Che cos’è Arduino e come funziona?

di Lorenzo Neri
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Arduino è una piccola schedina blu con cui puoi realizzare robot, sistemi domotici, stampanti 3D e progetti IoT senza sapere come saldare o creare circuiti stampati. In questo articolo scopriamo assieme che cos’è Arduino e come funziona!

Ciao mi chiamo Lorenzo Neri e sono un informatico: realizzo contenuti per aiutare le persone a padroneggiare l’arte del nuovo millennio, ovvero l’informatica!

Non so come meglio spiegarlo: Arduino è tutto questo e tanto altro.

È nata proprio in Italia dalla mente di Massimo Banzi a Torino.

Hai in mente di costruire un robot gigante stile Gundam, oppure vuoi rendere più smart casa tua.

Però con il saldatore non sei proprio un maestro e quando vedi un PCB non sapresti nemmeno da dove partire.

Senza usare troppo tecnichese, un PCB (dall’inglese “Printed Circuit board”), è qualcosa come questo:

Insomma, per una persona con poche nozioni di elettronica non è certo una passeggiata crearne uno.

Torniamo ad Arduino.

Dicevo prima, che è una scheda di prototipazione: permette di creare progetti elettronici in modo semplice, modulare e immediato.

Come funziona Arduino?

Per dirla tutta, Arduino è una scheda a microcontrollore.

Lo vedi quel chip rettangolare in mezzo a questa scheda?


Quello, è un ATMega2560: un microcontrollore.

Prima di proseguire…

Che cos’è un microcontrollore?

Un microcontrollore è qualcosa di simile a un computer, ma meno potente

È nato come alternativa ai processori che sono dentro i nostri computer.

Non permette il multitasking anzi: esegue un solo programma per volta.

Ha poca memoria: quindi il programma caricato deve essere semplice e leggero.

Ha una potenza di calcolo abbastanza bassa: non possiamo certamente farci girare GTA V al massimo dei dettagli.

Perchè mai usare una roba simile? Non era meglio sbatterci sopra un intel core i7?”

Ovviamente no.

Un microcontrollore viene usato per progetti come quelli esposti prima, perché bisogna eseguire operazioni semplici.

Non c’è bisogno di eseguire milioni di calcoli al secondo.

Si basano su firmware molto semplici.

Un momento.

Cos’è un firmware?

Un firmware è un programma che viene caricato su queste schede per far funzionare sistemi elettronici

Nulla di più, nulla di meno.

Di solito i firmware vengono scritti in modo tale da essere racchiusi in unico programma.

Sono codici relativamente semplici che non richiedono troppa velocità di calcolo.

Non solo.

Vorresti mai che il tuo fantastico sistema domotico consumi quanto una lavatrice a pieno carico?

Cavolo no! 

Questo è l’altro motivo per cui si usano i microcontrollori.

Siccome sono molto più semplici del loro fratello maggiore, il microprocessore, richiedono poca energia.

Non solo: sono più piccoli.

Così abbiamo visto che cos’è un firmware, cos’è un microcontrollore, ma… hey! Manca ancora una cosa!

Come funziona Arduino?

Arduino si basa appunto su un microcontrollore, sul quale si carica un firmware.

Una volta fatto ciò, ci aggiungiamo tutti i componenti elettronici di cui abbiamo bisogno, grazie ai suoi pin:


I pin sono dei piccoli fori presenti su Arduino stesso, che ti permettono di collegarci LED, motori, schede Bluetooth, relay e tanto altro.

E come fai? Beh con dei jumper

I jumper sono i cavetti che vedi nella foto: ti permettono di dare vita a differenti progetti con Arduino senza dover saldare o costruire un PCB!

Arduino infatti, è spesso la base di partenza di differenti progetti elettronici in tutto il mondo.

È economico, immediato, facile da usare. 

…Naturalmente se sai come.

Arduino può essere usato nel mondo del lavoro

Assolutamente sì: ci permette di creare non pochi progetti.

Se lavori nel mondo dell’elettronica, se hai un’azienda che offre soluzioni di questo tipo, imparare a utilizzare Arduino può tornarti molto comodo se i tuoi clienti hanno particolari richieste!

Naturalmente se cerchi lavoro, è senza dubbio un valore aggiunto, ma di solito le aziende in questione chiedono di dimostrare molte più competenze.

Ci posso fare altro?

Ovviamente sì!

Puoi ad esempio creare un robot:


Oppure puoi creare un tamagotchi con Arduino:

Abbiamo visto che cos’è Arduino, cosa possiamo farci e come funziona!

È molto probabile che giunto a questo punto, tu ti stia chiedendo…

Come posso imparare a utilizzare Arduino?

Ti presento Makers Academy:

Da due anni a questa parte, assieme ad Elettronica Open Source ho voluto creare Makers Academy.

Ti offre un percorso completo su Arduino: partendo dai primi passi fino a realizzare sistemi IoT e progetti domotici grazie all’uso del Bluetooth.

Oh giusto: ti spiego anche come comandare Arduino a distanza tramite applicazioni Android create senza saper programmare per Android.

Curioso?

Puoi scoprire il programma e come iscriverti direttamente qui!


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