desliga o LED delay(1000); // Espera 1 segundo } Aplicações Reais As aplicações estão de acordo com cada necessidade do usuário, hoje em dia o Arduíno é reconhecido no mundo todo por praticamente funcionar em qualquer tipo de tarefa robótica, também é utilizado como algo mais sério por
  • 7.
    4 pessoas e empresasou conhecimento atingindo diversas áreas como por exemplo: Engenharia Agronômica, Impressora 3D, Robótica, Engenharia de Transportes, Automação Residencial e Música. Pesquisando na Internet sobre o assunto descobri que tem um grupo de Técnicos da área de Mecânica, eletrônica, Analista de Sistemas e Construção Naval e que pretender utilizar o Arduíno para mover embarcações automatizada gerando um custo bem menor de transporte, projeto conhecido como Tecnoboat. A verdade que o uso do Arduíno é o limite do usuário, com ele é possível realizar qualquer tipo de tarefa robótica, cada usuário ou empresa define o que realmente projetar e criar com o Arduíno, isso é a tecnologia atual cada usuário ou empresa criar o seu projeto e torná-lo funcional. Comparação a Outros tipos Existem diversos tipo de plataformas de prototipagem como é conhecido o Arduíno, temos vários exemplos pelo mundo todo temos modelos brasileiros, americanos, italianos etc... A tabela a seguir faz uma comparação de 3 tipos mais conhecido de prototipagem :
  • 8.
    5 Veja alguns exemplosde outros tipos de plataformas de prototipagem: BeagleBone O BeagleBone o seu uso também e muito eficiente em cada tipo de situação que o usuário precisar ou criar. A diferença entre o Arduino esta no preço e poder processamento, memória e entrada e saída, infelizmente aqui no Brasil temos kits que podem variar de 250 á 300, como vemos na tabela anterior ele possui um hardware melhor e possuí entrada de cartão microSD.
  • 9.
    6 Raspberry Pi Respberry Pi,muito utilizado como Central Multimédia pelo seu tamanho e saídas de vídeos como Hdmi e RCA e ainda uma saida de audio Jack (famosa entrada de fone de ouvido), tem vários projetos na internet com o uso do Raspberry Pi em diversas áreas, a comparação com o Arduíno sem dúvida é o poder de processamento e entradas e saídas, ainda recentemente recebeu uma atualização de memória RAM, e o preço do produto manteve o mesmo, aqui no Brasil o preço varia de 250,00 á 350,00 dependendo do kit. Brasuíno BS1 Basicamente é um Arduíno, mas com projeto brasileiro, ele tem uma comparação com o Arduíno na qual possui um microcontrolador secundário ATMEGA8U2 que pode ser utilizado por usuários avançados para criar dispositivos USB diversos baseados na biblioteca LUFA.
  • 10.
    7 Intel Galileo Recente anuncio daIntel, baseado em Arduíno o Galileo é uma versão do Arduíno com processador melhorado utiliza um Quark X1000, o objetivo principal é promover essas plataformas ao mercado, foram doadas 50 mil placas Galileo a centenas Universidades pelo mundo. Dentre tantos exemplos e modelos de plataformas de prototipagem a grande diferença esta no como irá trabalhar e utilizar cada tipo, por exemplo o Arduíno não vem nada instruído em sua memória precisa ter conhecimentos básicos de eletrônica, programação em C/C++ e noções em física se compararmos com o Raspberry Pi que já vem instruído em sua memória o usuário não precisa obter conhecimentos para utilizar essa plataforma como uma simples central multimídia.
  • 11.
    8 Vantagens Ajuda em fóruns Comoo arduino é open source existem vários fóruns de discussão e tirar as dúvidas sobre o arduino. Preço baixo O arduino é uma placa barata, aqui no Brasil chega a achar arduino por R$ 150,00 já com alguns leds. Desvantagens A grande desvantagem do arduino é que como ele é uma plataforma de hardware ja modelada, se você quiser mudar para outros tipos de arquitetura vai encontrar muita dificuldade. REFERÊNCIAS Arduino Básico, McRoberts Michael, Editora Novatec http://blog.arduino.cc/category/music/
  • 12.