Arduino

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Arduino
Arduino Logo.svg Genuino-Logo.svg Arduino Uno - R3.jpg
Arduino Uno SMD R3
Tipo Single-Board Computer (SBC)
Alimentación USB/Baterías/Fuentes de poder.
CPU Atmel AVR (8bit),
ARM Cortex-M0+ (32-bit),
ARM Cortex-M3 (32bit),
Intel Quark (x86) (32-bit).
Memoria SRAM
Capacidad de almacenamiento Flash, EEPROM.
Soporte Placas de expansión (shields).
Página web Arduino.cc
Arduino
[editar datos en Wikidata]

Arduino (anteriormente conocido como Genuino a nivel internacional hasta octubre 2016), es una compañía open source de hardware y software, así como un proyecto y comunidad internacional que diseña y manufactura placas de desarrollo de hardware para construir dispositivos digitales y dispositivos interactivos que puedan sensar y controlar objetos del mundo real. Arduino se enfoca en acercar y facilitar el uso de la electrónica y programación de sistemas embebidos en proyectos multidisciplinarios. Los productos que vende la compañía son distribuidos como Hardware y Software Libre, bajo la Licencia Pública General Reducida de GNU (LGPL) o la Licencia Pública General de GNU (GPL),[1]​permitiendo la manufactura de las placas Arduino y distribución del software por cualquier individuo. Las placas Arduino están disponibles comercialmente en forma de placas ensambladas o también en forma de kits hazlo tu mismo (DIY, por sus siglas en inglés de "Do It Yourself").

Los diseños de las placas Arduino usan diversos microcontroladores y microprocesadores. Generalmente el hardware consiste de un microcontrolador Atmel AVR, conectado bajo la configuración de "sistema mínimo" sobre una placa de circuito impreso a la que se le pueden conectar placas de expansión (shields) a través de la disposición de los puertos de entrada y salida presentes en la placa seleccionada. Las shields complementan la funcionalidad del modelo de placa empleada, agregando circuiteria, sensores y módulos de comunicación externos a la placa original. La mayoría de las placas Arduino pueden ser energizadas por un puerto USB o un puerto barrel Jack de 2.5mm. La mayoría de las placas Arduino pueden ser programadas a través del puerto Serial que incorporan haciendo uso del Bootloader que traen programado por defecto. El software de Arduino consiste de dos elementos: un entorno de desarrollo (IDE) (basado en el entorno de processing y en la estructura del lenguaje de programación Wiring), y en el cargador de arranque (bootloader, por su traducción al inglés) que es ejecutado de forma automática dentro del microcontrolador en cuanto este se enciende. Las placas Arduino se programan mediante un computador, usando comunicación serial.

El proyecto Arduino comenzó en 2003 como un programa para estudiantes en el Interaction Design Institute Ivrea en Ivrea, Italia,[2]​con el objetivo de proporcionar una forma fácil y económica de que principiantes y profesionales crearan dispositivos que pudieran interactuar con su entorno mediante sensores y actuadores. La primera placa Arduino comercial fue introducida en el año 2005, ofreciendo un bajo costo económico y facilidad de uso para novatos y profesionales. A partir de octubre del año 2012, se incorporaron nuevos modelos de placas de desarrollo que empleaban microcontroladores Cortex M3, ARM de 32 bits,[3]​dichos modelos coexisten con los iniciales, que integran microcontroladores AVR de 8 bits. Cabe resaltar que las arquitecturas ARM y AVR no son iguales, por lo cual tampoco lo es su set de instrucciones a nivel ensamblador y por ende algunas librerías realizadas para operar en una arquitectura presenten complicaciones al ser empleadas en la otra. A pesar de lo anterior, todas los modelos de placa Arduino se pueden programar y compilar bajo el IDE predeterminado de Arduino sin ningún cambio, esto gracias a que el IDE compila el código original a la versión de la placa seleccionada.

