Введение
Каждый месяц я буду размещать несколько новых столбцов в редакции Make: Online. Эти абзацы предназначены для того, чтобы заставить вас думать, разбудить дискуссию и дебаты, а может быть, даже немного раззадорить вас. Моя первая колонка называется Почему Arduino выиграл и почему он здесь, чтобы остаться
.
Примерно через неделю представитель крупной финской компании собирается зайти и показать мне еще одну подобную Arduino платформу
, известную как Arduino Killer. Это происходит довольно регулярно здесь; каждый месяц или около того есть компания или человек, который хочет сделать следующий Arduino
. Они обычно контактируют со мной, потому что я годами занимался Arduino, помогал им в мире создателей и ежедневно использую его на своей работе в Adafruit. Я думаю, что это оказало удивительное влияние на электронных любителей и художников, возможно, столько же, сколько персональный компьютер в первые дни (Homebrew Computer Club и т. Д.). На рынке есть более 100 000 Arduino, и по моим оценкам, намного больше, когда вы добавляете в производные инструменты (приблизительно 150тыс. от 2/2011). В течение следующих 5-10 лет Arduino будет использоваться в каждой школе для обучения электронике и физическим вычислениям – вот мое предсказание. Обратного пути нет.
В большинстве случаев все попытки обойти мозги Arduino заканчиваются желанием и списком вещей, которые следует учитывать, если они хотят ударить по Arduino, но они обычно никогда этого не делают. Есть несколько статей об Arduino о какой-то большой истории, но я хочу рассказать, почему она, похоже, «выиграла». Но, говорить, что будет стандартом рискованно – слишком рано, правда? Высказывание о победе чего-то также вызовет некоторые дебаты и это прекрасно – наша новая система комментариев отлично работает сейчас (так что дискуссия прочь). Я думаю, что Arduino победила, я расскажу вам почему и почему она здесь, чтобы остаться. Если вы хотите что-то сделать, чтобы победить Arduino – вот ваш рецепт. Приготовьтесь! Что такое Arduino?
Давайте начнем с того, как это определяет команда Arduino:
Arduino – это платформа для создания прототипов электроники с открытым исходным кодом, основанная на гибком, простом в использовании аппаратном и программном обеспечении. Она предназначена для художников, дизайнеров, любителей и всех, кто заинтересован в создании интерактивных объектов или сред.
Arduino может ощущать окружающую среду, получая сигнал от различных датчиков и может влиять на окружающую среду, контролируя свет, двигатели и другие приводы. Микроконтроллер на плате программируется с использованием языка программирования Arduino (на основе проводки) и среды разработки Arduino (на основе обработки). Проекты Arduino могут быть автономными или они могут взаимодействовать с программным обеспечением при работе на компьютере (например, Flash, Processing, MaxMSP).
Платы могут быть изготовлены вручную или куплены предварительно собранными; программное обеспечение можно скачать бесплатно. Конструктивные образцы аппаратных средств (файлы САПР) доступны по лицензии с открытым исходным кодом, вы можете их адаптировать под свои нужды.
Что-то все еще немного расплывчато, и в этом сила Arduino. Это клей, который люди используют для объединения задач вместе. Лучший способ описать Arduino – это привести несколько примеров.
- Хотите, чтобы ваша кофеварка отправляла вам сообщение в твиттер, когда ваш кофе готов? Arduino.
- Хотите получать оповещения на свой телефон, когда в вашем почтовом ящике есть новая почта? Arduino.
- Хотите сделать необычную световую пушку для вашего сына? Arduino.
- Хотите сделать свой собственный монитор сердечного ритма для езды на велосипеде, который сохраняет данные на карту памяти? Arduino.
- Хотите сделать своего оригинального робота, который рисует на полу или ездит по снегу? Arduino.
Для тех, кто не разбирается в электронике или микроконтроллерах, это звучит круто и весело и вы захотите присоединиться к этому клубу. Это занятия, которыми дети хотят заниматься – вы даже можете обмануть их в изучении некоторых вещей на этом пути. Это проекты научно-фантастических рассказов о вещах,которые сообщают гаджеты. Что общего у всех? Это идеи, которые обычно на самом деле не воплощаются, вещи, о которых мы только мечтаем. Но теперь эти фантастические идеи воплощены в жизнь, и, скорее всего, их не сделал инженер.
