$ 5 Mikrocontroller: Arduino, Raspberry Pi Zero oder NodeMCU?

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Früher war es so, dass Sie, wenn Sie einen Computer haben möchten, Ihr Haus umbuchen müssen, um dafür zu bezahlen. Jetzt können Sie eine für eine bekommen Abraham Lincoln. Stelle dir das vor.

Ja, Mikrocontroller sind Computer, und es gibt drei, die unter dem Preis von 5 US-Dollar liegen: Der Arduino, der Raspberry Pi Zero und der NodeMCU. Was sind ihre Stärken? Was sind ihre Schwächen? Noch wichtiger ist, welches sollten Sie für Ihr Projekt verwenden?

Das Arduino Uno: Alter vor Schönheit

Das Arduino Uno ist das älteste Gerät in unserem heruntergekommenen Zustand. Es stammt aus dem Jahr 2005, als es als Lehrmittel für Studenten des Interaction Design Institute Ivrea in Norditalien entwickelt wurde. Seitdem wurde es unzählige Male verbessert, modifiziert und geklont und löste eine Revolution in der Elektronik und kreativen Programmierung aus.

Wenn Sie ein offizielles Arduino von kaufen würden ihren Online-Shopoder von einem Einzelhändler wie Farnell, Adafruit, oder MaplinSie können leicht erwarten, rund 25 $ zu zahlen. Der Preis für das Originalprodukt ist nicht gesunken, wie man es sich erhofft hätte. Der Arduino ist jedoch ein Open-Source-Produkt, und es gibt Hersteller in China, die dies getan haben

perfekte Klone erstellt Arduino Buying Guide: Welches Board solltest du bekommen?Es gibt so viele verschiedene Arten von Arduino-Boards, dass man sich nicht sicher ist, ob man verwirrt ist. Was solltest du für dein Projekt kaufen? Lassen Sie uns mit diesem Arduino-Einkaufsführer helfen! Weiterlesen die für nur 5 $ bei eBay und verkaufen AliExpress.

Diese $ 5-Nachahmungen funktionieren und verhalten sich genauso wie das Original. Sie verwenden genau die gleichen Chips und werden nach den gleichen Spezifikationen wie der Originalartikel hergestellt. Der einzige Grund, warum Sie jemals den vollen Preis zahlen sollten, ist die Unterstützung des Arduino-Projekts.

Der wahrscheinlich größte Vorteil des Arduino ist seine Einfachheit. Es ist keine Konfiguration erforderlich, die über das physische Erstellen des von Ihnen erstellten Objekts hinausgeht. Sie müssen nicht wie bei einem Raspberry Pi ein vollständiges Linux-System erstellen und konfigurieren. Sie schreiben den Code einfach auf den Computer, den Sie normalerweise verwenden, kompilieren ihn und flashen ihn auf den Chip.

Ein weiterer großer Vorteil des Arduino ist, dass sie überraschend fehlertolerant sind. Es ist extrem schwierig - aber keineswegs unmöglich - einen irreparabel zu beschädigen.

Der größte Nachteil des Arduino ist, dass sie grundsätzlich streng sind. Wenn Sie Funktionen wie Ethernet-Konnektivität oder Bluetooth hinzufügen möchten, müssen Sie zusätzlich bezahlen für ein kompatibles Schild Die Top 4 Arduino Shields, um Ihre Projekte zu verbessernSie haben ein Arduino-Starter-Kit gekauft, alle grundlegenden Anleitungen befolgt, aber jetzt sind Sie auf einen Stolperstein gestoßen - Sie benötigen mehr Kleinigkeiten, um Ihren Elektronik-Traum zu verwirklichen. Zum Glück, wenn Sie ... Weiterlesen . Diese sind nicht billig, da offizielle Schilde im Durchschnitt zwischen 20 und 40 US-Dollar kosten. Aber wie bei den Arduinos selbst können Sie Geld sparen, indem Sie chinesische Nachahmer online kaufen.