El nombre Arduino viene de un un bar en Ivrea, Italia; en donde algunos de los fundadores del proyecto solían reunirse. El bar fue nombrado en honor a Arduino de Ivrea, quien fue el margrave de la Marcha de Ivrea y Rey de Italia desde el año 1002 hasta el año 1014.[4]

Historia[editar]

Placa Arduino UNO con comunicación RS232[5]

Arduino se inició en el año 2005 como un proyecto para estudiantes en el Instituto IVREA, en Ivrea (Italia). En ese tiempo, los estudiantes usaban el microcontrolador BASIC Stamp, cuyo costo era de 100 dólares estadounidenses, el cual consideraban demasiado costoso para su propósito. Por aquella época, uno de los fundadores de Arduino, Massimo Banzi, daba clases en Ivrea.[6]

El nombre del proyecto viene del nombre del Bar di Re Arduino (Bar del Rey Arduino), donde Massimo Banzi solía pasar algunas horas. El "rey Arduino" fue rey de Italia entre los años 1002 y 1014. En la creación de este proyecto contribuyó el estudiante colombiano Hernando Barragán, quien desarrolló la tarjeta electrónica Wiring, el lenguaje de programación y la plataforma de desarrollo.[7]​Una vez concluida dicha plataforma, los investigadores trabajaron para hacerlo más ligero, más económico y de mayor alcance a la comunidad de hardware y código abierto. El instituto finalmente cerró sus puertas, por lo que los investigadores, entre ellos el español David Cuartielles, promovieron la idea.[6]​Banzi afirmaría años más tarde, que el proyecto nunca surgió como una idea de negocio, sino como una necesidad de subsistir ante el inminente cierre del Instituto de diseño Interactivo IVREA.

Posteriormente, Google colaboró en el desarrollo del Kit Android ADK (Accesory Development Kit), una placa Arduino capaz de comunicarse directamente con teléfonos móviles inteligentes bajo el sistema operativo Android para que el teléfono controle luces, motores y sensores conectados de Arduino.[8][9]

Para la producción en serie de la primera versión se tomó en cuenta que el coste no fuera mayor de 30 euros, que fuera ensamblado en una placa de color azul, debía ser Plug and Play y que trabajara con todas las plataformas informáticas tales como MacOSX, Windows y GNU/Linux. Las primeras 300 unidades se las dieron a los alumnos del Instituto IVREA, con el fin de que las probaran y empezaran a diseñar sus primeros prototipos.

En el año 2005, se incorporó al equipo el profesor Tom Igoe,[7]​que había trabajado en computación física, después de que se enterara del mismo a través de internet. Igoe ofreció su apoyo para desarrollar el proyecto a gran escala y hacer los contactos para distribuir las tarjetas en territorio estadounidense. En la feria Maker Fair de 2011 se presentó la primera placa Arduino de 32 bits, la cual tenía mayor poder de procesamiento que las placas actuales del momento. [10]

Hardware[editar]

Placa Arduino con Ethernet Shield y sensor de ritmo cardíaco

Los modelos de Arduino se categorizan en placas de desarrollo, placas de expansión (shields), kits, accesorios e impresoras 3d.

  • Placas: Arduino Galileo,[11]​ Arduino Uno, Arduino Leonardo, Arduino Due, Arduino Yún, Arduino Tre (En Desarrollo), Arduino Zero, Arduino Micro, Arduino Esplora, Arduino Mega ADK, Arduino Ethernet, Arduino Mega 2560, Arduino Robot, Arduino Mini, Arduino Nano, LilyPad Arduino Simple, LilyPad Arduino SimpleSnap, LilyPad Arduino, LilyPad Arduino USB, Arduino Pro Mini, Arduino Fio, Arduino Pro, Arduino MKR1000/Genuino MKR1000, Arduino MICRO/Genuino MICRO, Arduino 101/Genuino 101, Arduino Gemma.
  • Placas de expansión (shields): Arduino GSM Shield, Arduino Ethernet Shield, Arduino WiFi Shield, Arduino Wireless SD Shield, Arduino USB Host Shield, Arduino Motor Shield, Arduino Wireless Proto Shield, Arduino Proto Shield.
  • Kits: The Arduino Starter Kit, Arduino Materia 101.
  • Accesorios: Pantalla LCD TFT, Adaptador USB/Serie y MiniUSB/Serie, Arduino ISP.
  • Impresoras 3d: Arduino Materia 101.

Equipo de desarrollo[editar]

El núcleo del equipo de desarrollo de Arduino está formado por Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, David Mellis y Nicholas Zambetti.

