Historia De Arduino 5e3d5r

Historia

Arduino fue inventado en el año 2005 por el entonces estudiante del instituto IVRAE Massimo Banzi, quien, en un principio, pensaba en hacer Arduino por una necesidad de aprendizaje para los estudiantes de computación y electrónica del mismo instituto, ya que en ese entonces, adquirir una placa de micro controladores eran bastante caro y no ofrecían el soporte adecuado; no obstante, nunca se imaginó que esta herramienta se llegaría a convertir en años más adelante en el líder mundial de tecnologías DIY (Do It Yourself). Inicialmente fue un proyecto creado no solo para economizar la creación de proyectos escolares dentro del instituto, si no que además, Banzi tenía la intención de ayudar a su escuela a evitar la quiebra de la misma con las ganancias que produciría vendiendo sus placas dentro del campus a un precio accesible (1 euro por unidad). El primer prototipo de Arduino fue fabricado en el instituto IVRAE. Inicialmente estaba basado en una simple placa de circuitos eléctricos, donde estaban conectados un micro controlador simple junto con resistencias de voltaje, además de que únicamente podían conectarse sensores simples como leds u otras resistencias, y es más, aún no contaba con el soporte de algún lenguaje de programación para manipularla. Años más tarde, se integró al equipo de Arduino Hernando Barragán, un estudiante de la Universidad de Colombia que se encontraba haciendo su tesis, y tras enterarse de este proyecto, contribuyó al desarrollo de un entorno para la programación del procesador de esta placa: Wiring, en colaboración con David Mellis, otro integrante del mismo instituto que Banzi, quien más adelante, mejoraría la interfaz de software. Tiempo después, se integro al "Team Arduino" el estudiante español David Cuartielles, experto en circuitos y computadoras, quien ayudó Banzi a mejorar la interfaz de hardware de esta placa, agregando los micro controladores necesarios para brindar soporte y memoria al lenguaje de programación para manipular esta plataforma. Más tarde, Tom Igoe, un estudiante de Estados Unidos que se encontraba haciendo su tesis, escuchó que se estaba trabajando en una plataforma de open-source basada en una placa de micro controladores pre ensamblada. Después se interesó en el proyecto y fue a visitar las instalaciones del Instituto IVRAE para averiguar en que estaban trabajando. Tras regresar a su país natal,recibió un e-mail donde el

mismo Massimo Banzi invitó a Igoe a participar con su equipo para ayudar a mejorar Arduino. Aceptó la invitación y ayudó a mejorar la placa haciéndola más potente, agregando puertos USB para poder conectarla a un ordenador. Además, el le sugirió a Banzi la distribución de este proyecto a nivel mundial. Cuando creyeron que la placa estaba al fin lista, comenzaron su distribución de manera gratuita dentro de las facultades de electrónica, computación y diseño del mismo instituto. Para poder promocionar el proyecto Arduino dentro del campus, tuvieron que consultar con un publicista que más parte pasaría a formar parte del equipo Arduino: Gianluca Martino, quien la distribuyo dentro del instituto y promocionándola a algunos conocidos y amigos suyos. Al ver su gran aceptación por parte de los alumnos y maestros y tomando en cuenta el consejo de Igoe, pensaron en su distribución nivel mundial, para lo cual aron a un amigo y socio de Banzi, Natan Sadle, quien se ofreció a producir en masa las placas tras interesarse en el proyecto. Un breve tiempo más tarde, al ver los grandes resultados que tuvo Arduino y las grandes aceptaciones que tuvo por parte del público, comenzó a distribuirse en Italia, después en España, hasta colocarse en el número uno de herramientas de aprendizaje para el desarrollo de sistemas autómatas, siendo además muy económica (300-500 pesos) en comparación con otras placas de micro controladores (800 pesos en adelante). A continuación, el documental de Arduino grabado en 2010, de donde fue extraída la información:

