Kāpēc jaunais Arduino Uno R4 būs spēļu mainītājs veidotājiem

Arduino, atvērtā pirmkoda elektronikas platforma, kas vairāk nekā desmit gadus ir devusi iespēju hobijiem un veidotājiem, nesen paziņoja par savu jaunāko Uno līnijas papildinājumu Arduino Uno R4. Šis jaunais panelis, kas tiks laists klajā šā gada maijā, ir nozīmīgs jauninājums populārajam R3 modelim, kas pastāv kopš 2010. gada.

Ar pilnīgi jaunu Renesas SoC Uno R4 ir spēļu pārveidotājs ar iespējām pārveidot to, kā jūs strādāsit ar sarežģītiem projektiem. Bet kāpēc šis jaunais 32 bitu RA4 sērijas MCU satricinās situāciju?

Tam ir jaudīgāks procesors

Ja jau kādu laiku esat izmantojis Arduino platformu, jūs zināt, ka to ir daudz dažāda veida Arduino mikrokontrolleri, kas piedāvā dažādas iespējas un savienojamību. Ar visiem Uno R4 paziņotajiem aparatūras jauninājumiem tas varētu kļūt par Arduino plati ražotājiem.

Vissvarīgākais ir tas, ka tā jaudīgais Renesas RA4M1 (32 bitu Arm Cortex-M4) procesors darbojas ar iespaidīgu 48 MHz. Salīdzinot ar Uno R3, tas nozīmē ievērojamu apstrādes jaudas pieaugumu no 3 līdz 16 reizēm. Parasti Cortex M4 nodrošina lielāku veiktspēju ar ātrāku pulksteņa ātrumu un uzlabotas instrukcijas komplekti, kas ļauj efektīvāk un ātrāk izpildīt kodu — atšķirībā no iepriekšējā Uno 8 bitu AVR MCU R3.

Salīdzinot ar mazākiem dēļiem, piemēram, Raspberry Pi Pico ar Cortex M0+, Cortex-M4 veiktspēja ir aptuveni sešas reizes labāka. Iespējams, varēsit palaist savus iecienītākos projektus, kas ietver ātrdarbīgu datu tveršanu un apstrādi no sensoriem, piemēram, datus no augstfrekvences analogajiem signāliem.

Jaunināta krātuve

Pateicoties ātrākam pulksteņa ātrumam un paplašinātajai atmiņai, varat atvadīties no pārāk bieži sastopamajiem galvas skrāpējumiem, kad rodas jautājums, kāpēc kods nedarbojas, tikai tāpēc, lai atklātu, ka tas ir tāpēc, ka jūsu Serial.print() paziņojumi bija pārāk detalizēti gausajam MCU, vai arī jūsu kolosālais masīvs ir sakošļājis visu pieejamo. atmiņa.

Arduino rakstīja savā paziņojumā emuāra ieraksts ka Uno R4 nāks ar ievērojami paplašinātu SRAM un zibatmiņu.

"SRAM palielinājās no 2kB līdz 32kB, un zibatmiņa palielinājās no 32kB līdz 256kB, lai pielāgotos sarežģītākiem projektiem."

Aplūkojot to tālāk, tas paver iespējas izveidot ar funkcijām bagātākas lietojumprogrammas, piemēram, tādas, kas ietver datu reģistrēšanu vai datu apstrādi IoT projektos.

Aparatūras kapitālais remonts

Jaunā plate nodrošina daudz pieprasītos aparatūras uzlabojumus līdzīgā kompaktā formātā, lai nodrošinātu saderību ar esošajiem vairogiem un komponentiem. Borta komponentu uzlabošana ļauj paveikt to, kas iepriekš bija iespējams tikai ar pielāgotiem dēļiem.

USB-C un Vin saderība

Uno R4 būs aprīkots ar USB-C pieslēgvietu barošanai un programmēšanai ar datoru, kas ir būtisks jauninājums salīdzinājumā ar iepriekšējo USB-B portu. Modes ar USB-C pieslēgvietu izmantošanu Arduino platēs noteica ražotāju kopiena, kas noveda pie šī jauninājuma. Turklāt Uno R4 atbalsta 24 voltus uz Vin, padarot to saderīgu ar plašāku strāvas avotu klāstu.

CAN autobuss

CAN (Controller Area Network) kopne, kas ir pazīstama ar savu izmantošanu iegultās sistēmās, ļaus jums samazināt vadu skaitu un veikt vairākus uzdevumus paralēli, savienojot vairākus vairogus. Kopā ar SPI (Serial Peripheral Interface) portu tam vajadzētu nodrošināt efektīvāku saziņu starp dažādiem projekta komponentiem.

Uzlabots ciparanalogais pārveidotājs (DAC)

Uno R4 ietvers 12 bitu analogo DAC, kas nodrošina uzlabotu analogās izejas precizitāti un precizitāti. Jūsu projekti, kuriem nepieciešama analogo signālu precizitāte, piemēram, sensoru saskarne un motora vadība, tiks palielināti.

Borta Wi-Fi modulis

Varēsiet izvēlēties no divām dēļa versijām: Uno R4 WiFi un Uno R4 Minima. WiFi versija būs aprīkota ar Espressif S3 Wi-Fi moduli, kas ideāli piemērots IoT projektiem vai jebkuriem citiem, kam nepieciešams bezvadu savienojums.

No otras puses, Uno R4 Minima piedāvā rentablu iespēju tiem, kam īpaši nepieciešama jaunā mikrokontrollera jauda bez papildu savienojamības funkcijām.

Programmatūras saderība un agrīnā lietotāja programma

Lai gan jaunie aparatūras jauninājumi ir iespaidīgi, vienlīdz svarīga ir Uno R4 programmatūras saderība. Arduino ir paziņojis par Agrīnās adoptētāja programma lai novērstu visas programmatūras nesaderības, kas var rasties, pārejot uz Arm balstītu 32 bitu procesoru. Bibliotēkām un piemēriem, kas rakstīti tikai Arduino valodā, vajadzētu nevainojami darboties ar jauno tāfeli. Tomēr bibliotēkām, kas optimizētas noteiktam procesoram vai arhitektūrai, var būt nepieciešama pārnešana.

Par laimi Arduino piedāvā bezmaksas Uno R4 plates izstrādātājiem, kuri vēlas atjaunināt savas bibliotēkas jaunajai platei. Šis Arduino atbalsts nodrošina, ka plašā vairogu, pamācību un koda bibliotēka, kas izstrādāta Uno R3, joprojām būs pieejama jaunajai platei.

Nākamās paaudzes padome veidotājiem

Arduino Uno R4 ir būtisks jauninājums jau tā iespaidīgajai dēļu līnijai. Jaunās aparatūras funkcijas padara Uno R4 jaudīgāku un daudzpusīgāku, vienlaikus saglabājot saderību ar esošo aparatūru.