Uskuna qismi

Arduino ishlab chiqish muhiti

Tizimning asosiy interfeysining ko'rinishi quyida 1.2-rasmga muvofiq ko'rsatilgan.

1.2-rasm - Dastur kodining o'rnatilgan matn muharriri
Arduino ishlab chiqish muhiti dastur kodi uchun o'rnatilgan matn muharriri, xabarlar maydoni, matn chiqarish oynasi (konsol), tez-tez ishlatiladigan buyruqlar tugmalari bo'lgan asboblar paneli va bir nechta menyulardan iborat. Dasturlarni yuklab olish va aloqa qilish uchun ishlab chiqish muhiti Arduino uskunasiga ulangan.
Arduino muhitida yozilgan dastur sketch deb ataladi. Eskiz matnni kesish/joylashtirish, qidirish/almashtirish vositalariga ega matn muharririda yozilgan. Loyiha saqlangan va eksport qilinayotganda xabarlar maydonida tushuntirishlar paydo bo'ladi va xatolar ham ko'rsatilishi mumkin. Matn chiqarish oynasi (konsol) Arduino xabarlarini, jumladan, to'liq xato hisobotlari va boshqa ma'lumotlarni ko'rsatadi. Asboblar paneli tugmalari dasturni sinab ko'rish va yozish, eskizni yaratish, ochish va saqlash, seriyali avtobus monitoringini ochish imkonini beradi.
Ilovalarni ishlab chiqish uchun tanlov
Mobil ilovalar platformalarining har biri ishlab chiquvchiga dasturlarni kodlash, sinab ko'rish va maqsadli platformaga joylashtirish imkonini beruvchi vositalarni taqdim etadigan integratsiyalashgan ishlab chiqish muhitiga ega. Java mobil ilovalarini boshqa tillarda yozilgan ilovalar bilan solishtirish uchun Android platformasini iOS va Windows Phone bilan taqqoslaylik. 2015 yil uchun smartfon sotish statistikasi 1.3-rasmga muvofiq quyida keltirilgan.
Ushbu statistik ma'lumotlarga asoslanib, boshqaruv ilovasini ishlab chiqish uchun optimal platforma Android hisoblanadi, chunki u mobil bozorning eng katta foizini egallaydi.

1.3-rasm - Smartfonlarni sotish statistikasi

Android platformasining tuzilishi.