Curiosidades: * Su nombre viene del nombre del bar Bar di Re Arduino donde Massimo Banzi pasaba algunas horas, el cual a su vez viene del nombre de un antiguo rey europeo allá por el año 1002. * A la fecha se han vendido más de 250 mil placas en todo el mundo sin contar las versiones clones y compatibles. Google ha apostado por el proyecto y ha colaborado en el Android ADK (ry Development Kit), una placa Arduino capaz de comunicarse directamente con spmartphones Android para obtener las funcionalidades del teléfono (GPS, acelerómetros, GSM, abases de datos) y viceversa para que el teléfono controle luces, motores y sensores conectados de Arduino. El primer prototipo fue desarrollado en el instituto IVRAE pero aún no se llamaba Arduino. Para la producción en serie de la primera versi[on se tomaron en cuenta algunas consideraciones: Economía (no > a 30 Euros), debía ser Plug and Play, utilizaron el color azul para marcar una diferencia con las placas convencionales, trabajar en

todas

las

plataformas

(Mac,

Windows

y

Linux).

En la feria Maker Fair del 2011 se presentó la primera placa Arduino 32 Bit para trbajar tareas más pesadas. Entre ellas se presentó la impresora en 3D de MakerBot capaz de de imprimir en resina cualquier modelo en 3D.

Qué es Arduino ? su historia e importancia octubre 18, 2017 Arduino No hay comentarios ¿ Qué es Arduino ?, es una tarjeta electrónica digital y además es 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 prototipos. 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 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.

Figura-1. Arduino UNO genérico.

¿ QUÉ ES ARDUINO ? – SU HISTORIA Para saber qué es Arduino, tenemos que remontarnos a su historia. La historía de 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. Si te interesa más la historia de Arduino, te recomiendo este enlace: https://arduinohistory.github.io/ ¿Aún tienes dudas de lo qué es Arduino?, te invitamos a leer lo siguiente. 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. ¿ Qué es Arduino ?, es una plataforma de desarrollo de Hardware libre, relativamente económica. Algunas tarjetas alternativas son las freedom de NXP, la tarjeta Nucleol432kc y Raspberry. La principal diferencia entre un Arduino vs Raspberry es el tipo de dispositivo digital de procesamiento que tiene. Por ejemplo, el arduino es un microcontrolador, mientras que la Raspberry tiene un microprocesador. También la diferencia entre un Arduino vs Microcontrolador es el lenguaje con el que se programa. Ambos se programan en C, pero el lenguaje Arduino es más sencillo y más rápido para aprender. Además que en Arduino casi no se requiere programar los registros del microcontrolador.

CARACTERÍSTICAS DE ARDUINO Las principales características de un Arduino son:        

Velocidad en Mhz. Tamaño de memoria RAM, FLASH y EEPROM. Cantidad de pines de entrada/salida. Numero de pines analógicos. Cuantos puertos UART, I2C, SPI tiene. Tamaño de la tarjeta de evaluación. Bits del procesador. Voltaje del procesador. Por ejemplo, el Arduino 1 funciona a a 16Mhz, tiene 14 pines de entrada/salida digital y 6 canales de entrada para señales analógicas (adc). También tiene 1 puerto UART, 1 I2C, 1 SPI y su procesador es un ATmega328P de 8 bits. La memoria FLASH es de 32KB, una RAM de 2KB y de EEPROM tiene 1KB.

QUÉ ES ARDUINO – TIPOS DE ARDUINO Existen muchos y muy distintos Arduinos. 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:

Tipo de Arduino

Arduino modificado donde se le agregaron algunas cosas adicionales como pines para soldar.

¿QUÉ ES EL ARDUINO UNO? ¿Qué es el Arduino UNO?. El UNO fue la primera versión de la tarjeta Arduino. Esta fue la tarjeta que se popularizo e hizo famosa a la marca. Esta tarjeta incluía sólo un puerto serial RS232 y las mismas señales de entrada/salidas de un Arduino

moderno. La evolución de esta tarjeta fue el Arduino UNO R3, la cual ya contaba con un puerto de comunicación USB que hacia la conversión de USB a Serial TTL, así como componentes de montaje superficial.