Aplicaciones[editar]

La plataforma Arduino ha sido usada como base en diversas aplicaciones electrónicas:

  • Xoscillo: Osciloscopio de código abierto[12]
  • Equipo científico para investigaciones[13]
  • Arduinome: Un dispositivo controlador MIDI[14]
  • OBDuino: un económetro que usa una interfaz de diagnóstico a bordo que se halla en los automóviles modernos
  • SCA-ino: Sistema de cómputo automotriz capaz de monitorear sensores como el TPS, el MAP y el 02S y controlar actuadores automotrices como la bobina de ignición, la válvula IAC y aceleradores electrónicos
  • Humane Reader: dispositivo electrónico de bajo coste con salida de señal de TV que puede manejar una biblioteca de 5000 títulos en una tarjeta microSD[15]
  • The Humane PC: equipo que usa un módulo Arduino para emular un computador personal, con un monitor de televisión y un teclado para computadora[16]
  • Ardupilot: software y hardware de aeronaves no tripuladas
  • ArduinoPhone: un teléfono móvil construido sobre un módulo Arduino[17][18]
  • Máquinas de control numérico por computadora (CNC)
  • Open Theremín Uno: Versión digital de hardware libre del instrumento Theremín
  • Impresoras 3D
  • Ambilight, sistema de retroiluminación led imitando el sistema de los televisores Philips [19]

Otras interfaces de programación[editar]

Es posible comunicar una aplicación que corra sobre Arduino con otros dispositivos que corran otros lenguajes de programación y aplicaciones populares,[20]​ debido a que Arduino usa la transmisión serial de datos, la cuál es soportada por la mayoría de los lenguajes que se mencionan a continuación. Y para los que no soportan el formato serie de forma nativa, es posible utilizar software intermediario que traduzca los mensajes enviados por ambas partes para permitir una comunicación fluida. Algunos ejemplos de lenguajes son:

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. «Arduino - Introduction». www.arduino.cc (en inglés). Consultado el 2018-01-22. 
  2. David Kushner (26 octubre, 2011). «The Making of Arduino». https://spectrum.ieee.org (en inglés). Consultado el 21 enero, 2018. 
  3. Massimo Banzi (22 octubre, 2012). «Arduino Due is finally here». https://blog.arduino.cc (en inglés). Consultado el 31 enero, 2018. 
  4. Justin Lahart (27 noviembre, 2009). «Taking an Open-Source Approach to Hardware». https://www.wsj.com (en inglés). Consultado el 23 enero, 2018. 
  5. Placa Arduino Serial
  6. a b David Kushner (26 de octubre de 2011). «The Making of Arduino». IEEE Spectrum (en inglés). 
  7. a b «Algo de Historia para comenzar». Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  8. «Google presenta ADK, interfaz basada en Arduino para Android». BricoGeek.com. 12 de mayo de 2011. Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  9. «Accessory Development Kit 2012 Guide» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  10. Terrence O'Brien (19 de septiembre de 2011). «Arduino brings the (new) goods to Maker Faire New York, welcomes ARM into the fold» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  11. https://www.arduino.cc/en/ArduinoCertified/IntelGalileo
  12. «Xoscillo: A software oscilloscope that acquires data using an Arduino or a parallax.» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  13. Joshua M. Pearce (14 de septiembre de 2012). «Building Research Equipment with Free, Open-Source Hardware» (en inglés). Washington, EE.UU.: American Association for the Advancement of Scienc. p. 3. doi:10.1126/science.1228183. Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2013. Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  14. Peter Kirn (20 de agosto de 2008). «Aug 20 2008 Arduinome: An Arduino-Based Monome Clone, Behind the Scenes» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  15. «Humane Reader» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  16. «The Humane PC» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  17. «ArduinoPhone» (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  18. Esteban Zamorano (28 de noviembre de 2013). «Construye tu propio celular por USD$200 gracias a Arduino». Consultado el 22 de diciembre de 2013. 
  19. https://www.elconfidencial.com/tecnologia/2015-11-01/raspberry-pi-arduino-como-sacarle-partido-a-los-mini-ordenadores-low-cost_1076718/
  20. «Interfacing with Other Software». http://arduino.cc (en inglés). Consultado el 22 de diciembre de 2013. 

Bibliografía[editar]

Enlaces de externos[editar]