Arduino课程设计文献综述.docx

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1、Arduino课程设计文献综述前言ArdUin。是目前较为流行的电子互动平台，基于单片机系统开发，具有运用简洁、功能多样、价格低廉等优点，广泛应用于电子系统设计和互动产品开发方面。一、ArdUino的起源Arduino是2005年1月由米兰交互设计学院的两位老师DavidCuartielles和MaSSimOBanzi联合创建的。MassimoBanzi之前是意大利IVrea一家高科技设计学校的老师。他的学生们常常埋怨找不到便宜好用的微限制器.2005年冬天，MaSSimoBanZi跟DaVidCUartJelIes探讨了这个问题。DavidCUartieUeS是一个西班牙籍晶片工程师，当时在

2、这所学校做访问学者。两人确定设计自己的电路板，并引入了BanZi的学生DaVidMeIIiS为电路板设计编程语言。两天以后，DavidMeIliS就写出了程式内。又过了三天，电路板就完工了。这块电路板被命名为ArdUin0。二、ArdUinO简介ArdUino是个基于开放原始码的软硬件平台，构建于开放原始码simpleI/O介面版，并且具有运用类似Java,C语言的ProCeSSing/Wiring开发环境。该平台由两部分组成：硬件（包括微处理器、电路板等）和软件（编程接口和语言）。平台的两部分都是开源的，假如须要，可以下载ArdUin。的图表、购买须要的全部独立部件、切割电路板并制作个电路板

3、。ArdUin。具有类似java、C语言的开发环境。可以快速运用ArdUino语言与Flash或Processing等软件完成互动作品OArdUinO能够运用开发完成的电子元件,如Switch、SenSOrS或其它限制器、1.ED、步进电机或其它输入/输出装置，同时，Arduino也可以成为独立与软件沟通的平台,如flash、Processing-MaX/MSP或其它互动软件。1 .DigitalI/O数字式输入/输出端共13。（13个数字输入输出1.lDI0,其中6个P网输出，可做模拟输出口运用A0）2 .AnalogI/O模拟式输入/输出端共05。（5个模拟输入1.lAI）3 .支持ISB

4、接头传输数据与供电（不需额外电源）.4 .支持ICSP在线刻录功能。支援TX/RK端子。5 .支持外部ADC电压基准AREF端子输入。6 .支持6组PWM端子（Pinll,PinlO,Pin9,Pin6,Pin5,Pin3）1,7 .输入电压：USB接口供电，无须外部供电。5V12VDC外部供电.8 .输出电压：5VDC输出。9 .采纳AtmCgaI68-20PI/PU,最新的Arduino2009支持Almega328-2OPl/PU。10 .ArdUinO大小尺寸：宽70mmX高54mm。ArdUin。能通过各种各样的传感器来感知环境，通过限制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上

5、的微限制器可以通过ArdUin。的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，收录进微限制器。对ArdUino的编程是利用ArdUino编程语言（基于Wiring）和ArdUin。开发环境（basedonProCeSSing）来实现的（I基于ArdUinO的项目,可以只包含Arduino,也可以包含ArdUinO和其他一些在PC上运行的软件，他们之间进行通信（比如Flash,PrOCeSSing,MaxMSP）来实现。Arduino可以运用现有的电子元件例如开关或者传感器或者其他限制器件、1.ED、步进马达或其他输出装置。ArdUin。也可以独立运行，并与软件进行交互，例如：MacromediaFl

6、ash,Processing,Max/MSP,PureData,VVVY或其他互动软件。ArdUin。的IDE界面基于开放源代码，可以免费卜.我运用，开发出更多令人惊艳的互动作品。四、ArdUinO的特色1、基于学问共享开放原始码的电路图设计和学问共享开放原始码的程式开发环境。开放源代码的电路图设计，程序开发接口免费下载，也可依个人需求自己修改。你可以自己动手制作，也可以购买成品套装；Arduino所运用到的软件都可以免费下载。硬件参考设计（CAD文件）也是遵循availabIeoPen-SOUrCe协议，你可以特别自由地依据你自己的要求去修改他们。2,运用低价格的微处理限制器（AVR系列限制

7、器），可以采纳USB接口供电,不需外接电源，也可以运用外部9VDC输入。3、Arduino支持ISP在线烧，可以将新的“bootloader”固件烧入AVR芯片。有了bootloader之后,可以通过串口或者USBloRS232线更新固件。，1、可依据官方供应的Eagle格式PCB和SCH电路图简化Arduino模组，完成独立运作的微处理限制：5、可简洁地与传感器,各种各样的电子元件连接（例如：红外线,超音波,热敏电阻,光敏电阻,伺服马达等）O6、支持多种互动程序，如：Flash、Max/Msp.VVVVPD,C、Processing等。7、应用方面，利用ArdUin0,突破以往只能运用展标、

8、键盘、CCD等输入的装置的互动内容，可以更简洁地达成单人或多人嬉戏互动。五、ArdUinO的开发的优势1,跨平台。ArduinoIDE可以在WindoWs、MacintoshOSX、1.inUX三大主流操作系统上运行，而其他的大多数限制器只能在Windows上开发。2,简洁清楚的开发。ArdUinoIDE基于PrOCeSSingIDE开发。对于初学者来说，极易驾驭，同时有着足够的敏捷性。ArdUino语言基于Wiring语言开发，是对AYRGCC库的二次封装，不须要太多的单片机基础、编程基础，简洁学习后，你也可以快速的进行开发。3,开放性。ArdUin。的硬件原理图、电路图、IDE软件与核心库