ANTES DE ARDUINO ¿ Qué se usaba antes de Arduino ? . Un Arduino es una tarjeta de hardware-libre que usa un lenguaje de programación propio para crear aplicaciones en un microcontrolador. La historia antes de Arduino incluye el proceso que se usa para crear una aplicación embebida usando un micro-controlador.

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Un microcontrolador es un sistema digital de procesamiento que mínimo incluye: un micro-procesador, unidades de entrada-salida, memoria para datos y memoria para programa. Una analogía de lo que es un Arduino la podemos tomar como si fuera una pequeña computadora. Esta pequeña computadora tiene como sistema principal un micro-controlador. Estos sistemas digitales se pueden programar de tres formas distintas, ademas del lenguaje Arduino. Lenguaje ensamblador Lenguaje C/C++ Combinación de ambos Qué es Arduino , es un sistema de digital que incluye dos microcontroladores ATMEL, uno el ATMEGA328P como cerebro principal y el segundo el ATMEGA16U2 como convertidor USB-Serial.

QUÉ ES ARDUINO LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN ANTES DE ARDUINO

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Lenguaje ensamblador. Este esquema de programación produce los códigos más eficientes. Las desventajas de usar ensamblador para programar un microcontrolador son: Se requiere mucha experiencia en el lenguaje ensamblador para ser eficiente. Requiere mucho tiempo para probar las aplicaciones. Cada microcontrolador y sus sub-familias de cada fabricante tienen su propio lenguaje ensamblador. Estas desventajas hacen muy tardado el tiempo de desarrollo para un sistema embebido. El motivo principal para no usar el lenguaje ensambador se puede resumir como: “La gran mayoria de los programadores tendran un codigo más eficiente usando un compilador y ademas seran muchas veces más productivos ya que les tomara menos lineas de codigo en un lenguaje de alto nivel como C/C++ y estas lineas podrian ser codificadas más rápido para implementar una aplicación”. Fuente: https://os.mbed.com/cookbook/Assembly-Language Lenguaje C/C++. En el esquema de programación mediante el lenguaje C/C++, el micro se programa mediante la configuración de memorias de propósito especifico. Esta forma de programar un micro-controlador lleva mucho tiempo ya que para cada modulo del micro es necesario revisar la documentación de la hoja de datos y

averiguar que valores asignar a estas memorias. Ejemplos de dos programas, uno en Arduino y otro en C. Qué es Arduino, un lenguaje de programación con sus propias funciones, clases y estrucutras. El lenguaje esta basado en C++ y como este, esta basado en programación de objetos.

DIFERENCIAS ENTRE LENGUAJE C Y ARDUINO Los siguientes códigos permiten iniciar al modulo de comunicación serial a una velocidad de 9600 Baudios. El primer código usa el lenguaje C. Para configurar el modulo se tienen que configurar a los registros UBRR0, UCSR0B y UCSR0C. Además de mandar llamar a la función que configure estos valores. Estos registros están explicados en la hoja de datos desde la pagina 244-252, es decir, 8 paginas de información. Si queremos averiguar como operar el modulo y configurarlo correctamente tendremos que leer cada una de las banderas de los registros o memorias de control.

LENGUAJE C PARA ARDUINO PARA INICIAR LA UART #define FOSC 12000000

#define BAUD 9600

#define Rvelocidad FOSC/16/BAUD-1

void main(void){ //....

