Zašto će novi Arduino Uno R4 biti promjena za kreatore

Arduino, elektronička platforma otvorenog koda koja više od desetljeća osnažuje hobiste i proizvođače, nedavno je najavila svoj najnoviji dodatak liniji Uno, Arduino Uno R4. Ova nova ploča, koja bi trebala biti predstavljena ovog svibnja, značajna je nadogradnja popularnog modela R3—koji postoji od 2010.

S potpuno novim SoC-om iz Renesasa, Uno R4 mijenja pravila igre s mogućnostima transformiranja načina na koji ćete upravljati složenim projektima. Ali zašto će ovaj novi 32-bitni MCU serije RA4 prodrmati stvari?

Ima snažniji procesor

Ako već neko vrijeme koristite Arduino platformu, znat ćete da ih ima mnogo različite vrste Arduino mikrokontrolera, s različitim mogućnostima i povezivanjem. Sa svim hardverskim nadogradnjama najavljenim za Uno R4, mogao bi postati Arduino ploča za proizvođače.

Najistaknutije, njegov snažni Renesas RA4M1 (32-bitni Arm Cortex-M4) procesor radi na impresivnih 48MHz. Ovo predstavlja značajno povećanje procesorske snage od 3x do 16x u usporedbi s Uno R3. Općenito, Cortex M4 pruža veće performanse s većim radnim taktom i naprednijim uputama skupova, omogućujući učinkovitije i brže izvršavanje koda—za razliku od prethodnog 8-bitnog AVR MCU-a na Uno R3.

U usporedbi s manjim pločama poput Raspberry Pi Pico s Cortex M0+, performanse Cortex-M4 su oko šest puta bolje. Možda biste mogli pokrenuti svoje omiljene projekte koji uključuju snimanje i obradu podataka velike brzine sa senzora, kao što su podaci iz visokofrekventnih analognih signala.

Nadograđena pohrana

Uz veću brzinu takta i proširenu memoriju, možete se oprostiti od previše uobičajenih trenutaka češkanja po glavi kada se pitate zašto vaš kôd ne radi, samo da bi otkrili da je to zato što su vaši Serial.print() iskazi bili previše opširni za tromi MCU ili je vaš kolosalni niz sažvakao sve dostupne memorija.

Arduino je napisao u svojoj objavi post na blogu da će Uno R4 doći sa značajno proširenim SRAM-om i flash memorijom.

"SRAM je otišao s 2kB na 32kB, a flash memorija je otišla s 32kB na 256kB kako bi se prilagodila složenijim projektima."

Gledajući dalje u ovo, otvara se vrata stvaranju aplikacija bogatijih značajkama, poput onih koje uključuju bilježenje podataka ili obradu podataka u IoT projektima.

Remont hardvera

Nova ploča nudi mnogo tražena hardverska poboljšanja u sličnom kompaktnom obliku kako bi se omogućila kompatibilnost s postojećim štitovima i komponentama. Poboljšanje komponenti na ploči omogućuje vam ono što je prije bilo moguće samo s prilagođenim pločama.

USB-C i Vin kompatibilnost

Uno R4 dolazi s USB-C priključkom za napajanje i programiranje s računalom, što je značajna nadogradnja u odnosu na prethodni USB-B priključak. Modu za USB-C priključke na Arduino pločama potaknula je zajednica proizvođača, što je dovelo do ove nadogradnje. Dodatno, Uno R4 podržava 24 volta na Vinu, što ga čini kompatibilnim sa širim rasponom izvora napajanja.

CAN autobus

Poznata po svojoj upotrebi u ugrađenim sustavima, CAN (Controller Area Network) sabirnica će vam omogućiti da minimizirate ožičenje i izvršavate više zadataka paralelno povezivanjem više štitova. Uz SPI (Serial Peripheral Interface) priključak, ovo bi trebalo omogućiti učinkovitiju komunikaciju između različitih komponenti projekta.

Poboljšani digitalno-analogni pretvarač (DAC)

Uno R4 će uključivati ​​12-bitni analogni DAC, pružajući poboljšanu točnost i preciznost za analogni izlaz. Vaši projekti koji zahtijevaju preciznost u odnosu na analogne signale, kao što su sučelja senzora i kontrola motora, bit će poboljšani.

Ugrađeni Wi-Fi modul

Moći ćete birati između dvije verzije ploče: Uno R4 WiFi i Uno R4 Minima. WiFi verzija bit će opremljena Espressif S3 Wi-Fi modulom, idealnim za IoT projekte ili bilo koje druge koji zahtijevaju bežično povezivanje.

S druge strane, Uno R4 Minima nudi isplativu opciju za one kojima je posebno potrebna snaga novog mikrokontrolera bez dodatnih značajki povezivanja.

Program kompatibilnosti softvera i ranog prihvaćanja

Iako su nove hardverske nadogradnje impresivne, kompatibilnost softvera Uno R4 je jednako važna. Arduino je najavio Program ranog usvajanja za rješavanje bilo kakvih nekompatibilnosti softvera koje bi mogle nastati zbog prelaska na 32-bitni procesor temeljen na Armu. Biblioteke i primjeri napisani isključivo na Arduino jeziku trebali bi besprijekorno raditi s novom pločom. Međutim, biblioteke optimizirane za određeni procesor ili arhitekturu možda će trebati prijenos.

Srećom, Arduino nudi besplatne Uno R4 ploče programerima koji žele ažurirati svoje biblioteke za novu ploču. Ova podrška od Arduina osigurava da će ogromna biblioteka štitova, vodiča i koda razvijenih za Uno R3 i dalje biti dostupna za novu ploču.

Ploča sljedeće generacije za kreatore

Arduino Uno R4 velika je nadogradnja već impresivne linije ploča. Nove hardverske značajke čine Uno R4 moćnijim i svestranijim, a istovremeno zadržavaju kompatibilnost s postojećim hardverom.