Это очень важно, потому что инженеры склонны разрабатывать платформы для других инженеров, а не для художников, странных людей или детей, которые хотят связать вещи простым способом и поделиться идеей. Команда Arduino не состоит из хардкорных инженеров-электриков. Это дизайнеры, учителя, художники и (из чего я могу сказать) техно-хиппи (это комплимент, я надеюсь, что я их не обидел). Arduino в основном базируется в Италии и каждый год я читаю статьи о том, как Италия изо всех сил пытается найти свой собственный Google
, когда у них уже есть. Это Arduino – они еще этого не осознают.
Если вы посмотрите примеры проектов Arduino, вы увидите, что создателей больше интересует что, а не как – из электроники. Капризные люди, которые любят злиться на успех Arduino, любят говорить, что Arduino не учит основам электроники: Ах! это не настоящая электроника
, – говорят они, Это слишком легко!
Да, это так. Если вы хотите сделать мигание светодиода или управлять двигателем без использования Arduino, удачи, если вы художник или дизайнер. Конечно, неплохо заплатить свои взносы и произвести впечатление на других с помощью вашей огромной книги Искусство электроники
, но для всех остальных просто нужно, чтобы светодиод мигал для костюма Пылающий человек
.
Я думаю, что мой любимый пример того, как часть сообщества микроконтроллеров старой школы рассматривала Arduino, принадлежит AVR Freaks, официальному сообществу, посвященному процессору AVR (тому же, что используется в Arduino). Вы могли бы подумать, что им понравится все это новое внимание, принося AVR микроконтроллеры в массы. Но многие в сообществе AVR Freaks не любят всех этих неинженеров с их странными арт-проектами, испортившими свою иерархию. Моя любимая цитата (и я хочу это на майке):
Arduino: программирование для детей – ArnoldB, AVRfreaks.net
Это ошибочное отношение фактически помогло Arduino, потому что это подтолкнуло поклонников Arduino к созданию собственного сообщества.
Arduino прост, но не слишком. Он основан на идее, что студенты будут использовать их для чего-то
: получить данные датчика, немного кода, сделать что-то с этим. Возможно, они даже не писали код, они вырезали и вставляли его, чтобы начать. Это горячий клей, а не точная сварка. Никто не собирается отрезать руку или сжечь студию, экспериментируя. Один из членов команды Arduino преподает дизайнерам и художникам, каждый день платформа строится и совершенствуется для пошагового обучения, опираясь на уроки и код обмена – эти дизайнеры и художники используют Mac и возятся в Processing (старший брат Arduino).
Итак, это все хорошо, феерический праздник любви и именно это история успеха DIY? Нет, есть еще! Давайте немного подробнее ...
IDE работает на компьютерах Mac, Linux и Win
IDE работает на Mac, Win и Linux, и это полностью открытый исходный код.
IDE – это то, как вы программируете Arduino – он основан на обработке (язык графического программирования и система развития, популярный у художников и дизайнеров), который существует уже давно. Он работает на Mac и Linux, а не только на Windows, и это важно, если вы хотите быть инклюзивным. Он основан на мощном и хорошо поддерживаемом программном обеспечении gcc с открытым исходным кодом и завершен в Java, поэтому перенести данные легко, а ошибки можно найти и зафиксировать. Есть достаточно умных людей, которые используют и работают в IDE, чтобы поддерживать его. Хотите, чтобы причудливые крутые люди делали аккуратные вещи с вашей платформой? Вам нужно, чтобы ваша среда разработки работала на Mac и Linux.
Драйвер на самом деле работает на Mac, Linux и Win
Опять же, как и IDE, драйверы для использования платы работают на Mac, Win, Linux и драйверах FTDI. Хорошим спросом пользовался серийный, хорошо понятный (но медленный) интерфейс. Конечно, HID или что-то обычное – это круто и все, и может быть намного быстрее, но серийный чип работает, может использоваться как для отладки, так и для программирования, и простые слоты в программных инструментах, таких как Java, Python, Perl, C, NET, BASIC , Delphi, MAX / MSP и PureDat и т. д.
Библиотеки, простые в использовании вещи, сложные в использовании вещи
Есть множество объектов в библиотеках для выполнения сложных задач, таких как запись на SD-карты, ЖК-экраны, синтаксический анализ GPS. И есть также библиотеки, чтобы делать простые вещи, такие как кнопки twiddle или кнопки debounce. Мы написали код установки UART 10 раз за 10 подходов, и, честно говоря, мы устали от этого. Гораздо приятнее просто вызвать Serial.begin (9600) и разобраться с регистрами.
Легкий, работает на металле
Код работает непосредственно на голом металле, с хорошо проверенным и понятным компилятором (мы бы даже сказали, что avr-gcc является стандартным компилятором для AVR.) Это не интерпретируется как .NET или BASIC. Он быстр, мал, легок и вы можете использовать HEX-файл для программирования свежих чипов валом.
