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Actualmente la placa Arduino se ha vuelto muy popular entre muchos desarrolladores de diferentes partes del mundo, y esto se debe, a que, cualquiera puede usarla para desarrollar con gran facilidad hardware y software de código abierto.
Su diseño está compuesto para promover el uso de la ingeniería electrónica en proyectos multidisciplinares, y para el mundo de los fabricantes de dispositivos y programas, se ha convertido en una herramienta muy útil, en relación con el hardware libre.
En esta ocasión, te mostraremos una variedad de características y especificaciones técnicas que deberías tomar en cuenta antes de iniciarte a trabajar con proyectos Arduino.
Conoce las especificaciones técnicas más importantes que debes conocer de los componentes de un Arduino
Con el fin de simplificar el trabajo de diseño, Arduino tiene algunas características muy importantes que le permiten realizar trabajos de gran determinación para cualquier persona que se disponga.
Ten presente las más necesarias:
Microcontrolador
La unidad central de procesamiento es la parte fundamental de una placa Arduino, y como su nombre lo dice, este pequeño circuito es utilizado en un dispositivo o un proyecto de tecnología para realizar una tarea específica.
El microcontrolador cuenta con puertos de comunicación, de entrada y salida, esto le concede la facultad de recibir una orden que se graba en sus bloques funcionales desde el computador, para luego, llevar a cabo una función. Por lo general, los microcontroladores más usados son los Atmel AVR, así como el Atmega168, Atmega328, Atmega1280, y el Atmega1280. Por otro lado, las ordenes para este circuito se transmiten a través del lenguaje de programación para Arduino implementado en su Arduino IDE.
Voltaje
El voltaje en este campo es conocido por ser la fuente de alimentación de un Arduino y usualmente para funcionar solo requiere un voltaje de 5 voltios. Existen varios métodos para alimentarlo de la manera adecuada, de tal forma, que no ocasione ningún error o falla más adelante.
Adaptador de corriente
El adaptador de corriente es uno de los usos más frecuentes para mantener un Arduino estable, el voltaje recomendado es de 7-12 V, y uno máximo es de 6-20V, esto ya sea, dependiendo del Arduino y la potencia suficiente que se requiera. Una gran elección para proyectos que tienen un enchufe cerca y no son necesarios mover.
USB
Esta es otra de las formas más comunes para alimentar un Arduino, proporciona un total de corriente de salida de 500mA, debido a que, se utiliza un cable USB para conectarlo en el ordenador.
Baterías o Fuentes externas
El uso de baterías o fuentes externas es otra manera de sustentar a un Arduino, sin embargo, cuentan con poca duración respectivamente por su corta capacidad de corriente. Su consumo puede llegar de 300 a un total de500 mA~1 A.
Número de Pines
En la electrónica, un pin es conocido por transportar electricidad de un componente a otro. Una placa Arduino está compuesta con un grupo de pines de entrada/salida que funcionan para conectar diferentes placas de expansión y microcontroladores. Dichos Pines son usados para ser programados por el entorno de desarrollo integrado (IDE), y se alimentan por medio de un cable USB tipo B, o una batería de 9V. Comúnmente una placa se encuentra abastecida por 14 pines digitales y 6 pines analógicos
Pines digitales
Los pines digitales están enumerados del 0 al 13 y disponen de una configuración de entrada y salida, trabajando solo con los valores ALTO y BAJO. Estas entradas digitales se especializan en recibir señales de voltaje.
El voltaje correspondiente para un pin de entrada es de 0 a 5 voltios, de este modo, se consigue un mejor rendimiento y evitamos que la placa Arduino pueda dañarse, por tal razón, no se debe aplicar un voltaje superior al permitido. De acuerdo con las operaciones recomendadas, estos pines trabajan con resistencias Pull Down y Pull Up, cuando se encuentran en estado inactivo, para distinguir el valor del voltaje de alto a bajo.
Pines analógicos
Las entradas analógicas se clasifican de A0 a A5 para facilitar su reconocimiento. Opta por una resolución de 0 a 1023 valores diferentes, por lo que, estas entradas son conocidas por ser mucho más caras y limitadas que las digitales. Las señales analógicas se miden tomando cualquier valor dentro del rango de -Vcc y + Vcc.
Por lo tanto, para medir estas señales se requiere de un conversor analógico digital, que se encargue de convertir medidas analógicas en medidas digitales cifradas con el número de bits. Esto significa que los pines analógicos pueden ser utilizados para muchas más tareas que los digitales. Entre los ejemplos de conexiones de entradas analógicas, está el potenciómetro, en donde se puede leer el voltaje de salida y retirarlo por el equipo.
