آردوينو

هو لوح تطوير إلكتروني يتكون من دارة إلكترونية مفتوح المصدر مع متحكم دقيق يُبرمج عن طريق الحاسب الآلي، وهو مصمم لتسهيل استخدام الإلكترونيات التفاعلية في المشاريع متعددة التخصصات. يُستخدم الآردوينو بصورة أساسية في تصميم المشاريع الإلكترونية التفاعلية أو المشاريع التي تستهدف بناء حساسات بيئية مختلفة كدرجات الحرارة، الرياح، الضوء و الضغط وغيرها… يّمكن توصيل الآردوينو ببرامج مختلفة على الحاسب الشخصي، ويعتمد في برمجته على لغة البرمجة مفتوح المصدر بروسيسنج، وتتميز الأكواد البرمجية الخاصة بلغة الآردوينو أنها تشبهه لغة السي وتعتبر من أسهل لغات البرمجة المستخدمة في كتابة برامج المتحكمات الدقيقة.

التاريخ
ظهرت فكرة جهاز الآردوينو عام 2005م في مدينة ‏إيفريا الإيطالية، حيث أطلق ماسيمو بانزى بالتعاون مع دايفيد كوارتيليس وجاينلوكا مارتينو بإطلاق مشروع “أردوين ‏إيفريا” (Arduin of Ivrea) وسُمّيّ المشروع باسم أشهر شخصية تاريخية في المدينة. وكان الهدف الأساسي للمشروع هو عمل بيئة تطوير للمتحكمات دقيقه بصوره مفتوحه المصدر 100 في المئة وتضمن هذا المشروع عمل بيئة تطوير برمجيه للمتحكمات الدقيقة Integrated Development Environment وتكون مجانيه في ذات الوقت كما تضمن عمل لوحات تطوير Development Boards صغيره الحجم بتكلفه بسيطه تبلغ حالياً قرابة 27 دولار ليتمكن الطلاب والهواة التقنين تحمل سعرها، وحتى عام 2013 تم شحن أكثر من 700 ألف لوحة آردوينو.

مثال على ابسط مشاريع اردوينو
المثال التالي يوضح كيفية تشغيل صمام ثنائي باعث للضوء لمدة ثانية (1000 ميلي ثانية) وإطفاءه ثانية بشكل مستمر حتى يتم فصل الآردوينو عن منبع الطاقة:

وهذا كود آخر لإطفاء وتشغيل الليد عن طريق البلوتوث :

تقنية أغطية آردوينو

عندما تم تصميم آردوينو كان واحداً من الأهداف الأساسية للتصميم هو أن يكون سهل الاستخدام لجميع الفئات من الناس وان يجعل أي شخص قادر على القيام بالعديد من المشاريع الإلكترونية دون الحاجة لمعرفه تقنية كبيرة، من هنا تم تصميم وصناعة أغطية آردوينو أو ما يعرف باسم دروع آردوينو Arduino Shields

الغطاء: لوحة إلكترونية في نفس حجم آردوينو وتوضع فوق لوحة آردوينو الأساسية وتقوم بعمل مجموعة من الوظائف الخاصة التي تحتاج لمكونات ودوائر إلكترونية معقدة، ويستخدم الغطاء في أختصار الوقت والجهد اللازم لبناء هذه الدوائر الإلكترونية، كما يمكن تركيب واستخدام أكثر من غطاء واحد على نفس لوحة آردوينو.

آردوينو ومعمارية ARM Cortex

في عام 2009 تعرض آردوينو لنقله نوعيه جديده جاءت على يد فريق LeafLabs والذي قام بتطوير لوحه أردوينو جديده تسمى The Maple board تعمل بشرائح إلكترونية من عائله ARM Cortex والتي نقلت آردوينو ألي افق جديد من السرعة والقوه حيث تتميز جميع شرائح ARM باحتوائها على معالجات عاليه السرعة تمتلك قوه معالجه تبدأ من 72 ميجا هرتز وتصل في بعض الإصدارت ألي 1.5 جيجا هرتز.

آردوينو وشرائح FPGA

بالرغم من كل التطورات السريعة في لوحات أردوينو المختلفة إلا أن التطوير لم يتوقف عن حدود ARM Cortex بل وصل إلى شرائح مصفوفات البوابات المنطقية القابلة للبرمجة Field-Programmable Gate Arrays FPGA في عام 2010 تم نشر مشروع مفتوح المصدر اسمه Papilio Arduino والهدف منه هو صناعه لوحه آردوينو تعمل بشرائح من نوع FPGA ويمكن برمجتها بلغه Arduino C.

جاء مشروع Papilio Arduino ليحل هذه المشكلات ويقدم لوحه تطوير جديده إلى عائله لوحات آردوينو وتم اصدار Papilio Arduino IDE وهي نسخه معدله من برنامج Arduino IDE لجعل لغه آردوينو تتناسب مع شرائح FPGA كما تم إصدار لوحات papilio boards للبيع من منتصف عام 2010