Ein weiterer Grund zur Vorsicht ist, dass der Arduino Uno auch eine langsame ATMEGA-CPU verwendet und nur über begrenzten Speicher und Speicher verfügt. Wenn Sie also Daten wie Sensorwerte erfassen, müssen Sie herausfinden, wie diese an einem angeschlossenen Computer verarbeitet werden.

Der wahrscheinlich beste Anwendungsfall für das Arduino Uno ist als Werkzeug zum Erlernen der Elektronik Lernen Sie Elektronik und Arduino, indem Sie sich diese Videos ansehenDas Programmieren der eigenen Elektronik zu lernen ist eine Stärkung und Belohnung, aber es kann schwierig sein, ohne Anleitung loszulegen. Wir haben die besten Videos, YouTube-Kanäle und Online-Kurse zusammengefasst, um loszulegen. Weiterlesen und einfach bauen Internet der Dinge (IoT) Das Internet der Dinge: Wie es Ihr Leben im nächsten Jahr verändern wirdDas Internet der Dinge hat seine eigene kambrische Explosion erlebt und verspricht, Ihr Leben in den kommenden Jahren viel angenehmer zu gestalten. Hier ist der Grund. Weiterlesen Produkte. Es ist zwar nicht der leistungsstärkste Mikrocontroller auf dem Markt, aber sicherlich der am besten verstandene und am besten dokumentierte, und es stehen eine Vielzahl von Tutorials und Anleitungen zur Verfügung.

Sie sollten auch berücksichtigen die anderen Arduino-Modelle Arduino Buying Guide: Welches Board solltest du bekommen?Es gibt so viele verschiedene Arten von Arduino-Boards, dass man sich nicht sicher ist, ob man verwirrt ist. Was solltest du für dein Projekt kaufen? Lassen Sie uns mit diesem Arduino-Einkaufsführer helfen! Weiterlesen , von denen jeder für einen etwas anderen Zweck geeignet ist.

Der Raspberry Pi Zero: Der kostenlose Geschenkcomputer

Der Raspberry Pi Zero Raspberry Pi bringt $ 5 Model Zero auf den Markt: So vergleicht esDie Raspberry Pi Foundation hat gerade den Raspberry Pi Zero angekündigt: Es handelt sich im Wesentlichen um einen reduzierten Raspberry Pi mit einem passenden Preisschild: Jeder kostet 5 US-Dollar. Das ist kein Tippfehler. Weiterlesen ist im Wesentlichen die original Raspberry Pi Modell A + Was können Sie mit dem neuen Raspberry Pi A + tun?Seltsamerweise verfügt dieser neue Raspberry Pi über keine zusätzliche Hardware. In der Tat hat es weniger Ports. Was macht die Raspberry Pi Foundation? Weiterlesen , aber auf die Größe einer Visitenkarte geschrumpft. Sie können es bei allen üblichen Verdächtigen - Farnell, Pimoroni und AdaFruit - für 5 USD oder 4 GBP in Großbritannien kaufen.

In der Tat, als es zum ersten Mal herauskam, war der Raspberry Pi Zero als kostenloses Cover-Geschenk in der 40. Ausgabe des MagPi verschenkt. Wie verrückt ist das denn? Ein Computer, auf dem eine Vollversion von Linux ausgeführt werden kann, wurde gerade wie eine billige Tube Lipgloss in einem Teenagermagazin verschenkt.

Der Zero bietet alle Vorteile des originalen Raspberry Pi A +. Es kann Raspbian - die Raspberry Pi-kompatible Variante von Debian - bequem ausführen. Es ermöglicht dem Benutzer, es in einer Vielzahl von Programmiersprachen zu programmieren, einschließlich (aber nicht beschränkt auf) Python, Ruby und JavaScript (mit node.js Was ist der Knoten? JS und warum sollte es mich interessieren? [Web Entwicklung]JavaScript ist nur eine clientseitige Programmiersprache, die im Browser ausgeführt wird, oder? Nicht länger. Mit Node.js können Sie JavaScript auf dem Server ausführen. aber es ist auch so viel mehr. Wenn... Weiterlesen ).