Velocidad de reloj
Mayormente los proyectos que se llevan a cabo con circuitos integrados cuentan con un oscilador, una herramienta que ayuda a verificar el proceso y el rendimiento que está ejecutando dicho proyecto.
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Es decir, que el oscilador se encarga del conteo del tiempo. La velocidad de reloj interna de la placa Arduino UNO es de 16 MHz, lo que se lee a 16 millones de pulsos de reloj por segundo. Sin embargo, cabe mencionar que el funcionamiento de Arduino tiene que ir de acorde con un tiempo de ejecución, por lo cual, mientras más alta sea la velocidad de reloj, se obtendrán mejores resultados.
Memoria SRAM
La memoria SRAM actúa como una unidad de almacenamiento, por lo cual, es muy parecida a una memoria RAM de una CPU. Esta memoria dinámica y de acceso aleatorio se emplea para los procesos llevados adentro de un microcontrolador. Su desarrollo fue especializado para conservar datos mientras se encuentre alimentada, esto significa, que, si su fuente de sustento es interrumpida, se puede llegar a perder la información.
No obstante, es un factor fundamental para un corto consumo y un manejo de datos ventajoso. Cuando nos referimos de un acceso a una memoria de forma aleatoria, significa que las ubicaciones que se encuentren en ella se pueden escribir o leer en el orden que sea. Por esa razón, es que las memorias SRAMs son mucho más costosas y eficientes.
Memoria Flash
En este campo de electrónica, la memoria Flash tiene una de las tareas más cruciales para diseñar un proyecto. Su capacidad puede variar de acuerdo con el modelo de Arduino que se utilice. La memoria Flash tiene mucha similitud con las tarjetas SD o un Pendrive, ya que, permite almacenar el código de programación.
Esto quiere decir, que, para no tener fallos con relación a diferentes funciones del Arduino, es necesario contar con una memoria Flash de buena capacidad. Otra característica de estas memorias, es su gran eficiencia a la hora de guardar datos y códigos, debido a que su diseño les permite conservar la información, en caso de que el Arduino se apague.
Lista de los mejores kits y placas Arduino para principiantes que debes conocer para desarrollar tus propios dispositivos
Basado en las especificaciones técnicas que proporciona un Arduino, puedes considerar tener un equipo de apoyo para crear dispositivos singulares.
Por ese motivo, te presentamos algunos de los kits y placas Arduino más utilizados de forma que emprendas proyectos a tus gustos:
Arduino Starter Kit
Es un kit con una gran cantidad de elementos para aprender a diseñar proyectos simples y complejos. Contiene una placa de Arduino UNO, y placas de muestra para realizar tus propias pruebas de diseños. Además, te proporciona un manual con variedades de proyectos fáciles y de un nivel experto, para aprender con mayor rapidez.
UNIROI Kit de iniciación completo
Otro de los kits que soportan Arduino IDE, es UNIROI. Un kit de inicio muy básico, pero con una amplia gama de herramientas para comenzar a programar con el uso de la placa UNO R3. Este equipo cuenta con placas de prueba, baterías de 9 voltios, LEDs de distintos colores, guías y tutoriales en CD para realizar proyectos de aprendizaje.
Arduino UNO
Esta es una de las placas más populares y conocidas hoy en día. Cuenta con un microcontrolador de ATmega328 muy eficaz para ejecutar la programación que le quieras otorgar. Entre sus propiedades más destacables, trabaja con un voltaje de 5v y puedes utilizar un voltaje de entrada de 7-12v. También, abarca 14 pines digitales de entrada y salida, y entre ellos, 6 son salidas PWM, junto con 6 pines de entradas analógicas.
Arduino/Genuino 101
Es una placa ideal para el diseño de dispositivos, y gracias a su microcontrolador Intel® Curie, tiene la ventaja de otorgar un mejor rendimiento y consume menos energía. Aguanta un voltaje máximo de entrada de 7-20V, con 14 pines digitales, 4 pines PWM y 6 pines analógicos. 196KB de memoria Flash y 24KB SRAM para almacenar códigos de programación.
Arduino Mega
Este modelo es mucho más avanzando, esto quiere decir, que utiliza una unidad central de procedimiento ATmega2560, mucho más potente que las mencionadas anteriormente. Cuenta con alrededor de 70 pines digitales y analógicos, más una memoria Flash de 256kB, por lo que, tiene una gran capacidad para guardar distintos programas.