Inicializar_UART(Rvelocidad);

}

void Inicializar_UART(unsigned int regUART){ //Configurla la velocidad UBRR0H = (unsigned char) (regUART >> 8); UBRR0L

= (unsigned char) ubrr;

//Habilitar la recepción y transmisión serial UCSR0B = (1 << RXEN0 ) | (1 << TXEN0 ); //Configurar 8 bits, 2 bits de parada UCSR0C = (1 << USBS0 ) | (3 << UCSZ00);

} view rawauart1.c hosted with ❤ by GitHub

Fuente: http://www.atmel.com/Images/Atmel-42735-8-bit-AVR-MicrocontrollerATmega328-328P_Datasheet.pdf Pagina 230. En cambio en Arduino estas líneas se convierten en una sola instrucción. A continuación se presenta el código necesario para configurar el modulo de comunicación serial UART a una velocidad de 9600 BAUDS.

LENGUAJE ARDUINO PARA INICIAR LA UART void setup(void) {

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

} view rawuart1.ino hosted with ❤ by GitHub

Arduino es una herramienta que vino a cambiar el modo de aplicar la tecnología embebida. Su facilidad de uso así como su costo accesible y sobre todo la gran comunidad de desarrolladores ha permitido una revolución tecnología en el campo de

los sistemas embebidos. Arduino permitió crear un sin fin de aplicaciones de forma económica y rápida. En la actualidad el desarrollo de herramientas embebidas usan a Arduino como un ejemplo a seguir. El desarrollo de mbed que es un lenguaje para sistemas embebidos ARM puede llegar a ser un sucesor eficaz y quizás en un futuro próximo arrebatar a Arduino su comunidad.

¿ QUÉ ES ARDUINO? SUS APLICACIONES Y FUNCIONES Arduino se puede aplicar a prácticamente cualquier proceso que quiera ser automatizado. Desde controlar un invernadero, prender el foco de tu casa automáticamente por Wifi o incluso leer la computadora de tu vehículo. Se puede usar para aplicaciones caseras o incluso en ambientes industriales. La función de Arduino es la de automatizar procesos digitales. Esto es, el uso del procesador que tiene Arduino para la creación de aplicaciones que resuelvan problemas. Puedes comenzar a crear domotica, leer tags de credenciales, etc. Uno de los tutoriales más vistos de Arduino, te permite aprender a leer tags o credenciales RFID. También si prefieres dar a tus puertas no mediante RFID sino con tu huella digital también te invito a visitar este tutorial, donde se usa un lector de huella digital con Arduino. La principal función de un Arduino es poder crear un prototipo electrónico de manera rápida con el propósito de validar alguna propuesta. Su diseño permite poder aprender el lenguaje de forma muy rápida incluso para personas ajenas a la electrónica y/o programación. Si bien el código Arduino no genera un programa muy optimizado, la rapidez del desarrollo para un prototipo supera a esta desventaja.

FUNCIONES BÁSICAS DEL LENGUAJE ARDUINO Arduino también es un lenguaje de programación. Entonces su lenguaje se basa en conocer las estructuras, clases, variables y funciones básicas de su lenguaje. Aquí te presentamos algunas de las funciones básicas del lenguaje Arduino. 1. 2. 3. 4. 5. 1. 2. 6.

Arduino digitalWrite. Arduino pinMode. Función millis(). Para el uso de PWM. Arduino analogWrite. Comunicación con el puerto serial. Arduino Serial print. La función de Arduino Serial Read. Arduino timer. Dr. Rubén Estrada Marmolejo Profesor Asignatura, Universidad de Guadalajara, México

1.1 ¿Qué es Arduino? Arduino es una plataforma de hardware libre, basada en un microcontrolador,

principalmente Atmel AVR, montado en una PCB con los elementos esenciales para su funcionamiento, pensada para proyectos multidisciplinares. Arduino además de Hardware Libre, dispone de un IDE (entorno de desarrollo) libre y un lenguaje de programación propio, simplificado. Esto permite acercar el mundo de la electrónica a personas con pocos conocimientos sobre microcontroladores o con pocos recursos económico, ya que las placas Arduino se programan directamente desde su IDE, con un simple cable USB, sin necesidad de programadores específicos. Esta sencillez, se consigue gracia a un bootloader, que viene precargado en el microcontrolador, y permite cargar programas, sin usar un programador específico. El IDE de arduino, es compatible con múltiples sistemas operativos, como Windows, Linux o Mac. Multiplataforma, libertad, amplia comunidad, facilidad de uso, son algunas de las características en las que se fundamenta el éxito de Arduino.

