Arduino Nedir?
Arduino, açık kaynak kodlu yazılım ve donanıma sahip bir mikrodenetleyici platformudur. Arduino ile sensörlerden gelen verileri okuyabilir ve bu girdilere göre elektronik cihazları kontrol edebilirsiniz. Bu platform, üzerinde mikroçip bulunan bir kart ve bu kartı programlamamızı sağlayan bir programlama dilinden oluşur.
Arduino kartlarında bir adet Atmel AVR mikrodenetleyici ve devre bağlantıları için çeşitli elektronik komponentler bulunur.
Tamamen açık kaynak kodlu bir platformdur. Yani dilerseniz hazır Arduino kartlarını satın alabilir veya kendi komponentlerinizle kendi Arduino devrenizi yapabilir ve programlayabilirsiniz.
Arduino basitleştirilmiş bir C++ sürümü kullanır, C programlama dili ile hemen hemen aynıdır; temel bir C dili bilgisi ile kolayca kod yazmak mümkündür. Yazılım tamamlandıktan sonra kod karta bir USB kablosu ile kolayca aktarılır.
Neden Arduino?
Arduino kolay kullanılabilir ve esnek bir yazılım/donanım mimarisine sahip, açık kaynak ailesine mensup bir elektronik geliştirme kartıdır.
1. Ucuzdur
Arduino kartları, diğer mikrodenetleyici platformlarına kıyasla nispeten ucuzdur.
2. Çapraz platform
Arduino Yazılımı (IDE), Windows, Macintosh OSX ve Linux işletim sistemlerinde çalışır. Çoğu mikrodenetleyici sistemi Windows ile sınırlıdır.
3. Basit programlama ortamı
Arduino Yazılımı’nın (IDE), yeni başlayanlar için kullanımı kolaydır, ancak ileri düzey kullanıcıların da yararlanabileceği kadar esnektir.
4. Açık kaynak ve genişletilebilir yazılım
Arduino yazılımı, deneyimli programcılar tarafından genişletilebilen açık kaynaklı araçlar olarak yayınlanır.
5. Açık kaynak ve genişletilebilir donanım
Arduino kartlarının planları Creative Commons lisansı altında yayınlanır, böylece deneyimli devre tasarımcıları modülün kendi versiyonlarını oluşturarak onu genişletebilir ve geliştirebilir.
Arduino Çeşitleri
Arduino Uno R3
· Mikrodenetleyici: ATmega328
· Çalışma Gerilimi: 5V
· Giriş Voltajı (önerilen): 7–12V
· Dijital G/Ç Pinleri: 14 (6 tanesi PWM çıkışını sağlamak için)
· Analog Giriş Pinleri: 6
Arduino Leonardo
· Mikrodenetleyici: ATmega32u4
· Çalışma Voltajı: 5Volt
· Giriş Voltajı (önerilen): 7–12V
· Dijital I/O Pinleri : 20 (7 tanesi PWM çıkışı, 12 tanesi analog giriş)
· Analog Giriş Pinleri : 12
Arduino Micro
· Mikrodenetçi: ATmega32U4
· Çalışma voltajı: 5V
· Giriş voltajı(önerilen): 7–12V
· Dijital I/O Pinleri: 20 (7 tanesi PWM)
· Analog Giriş Kanal Sayısı: 12
Arduino Mega 2560
· Mikrodenetleyici : ATMEGA2560
· Çalışma Gerilimi : 5V
· Giriş Gerilimi (önerilen) : 7–12V
· Dijital G/Ç Pinleri : 54 (14 tanesi PWM çıkışını sağlamak için)
· Analog Giriş Pinleri : 16
Arduino Nano
· Mikrodenetleyici : ATmega328
· Çalışma Gerilimi : 5V
· Analog Giriş Pinleri : 8
· Giriş Gerilimi (önerilen) : 7–12V
· Dijital G/Ç Pinleri : 22 (6 tanesi PWM çıkışını sağlamak için)
Ardunio Uno Giriş Çıkış Pinleri
Arduino UNO üzerinde 14 adet dijital pin ve 6 adet analog pin yani bağlantı noktası bulunur.
Dijital Pinler
Dijital pinler hem giriş hem de çıkış olarak kullanılabilir. Yani bu pinler kullanılarak hem sensörlerden gelen verileri okuma gibi giriş işlemleri hem de LED yakma gibi çıkış işlemleri yapılabilir. Pinler 0 ile 13 arasında rakamlarla numaralandırılır. Her pin 5 volt ile çalışır ve maksimum 40 miliamper akım çekebilir.
0 ve 1 numaralı pinler, RX (yani veri alıcı) ve TX (yani veri yayıcı) pinleridir.