Die Single-Core-1-GHz-CPU und die mageren 512 MB RAM reichen zwar nicht aus, um reibungslos im Internet zu surfen, können aber so ziemlich alles, wofür Sie einen Mikrocontroller verwenden würden.

Leider fällt der Raspberry Pi in zwei Hauptbereichen aus: Netzwerk und USB-Konnektivität. Es verfügt nur über zwei Micro-USB-Anschlüsse und es gibt kein nennenswertes Ethernet, Bluetooth oder Wi-Fi. Um diese Funktionalität hinzuzufügen oder zu erweitern, müssen Sie einen Adapter kaufen. Dies kostet weniger als Sie denken. Ein MicroUSB-zu-RJ45-Netzwerkadapter ist vorhanden für nur 2,16 $ bei AliExpress, einschließlich kostenlosem Versand.

Der Raspberry Pi Zero bietet die höchste Rechenleistung aller aufgeführten Mikrocontroller. Daher eignet es sich am besten für CPU-intensivere Projekte, bei denen ein Arduino Schwierigkeiten haben würde, z. B. Datenverarbeitung und Visualisierung.

Die NodeMCU: Der Arduino-Killer

Das NodeMCU ist ein beeindruckender kleiner Mikrocontroller und bietet viel für seinen winzigen Preis.

Im Gegensatz zum Arduino, der von einem 8-Bit-ATMEGA mit 16 MHz betrieben wird, wird dieser vom ESP8266 Chipsatz, der einen 32-Bit-Tensilica Xtensa LX106-Kern verwendet, der mit 80 MHz getaktet ist. Es enthält auch Wi-Fi, a Eingebauter TCP / IP-Stack, 4 Megabyte Onboard-Speicher, 20 KB RAM und 10 Pins GPIO (General Purpose Input) Ausgabe). Diese können an Komponenten wie Motoren, Sensoren und Servos angeschlossen werden.

Ähnlich wie beim Arduino ist nur sehr wenig Setup erforderlich. Sie schreiben einfach Ihren Code und senden ihn über eine USB-Verbindung an das Gerät.

Programme für die NodeMCU sind in geschrieben LuaDies ist eine interpretierte Programmiersprache, die Python und Ruby ähnelt. In vielerlei Hinsicht ist es wahrscheinlich einfacher zu lernen als die vom Arduino verwendete C-Variante. Es hat ein viel einfachere Syntax.

Apropos, wenn Sie bereits wissen, wie man Code für das Arduino schreibt, können Sie die NodeMCU mit einem Arduino-Image flashen. James Bruce hat in seiner Rezension untersucht, wie das geht Lernen Sie den Arduino Killer kennen: ESP8266Was wäre, wenn ich Ihnen sagen würde, dass es ein Arduino-kompatibles Entwicklungsboard mit integriertem WLAN für weniger als 10 US-Dollar gibt? Nun, das gibt es. Weiterlesen , wo er die NodeMCU als beschrieb "Arduino Killer".

Sie können eine abholen NodeMCU für nur 3 US-Dollar direkt aus China (oder näher an 9 US-Dollar bei Amazon) und es ist das einzige Board hier, das jede Form von Onboard-Networking bietet. Wenn Sie diese Funktion beispielsweise dem Arduino Uno hinzufügen möchten, müssen Sie leicht zusätzliche 40 US-Dollar bezahlen.

Welches Board passt zu Ihnen?

Lassen Sie uns rekapitulieren. Wenn Sie Elektronik von Grund auf lernen möchten, sollten Sie sich ein Arduino zulegen. Wenn Sie ein Projekt erstellen möchten, das viel Strom benötigt, verwenden Sie den Raspberry Pi Zero. Wenn Ihr Projekt in irgendeiner Weise eine Verbindung zum Internet herstellt, verwenden Sie die NodeMCU.

Welcher dieser Mikrocontroller ist Ihr Favorit und warum? Schreiben Sie mir in den Kommentaren unten eine Zeile, und wir werden alles darüber sprechen.

Bildnachweis: Raspberry Pi Zero GPIO Lötprojekt (Gareth Halfacre), NodeMCU (WowStar)