1.2 Historia de Arduino. El proyecto Arduino surgió en el año 2005, de mano de unos estudiantes del Instituto de diseño Interactivo IVREA, en Ivrea (Italia), que estaban usando el microcontrolador BASIC Stamp, basado en PIC, con un lenguaje de programación simplificado, tipo Basic, pero con un coste muy elevado de cada plataforma de

desarrollo, sobre 100$. El IVREA estaba a punto de cerrar, y el desarrollo de un sistema Open Hardware no podía ser embargado.

El

estudiante

colombiano

H

ernando

Barragán, quien desarrolló la tarjeta electrónica Wiring, el lenguaje de programación y la plataforma de desarrollo. Basandose en su trabajo, Massimo, David Cuartilles , investigador en el instituto, y Gianluca Martino desarrollador local contratado, desarrollaron una plataforma de hardware y software libre, más pequeña y

económica, a la que llamaron Arduino. El curioso nombre del proyecto, tiene su origen en el Bar di Re Arduino (Antiguo Rey Europeo entorno al 1002), donde Massimo Banzi, uno de los fundadores, pasaba parte de su tiempo libre. Poco tiempo después de terminar el desarrollo, el instituto cerró sus puertas y los desarrolladores intentaron sobrevivir con el nuevo sistema Arduino. En el 2005 se une al equipo Tom Igoe quien es conocido por sus trabajos en Computación Física (Construcción de sistemas físicos a través de hardware y software que pueden sentir y responder al mundo análogo) quien se encarga de las pruebas del sistema con estudiantes del ITP en Estados Unidos, como también de realizar los os para la distribución de la tarjeta en dicho país.

El proyecto gustó mucho, desplazando a otras soluciones del mercado como BasicStamp y los míticos Pics.El mismo Google colaboró en el desarrollo del Kit ADK (ry Development Kit), una placa Arduino capaz de comunicarse directamente con teléfonos móviles inteligentes bajo el sistema operativo Android. Para la producción en serie de la primera versión, se buscó no superar los 30€ de precio y que se ensamblara en una placa azul y que fuese plug and play y compatible con múltiples sistemas operativos: MacOSX, Windows y GNU/Linux. Las primeras 300 unidades se las dieron a los alumnos del Instituto IVREA, con el fin de que las probaran y empezaran a diseñar sus primeros prototipos. El IDE de Arduino

se desarrolló basándo

se en Processing,

buscando la sencillez y la portabilidad a a múltiples sistemas operativos. En la feria Maker Fair de 2011 se presentó la primera placa Arduino 32 bit para trabajar tareas más pesadas, y llegaron nuevas contribuciones al proyecto de parte de Intel, con su placa Galileo. Tras el enorme éxito del proyecto, aparecieron clones y compatibles y sistemas similares, basados en otros microcontroladores, como Pingüino, basado el PIC 18F. Incluso el propio fabricante de los PIC, microchip, lanzó chipKIT, con PIC32 compatible con el hardware y el software de Arduino.

1.3 Modelos de Arduino.        

Arduino Uno Arduino Leonardo Arduino Due Arduino Yún Arduino Tre (En Desarrollo) Arduino Zero (En venta en la tienda de EEUU) Arduino Micro Arduino Esplora

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Arduino Mega ADK Arduino Ethernet Arduino Mega 2560 Arduino Robot Arduino Mini Arduino Nano LilyPad Arduino Simple LilyPad Arduino SimpleSnap LilyPad Arduino LilyPad Arduino USB Arduino Pro Mini Arduino Fio Arduino Pro Basado en Arduino Leonador (Atemega 32U4) nace la plataforma INDUSTRUINO, que pretende llevara la facilidad de programación de Arduino, al ambiente industrial y del control más profesional.