3, 5, 6, 9, 10, ve 11 numaralı pinler PWM pinleridir. PWM pinlerinin yanında tilde işareti (~) bulunur. PWM özelliği, daha çok sayısal analog dönüşüm işlemlerinde kullanılır. Motorun hızını kontrol etmek ve LED’in parlaklığını ayarlamak gibi işlemler buna örnek gösterilebilir. PWM pinlerine 0 ile 255 arasında değer verilebilir.
Analog Pinler
Arduino UNO, A0’dan A5’e kadar isimlendirilen 6 adet analog girişe sahiptir. Analog devre elemanlarının değerlerini okumak için bu pinler kullanılır. Bu girişlerle 0 ile 1023 arasında değerler okunabilir.
Güç Pinleri
Vin: Bu pin haricî güç girişidir. Adaptör soketi takılan haricî güç girişi ile aynı hattadır. Bu yüzden pine 7 volt ile 12 volt arasında gerilim verilmelidir.
5V: Bu pin ile 5 volt çıkış alabiliriz. Bu sayede 5 volt ile çalışan sensörleri bu pine bağlayarak enerji girişlerini sağlayabiliriz.
3.3V: Bu pin Arduino üzerindeki regülatör sayesinde, devredeki 3.3 volt ile çalışan bileşenler için kullanabileceğimiz gerilim besleme pinidir. Bu pinin maksimum çıkış akımı 50 miliamperdir.
GND: GND pini devremizin tamamlanması için gerekli topraklama pinidir.
LED’ler
Kart üzerinde 4 tane yerleşik LED bulunur.
On LED: Karta enerji geldiğini ve kartın çalıştığını gösterir.
RX ve TX LED’leri: Haberleşme LED’leridir. Veri alışverişi yapıldığında yanıp sönerler.
L LED: Genellikle kartı kontrol etme amacıyla kullanılan LED’dir. Bu LED, 13 numaralı dijital pine bağlıdır.
Reset pini, reset düğmesine bağlıdır. Bu pine 5 volt akım verdiğimizde, sanki reset düğmesine basılmış gibi, Arduino kart resetlenir.
Arduino Sensörleri
Arduino ile birlikte kullanabileceğiniz birçok sensör bulunmaktadır. Örnek olarak;
· Mesafe sensörleri (Ultrasonik, PIR, Kapasitif, Endüktif, Kızılötesi Optik…)
· Kuvvet/Ağırlık/Basınç sensörleri
· Eğim sensörleri (Flex, Lineer/Esnek Potansiyometre…)
· Manyetik sensörler (Hall effect, reed röle…)
· Sıcaklık/Nem/Su Seviyesi sensörleri (NTC,PTC, Yağmur Sensörü…)
· Ses sensörleri (Dinamik/Kapasitif/Şeritli/Kristal/Karbon Tozlu Mikrofon)
· Işık/renk sensörleri (LDR, RGB, UV, Fototransistör, Fotodiyot…)
Breadboard Nedir?
Breadboard üzerinde devrelerimizi test ettiğimiz araçtır. Kurduğumuz devreleri birbirlerine lehimlemeden kolaylıkla test etmemizi sağlar. Tasarladığımız devreleri baskı devre veya delikli plaketler üzerine aktarmadan önce denememize olanak sağlar. Bu sayede devre bağlantılarını kontrol ederek bir hata olup olmadığını gözlemlemiş oluruz. Devreleri tak-çıkar şeklinde kurabildiğimiz için kullandığımız elektronik bileşenleri başka projelerde tekrar kullanma imkanı verir.
Arduino IDE
Arduino IDE, arduino için geliştirilen; komutların yazılmasına, derleme işleminin yapılmasına ve son olarakta derlenen kodları doğrudan yüklenmesine olanak sağlayan yazılım geliştirme platformudur.
https://www.arduino.cc/en/software adresi üzerinden ücretsiz bir şekilde yüklenebilir.
Setup() / Loop() Fonksiyonu
Setup() fonksiyonu, Arduino başlatıldığında veya yeniden başlatıldığında ilk çalıştırılan kısmıdır. Bu alanda pinlerinçalışma modları gibi önemli ve bir kere yapılması gereken yeterli olacak ayarlamalar yapılır.
Loop() fonksiyonu, setup fonksiyonu çalıştırıldıktan sonra çalıştırılır ve bir sonsuz döngü işlevi görür. Loop fonksiyonun bu sonsuz döngü özelliği kullanılarak sürekli tekrar edecek olan işlemlerimizin gerçekleştirilmesini sağlanır.
Sonuç
Arduino’ya giriş yapmak için bu yazıda bahsettiğimiz temel konuları bilmeniz ve basit bir başlangıç seti almanız yeterlidir. Açık kaynak kodlu olması sebebiyle internet üzerinde bir çok proje kodu ve şeması bulabilir, bunları deneyebilir ve kendinizi geliştirerek aklınıza gelen bir çok projeyi hayata geçirebilirsiniz.