Датчики
Arduino действительно взлетел, потому что он имеет аналого-цифровой вход, другими словами, вы можете принимать данные датчика, такие как свет, температура, звук или что-то еще, используя недорогие датчики, уже имеющиеся на рынке, и получить их в Arduino без труда. Он также имеет готовые к работе SPI и I2C для цифровых датчиков. Это охватывает 99% датчиков на рынке. Вы не можете легко сделать это с помощью других платформ – совершенно странно видеть BeagleBoard (отличный продукт) с Arduino, в основном привязанным к нему, чтобы получить данные датчика.
Простой, но не слишком
Многие платы для разработчиков исторически чрезвычайно сложны множеством дополнительных компонентов, таких как ЖК-дисплеи, кнопки, светодиоды, 7-сегменты и т. д. У Arduino минимальный минимум. Хотите больше? Возьмите плату. Есть сотни плат Arduino, от LCD до Wi-Fi, но это зависит от пользователя, что приобрести. Платы добавляют дополнительную функциональность и есть стимул для бизнеса, чтобы делать их.
Не создан чип-устройством
Плата не была разработана производителем чипов. Почему это важно? Чип-производители часто хотят показать, как их продукт отличается, поэтому они добавляют странные вещи, чтобы различать себя. Arduino выделяет общие черты между микроконтроллерами, а не различия. Это означает, что Arduino – идеальная платформа для начинающих – все, что вы можете сделать с Arduino, можете сделать с любым другим микроконтроллером и основы будут долгое время оставаться у вас.
Бюджетный
Вы можете получить Arduino за 30 долларов и вероятно увидим за $20 в ближайшее время. Многие платы для разработчиков начинаются от 50 долларов США и могут легко добраться до 100 долларов США и выше, хотя теперь мы видим, что чип-компании начинают понимать, что стоит иметь более прагматичную стратегию ценообразования.
Открытый исходный код
Хотя хорошо, что Arduino является открытым исходным кодом и коммерческое использование разрешено, если вы делаете клон, это не самая важная причина, поэтому она находится ближе к концу списка. Однако это не означает, что это вообще не имеет значения. Это аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом, поэтому компания или школа могут использовать его без какого-либо лицензирования на месте. Нет никакого риска, что она будет прекращена и программное обеспечение исчезнет навсегда. Если вам нужна новая функция, вы можете потратить время и добавить ее. Когда тысячи людей имеют небольшую долю в чем-то или в собственности, они больше заботятся. Кто-нибудь обсуждает,что программное обеспечение с открытым исходным кодом является хорошей идеей?
Вот почему он выиграл
(по крайней мере, поэтому я думаю, что он выиграл). Это не другая платформа. Некоторые из них очень близки (например, Netduino, отличная платформа, которая заполняет нишу), но у них есть еще несколько вещей. Вы можете проверить это в своей голове или вы можете быть уверены в том, что FPGA намного лучше. В любом случае, если вы не сможете проверить каждый из этих пунктов, ваша платформа не готова конкурировать с Arduino. Особенно, если вы назовёте ее Arduino Killer.
Почему Arduino здесь, чтобы остаться
Барьером для осознания не являются деньги, это философия. Это требует смелости и выхода за грани разума. Чип-компания должна демонстрировать чипы – им не нужна поддержка Mac или написание множества программного обеспечения, библиотек и IDE. Чип-компании (исторически) те, кто обычно делает платформы. Мы видим, что некоторые из крупных игроков наводнили рынок субсидируемыми аппаратными средствами, чтобы победить ценовую точку Arduino за 30 долларов, но это не имеет значения, поддерживает ли поддержка и качество Arduino высокое качество.
Зачем еще здесь оставаться? Общество. Как вы можете отправить 100 000 человек на корабль? Вы не можете. Чтобы приблизиться, вам нужно разработать нечто вроде Arduino, поддержать его платы и аксессуары, а также написать много кода (что-то, что жадные компании ненавидят). Отличное программное обеспечение для нескольких систем, множество библиотек, драйверов, которые работают, простой, недорогой и с открытым исходным кодом. И знаешь, что? Я думаю, это то, чего действительно хочет команда Arduino.
Они техно-хиппи – они хотят видеть другие платформы с одинаковыми идеалами – это игра, в которую они играют. И я думаю, что это то, что мы все хотим, называется это Arduino или нет.
Если вы хотите победить их, вам нужно будет совершить прыжок и стать ими. Лучшее решение для пользователей – это то, что действительно выиграло, и оно здесь, чтобы остаться. Да здравствует Король Arduino!