Arduino-maskinvare
Innleding
I dette kapittelet skal vi ta en nÊrmere titt pÄ utviklingskortet Arduino Uno, og hvordan et utviklingskort kan utvides med ytterligere funksjonalitet.
Utviklingskortet Arduino Uno
Uno er det mest brukte Arduino-utviklingskortet. Det produseres av mange ulike foretak som alle fĂžlger de samme tegningene. Det spiller derfor mindre rolle hvem som har produsert kortet.
Utviklingskortet finnes i forskjellige revisjoner. I skrivende stund er det revisjon tre som brukes, og som er utgangspunktet for denne boken. Du trenger imidlertid ikke nyeste versjon av utviklingskortet for Ä fÞlge eksemplene i boken. Unntaket er de siste prosjektene, som ikke kan kjÞres pÄ eldre utviklingskort da de har mindre minne enn revisjon tre.
Arduino Uno har en USB-B-kontakt for tilkobling til datamaskin. USB-B-kontakten kan ogsĂ„ brukes til strĂžmforsyning av utviklingskortet og mange av komponentene som kobles til det. Hvis Arduino-utviklingskortet skal brukes frittstĂ„ende (uten Ă„ vĂŠre koblet til en datamaskin), kan det strĂžmforsynes med en strĂžmadapter eller et batteri som kobles til den runde DC-kontakten (spenningen skal vĂŠre mellom 7 og 12 V).Â
Tips! Du kan ogsĂ„ strĂžmforsyne Arduino Uno med en sĂ„kalt powerbank (en oppladbar batteripakke med USB-kontakt som vanligvis brukes til Ă„ lade mobiler nĂ„r du er pĂ„ reiser).Â

Langs sidene pÄ utviklingskortet sitter det lange kontaktlister. Den ene kontaktlisten er nummerert fra 0 til 13. Disse kontaktene kalles digitale GPIO-kontakter (General Purpose Input Output). De brukes for eksempel til Ä styre lysdioder og registrere nÄr noen trykker pÄ en knapp. PÄ motsatt side er det seks analoge innganger. De brukes til Ä koble til blant annet analoge sensorer (for eksempel temperatursensorer). Helt inntil de analoge inngangene er det en liten kontaktlist med blant annet en 5 V-pinne og to jordpinner. Disse brukes til Ä strÞmforsyne det meste som kobles til utviklingskortet.
Utviklingskortet er ogsÄ utstyrt med lysdioder som er praktiske for blant annet feilsÞking. Den grÞnne On-lysdioden viser at utviklingskortet er i gang. TX- og RX-lysdiodene brukes til henholdsvis Ä vise nÄr data sendes til og mottas av utviklingskortet. De skal blinke i raskt tempo nÄr data overfÞres til og fra utviklingskortet. Sist men ikke minst finner vi lysdioden som kalles Pin 13-LED. Den kommer til nytte i kapittel 4 Arduino IDE.
Utviklingskortet er ogsÄ utstyrt med en omstartsknapp. Den brukes hvis det skulle oppstÄ problemer som gjÞr at utviklingskortet mÄ startes pÄ nytt.
Andre utviklingskort
Arduino Uno er langt fra det eneste utviklingskortet som finnes. Et annet eksempel er Arduino Mega, som er storesĂžstermodellen til Arduino Uno. Arduino Mega har betydelig flere porter, mer minne og raskere prosessorkjerne. Den er populĂŠr for store og kompliserte prosjekter.Â

Adafruit er en av de store produsentene av Arduino-tilbehĂžr og Arduino- utviklingskort (de er til og med en offisiell produsent). De har utviklet et lite utviklingskort som heter Trinket, som har blitt veldig populĂŠrt for sin kompakte stĂžrrelse og lave pris. Ulempen med Trinket er at utviklingskortet har fĂŠrre porter, mindre minne og langsommere prosessorkjerne enn Arduino Uno.Â
Koblingsbrett
Det er ikke praktisk Ă„ koble komponenter direkte til utviklingskortet. I tester og prototyparbeid kobles komponentene i stedet til et koblingsbrett, som i sin tur kobles til utviklingskortet. Koblingsbrett krever ikke lodding, og derfor er det raskt og enkelt Ă„ koble til komponenter.
Koblingsbrett finnes i mange utfĂžrelser. I komponentpakken som hĂžrer til denne boken finner du et av de vanligste koblingsbrettene. Den har 30 rader med ti hull per rad som komponentene kan kobles til. Langs begge sider av koblingsbrettet er det hull som vanligvis brukes til strĂžmtilfĂžrsel.
Legg merke til at samtlige hull er navngitt ut fra et koordinatsystem (radene har numre og kolonnene har bokstaver).
Legg ogsÄ merke til hvordan hullene er oppdelt pÄ koblingsbrettet. Inndelingen indikerer hvordan de ulike hullene henger sammen med hverandre eller er fraskilt fra hverandre.

Modul
Med et koblingsbrett kan du bygge hva som helst. Med moduler gÄr det raskere Ä bygge det. Moduler er kretskort der komponentene er ferdigkoblet, slik at de kan kobles direkte til utviklingskortet med et fÄtall koblinger. Det sparer mye tid.
Trykknapper brukes ofte i Arduino-sammenhenger. De bestÄr av en fjÊret bryter og en motstand (resistor). For Ä slippe Ä koble sammen trykknappens komponenter hver gang du trenger en trykknapp, kan du bruke en ferdig modul i stedet.
Moduler brukes ogsÄ til Ä koble til komplekse ting til et Arduino-utviklingskort. Det er praktisk for ting som hadde vÊrt vanskelig Ä koble sammen selv. Et eksempel pÄ dette er et relémodulkort som hadde tatt veldig lang tid Ä sette sammen pÄ et koblingsbrett. Koblingsbrettet mÄtte dessuten ha vÊrt veldig stort.

Shield (skjold)
Et shield er en spesiell type modul. Navnet betyr rett og slett skjold, men i den nordiske maker-verdenen brukes vanligvis det engelske ordet.
Det spesielle med et shield er at det â til forskjell fra vanlige moduler â kan monteres oppĂ„ utviklingskortet. Shieldet er designet slik at pinnekontakter passer i utviklingskortets motstykker. Vanligvis designes de ut fra Arduino Uno (og passer da ogsĂ„ storesĂžstermodellen Arduino Mega).

Et shield bruker en eller flere av de digitale GPIO-pinnene og analoge inngangene (pinnene langs sidene pÄ utviklingskortet). Pinnene som shieldet bruker, kan ikke brukes av noe annet samtidig. Ettersom et shield sjelden bruker alle pinner, har det vanligvis gjennomgangskoblinger. Det gjÞr at enda et shield kan kobles oppÄ det fÞrste. Dette forutsetter at de to shieldene ikke bruker samme pinne.