Android platformasi qurilma (apparat), xotira va jarayonlarni boshqarish uchun Linux-ga asoslangan operatsion tizim dasturiy ta'minot stekidir. Ushbu stekning turli komponentlari ierarxiyaning bir necha darajalarini ifodalaydi va umuman olganda, mobil qurilmaning ishlashini ta'minlaydi. Ushbu komponentlarning ba'zilari to'g'ridan-to'g'ri qurilma apparati bilan ishlash uchun talab qilinadi, boshqalari telefoniya, joylashishni aniqlash, multimedia va boshqalar bilan bog'liq funktsiyalarni ta'minlaydi, uchinchisi esa mobil qurilmaning ko'plab imkoniyatlarini amalga oshirish uchun ilovalar uchun asos yaratadi. Boshqacha qilib aytganda, Android platformasi operatsion tizimning o'zini, o'rta dasturni va ilovalar to'plamini (ham o'rnatilgan, ham uchinchi tomon) o'z ichiga oladi.
Biz allaqachon bilib olganimizdek, Android - bu dasturiy ta'minot to'plami, ya'ni turli xil dasturiy komponentlarning butun to'plami. Boshqa tomondan, Android qurilmasi - bu ekran, kalitlar, batareya, protsessor, xotira, barcha turdagi sensorlar va sensorlar va boshqalar kabi apparat vositalari to'plami. Bularning barchasi Android platformasi haqida quyidagi tuzilishga ega bo'lgan yagona apparat-dasturiy kompleks sifatida gapirish imkonini beradi:
Uskuna - qurilmaning ishlashini ta'minlaydigan elementlar to'plami.
Linux yadrosi (+Drayverlar) - Linux operatsion tizimining yadrosi va apparat va xotira taqsimotini boshqarish, vazifalarni boshqarish, xavfsizlik va hokazolar uchun asosiy mexanizmlarni ta'minlovchi drayverlar to'plami.
Turli xil operatsion tizim komponentlari tomonidan ishlatiladigan kutubxonalar (C/C++).
Dalvik Virtual Machine (DVM) - bu Android ilovalari va operatsion tizim (OT) komponentlari uchun ish vaqti muhitini ta'minlovchi Dalvik virtual mashinasi.
Core Library - asosiy Android kutubxonalari Java til kutubxonasi (Java API) yadrosida mavjud bo'lgan ko'pgina funktsiyalarni, shuningdek Android operatsion tizimining maxsus funktsiyalarini o'z ichiga oladi.
Application Framework (application framework) - bu Java sinflari (API) to'plami bo'lib, u ilovalarni operatsion tizim funktsiyalari va kutubxonalariga interfeys bilan ta'minlaydi.
Android platformasi uchun ilovalarni ishlab chiqish asosan Java tilida amalga oshiriladi. Java dasturlarini yaratish uchun sizga maxsus dastur kerak. Ushbu dasturiy ta'minotning so'nggi versiyalarini ishlab chiquvchi Oracle korporatsiyasining rasmiy veb-saytidan yuklab olish mumkin. Ushbu dasturiy ta'minot to'plami JRE (Java Runtime Environment) va JDK (Java Development Kit) kabi vositalarni o'z ichiga oladi. Birinchi vosita - bu ish vaqti muhiti, Java kodini ishlaydigan va ishlaydigan virtual mashinaning minimal amalga oshirilishi. Ikkinchi vosita, o'z navbatida, barcha vositalar to'plami, Java dasturlarini ishlab chiquvchilar to'plamidir. Aslida, JRE ham JDK tarkibiga kiritilgan, turli standart Java sinf kutubxonalari, javac kompilyatori, hujjatlar, kod misollari va turli xil yordamchi dasturlar. Ushbu to'plam bepul tarqatiladi va turli xil operatsion tizimlar uchun versiyalarga ega, shuning uchun har kim uni yuklab olishi va ishlatishi mumkin. JDK integratsiyalashgan ishlab chiqish muhitini o'z ichiga olmaydi, uni ishlab chiquvchisi uni alohida o'rnatishi kutilmoqda.
Arduino plata modelini tanlash
Asl Arduino platalarini hisobga olsak, tanlov muammosiga duch kelishingiz mumkin. Ularning orasidagi asosiy farqlar ishlatiladigan mikrokontroller bo'lib, u funksionallikni, tashqi interfeyslarni, shuningdek, xotira hajmi va jismoniy o'lchamlarini anglatadi. Ushbu loyiha uchun kengash tanlashda ustuvor mezonlar quyidagilardir:
1) Etarli miqdordagi raqamli chiqishlarning mavjudligi
2) O'lchamlar
3) Narx
Arduino modellarining qiyosiy tavsiflari quyida 1-jadvalda keltirilgan.

1-jadval - Arduino modellari

Model	Narxi, rub	Chiqish nuqtalari soni	Olchamlari, mm	mikro kontroller	Flash xotira, kb	Qo'shimcha
Mini	990	o'n to'rt	43x18	ATmega328	32	Bu ixcham versiyada Uno-ning analogidir. Foydalanish uchun lehimlash talab qilinadi.
Uno	1150	o'n to'rt	68,6 x 53,3	ATmega328	32	Arduino bazasi platformasining eng mashhur versiyasi
Leonardo	1150	yigirma	68,6 x 53,3	Atmega32u4	32	Uno-ning analogi, lekin Atmega32u4 mikrokontrollerida
Mikro	1190	yigirma	48x17,7	Atmega32u4	32	Bu ixcham versiyada Leonardoning analogidir. Elektr rozetkasi yo'q.
Nano	1990 yil	o'n to'rt	43x18	ATmega328	32	Bu ixcham versiyada Uno-ning analogidir. Elektr rozetkasi yo'q.
Ethernet	2290	o'n to'rt	68,6 x 53,3	ATmega328	32	O'rnatilgan Ethernet adapteri bilan Uno
Mega 2560	2290	54	101,6 x 53,3	ATmega256	256	Arduino Uno ning kengaytirilgan versiyasi. Ko'proq pinlar va apparat seriyali portlari.
Muddati	2590	54	101,6 x 53,3	AT91SAM3X8E	256	Yangi protsessor va ko'proq pin va kirishlarga ega kuchli plata

Turli xil Arduino modellarini taqqoslash jarayonida Arduino Uno tanlandi, chunki u kichik o'lchamga, arzon narxga va shu bilan birga bir xil narx toifasidagi boshqa taxtalar bilan bir xil funksionallikka ega, lekin katta o'lchamlarga ega.