9、文件都是开源的，在开源协议范围内里可以随意修改原始设计与相应代码。1.社区与第三方支持。ArdUin。有着众多的开发者和用户，你可以找到他们供应的众多开源的示例代内、硬件设计。例如，可以在GithUb、Artluino.ccOpenjumper等网站找到ArdUino第三方硬件、外设、类库等支持，更快更简洁的扩展你的ArdUino项目。5、硬件开发的趋势。ArdUino不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发平台，更是硬件开发的趋势。ArdUino简洁的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。六、ArdUino的发呈现状

10、Arduino自2005年出现以来就受到了国外开发者的广泛关注，因为Arduino的种种优势,越来越多的专业硬件开发者已经或起先运用Arduino来开发他们的项目、产品；越来越多的软件开发者运用ArdUinO进入硬件、物联网等开发领域：高校里，自动化、软件，甚至艺术专业，也纷纷开展了ArdUino相关课程。由于其开源特性，开发者可以在Arduino社区下载和发布自己的设计成果，方面有利于开发者自己的项目的开发，另方面也为他人供应了大殳的参考资料。由于受到众多开发者的支持，Arduino在短短的几年内发展特别快速，现在除了Arduino的爱好者，许多厂商也加入到了Arduino的开发当中，给Ar

11、dUinO的发展带来了特别丰富的资源，也诞生/许多运用ArdUinO开发的产品。特殊是在物联网领域，许多厂商基于ArdUin。开发出了许多智能家居产品。由于物联网行业还未形成统一的国际标准，许多公司都希望形成各自封闭的生态系统，以形成自己的标准，这就导致不同公司生产的产品相互之间并不兼容C这就意味着消费者假如想要实现家中全部的电子设备的互联，就要购买同家公司生产产品，但是这并不符合物联网对开放性的需求。但是arduin。兼容和扩展性正好克服这一问题。由于arduin。是开放的，而且运用的芯片价格特别低廉，大大降低了产品生产的成本，吸引r大量:厂商的加入，系统之间的兼容性问题可以很好地解决，同时

12、也为些资本并不雄厚的小企业供应了与传统企业竞争的机会。由于ArdUino的种种优势，目前，Arduino已经在物联网领域的形成了股重要的力气。ArdUinO在国外的流行也引起了国内开发者的关注，目前国内也有一些厂商在运用ArdUino开发自己的产品，Arduino的硬件产品在国内也有一些铺售商在淘宝网等电子商务平台上俏售。尽管ArdUino在国内发展快速，但ArdUin。目前在国内的发展水平与国外还存在很大的差距。但ArdUino传入国内对国内的影响无疑是巨大的。举个例子，当时国内制造手机的企业只有两家而已，而当手机板开源后，除了传统的手机厂商，刚刚成立的一些没有技术积累的小企业也能在开源平台

13、上快速开发出自己廉价的手机产品与传统厂商进行竞争，一时间山泰手机遮天蔽日，手机行业的竞争压力特别大，快速拉低国内手机的价格。目前，开源的arduin。在国内的发展也有着这样的股趋势。而arduin。开源又不同的是，它是一个原始板，半成品，到成品还有一个阶段，不是任何人都能仿照的。冲击最大的是那些原本的制造小家电的企业，原来它们是有些技术优势的，但是arduino一来，新加入企业即使没有多少年的阅历也能开发出像样的东西，对传统的企业是比较不利的。当然许久来说，对小企业的优势是巨大的。但是因为是开源，硬件的成木会更低，技术壁垒会更低,胜利的关键是两个因素：I是从硬件产品本身跳出来，加强服务端，We

14、b端的优势：2产品的开发速度是最关键的，当你没有COreaSseis,速度就是胜利的关键。这就推动了国内企业从产品到服务的加速转型，加强了国内企业在国际市场中的适应实力和竞争实力，同时可以为消费者带来更加低价的产品和更加优质的服务。七、总结由于ArdUinO具有开放性、开源性、低成本、拓展性强等众多优点，已经收到J国内外的众多开发者和企业的广泛关注和运用，这也为ArdUin。供应了许多可供参考的开发资源。ArdUino将像开源的1.inux操作系统一样，将被用于更多的领域，开发成更多的产品，随着物联网的普与走进千家万户，而运用ArdUinO设计的产品也必将更加地贴近企业和市场的需求。ArdUino浩大的开发资源也为我们做课程设计供应了大量牢靠的参考费料，ArdUin。的低成本优势也很适合高校生做科研项目，全部运用ArdUinO做课程设计具有很大的可行性。八、参考文献UH澳JohnBOXA1.1.著翁恺译.动手玩转Arduino.北京：人民邮电出版社，2014年1月：204-210.2陈吕洲.Arduino程序设计基础：北京航天航空出版社，2014：5-63ArduinoSoftwareReleaseNotes.ArduinoProject.December4,2011.