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Les différents Type d'Arduino


Définition du module Arduino

ARDUINO est une plate-forme de prototypage électronique open-source, composée d’objets interactifs à usage créatif, destinée aux artistes, amateurs, designers, elle trouvera entièrement sa place dans l’univers du train miniature. Elle est basée d’une part sur du matériel (carte électronique) et d’autre part sur un ensemble de logiciels (environnement de programmation) faciles à utiliser. Cet environnement matériel et logiciel permet à l’utilisateur de formuler ses projets c’est-à-dire expérimentation.


Arduino a commencé en Italie, chez Interaction Design Institute Ivera (IDII), est une école spécialisée en design qui se focalise sur la manière dont nous interagissons avec les produits, les systèmes et les environnements numériques.



La carte Arduino est un circuit imprimé spécifiquement conçu pour héberger un microcontrôleur (architecture Atmel AVR) et donner accès à toutes ses entrées et sorties. Elle comprend aussi quelques autres composants électroniques qui permettent de faire fonctionner le microcontrôleur ou d’en étendre les fonctionnalités. Un microcontrôleur programmé peut analyser et produire des signaux électriques de manière à effectuer des tâches très diverses.


Arduino est utilisé dans beaucoup d'applications comme l'électrotechnique industrielle et embarquée ; le modélisme, la domotique mais aussi dans des domaines différents comme le pilotage d'un robot, commande des moteurs et faire des jeux de lumières, communiquer avec l'ordinateur, commander des appareils mobiles (modélisme).


Chaque module d’Arduino possède un régulateur de tension +5 V et un oscillateur à quartez 16 MHz. Pour programmer cette carte, on utilise le logiciel IDE Arduino. La carte Arduino est donc une interface programmable mais sa simplicité devient par contre, un handicap lorsqu’il s’agit de multiplier les périphériques et de manipuler des algorithmes lourds.


Il existe plusieurs cartes Arduino dont les caractéristiques sont plus ou moins riches. Le but de ce chapitre introductif est de faire un panorama de l’existant. Chaque carte sera ensuite détaillée dans un paragraphe qui lui sera propre.


Type des cartes Arduino

Nous citons, dans ce qui suit, certains types de cartes Arduino tel que : carte Arduino UNO, Leonardo, Méga, Méga ADK, Due, Nano, Yun, etc.


1- L’Arduino UNO: est un microcontrôleur programmable qui permet, de contrôler des éléments mécaniques : systèmes, moteurs, etc. Cette carte électronique permet donc à son utilisateur de programmer facilement des choses et de créer des mécanismes automatisés, sans avoir au préalable des connaissances approfondies en programmation. 


C’est un outil pensé et destiné aux inventeurs, artistes ou amateurs qui souhaitent créer leur propre système automatique en le codant de toute pièce, au meilleur prix. 

Les différents Type d'Arduino

La carte Arduino UNO est l’une des cartes les plus populaires de la famille Arduino dont le cœur est un microcontrôleur de références ATMega328. Il possède 14 broches d'entrée/sortie numériques (dont 6 peuvent être utilisées en tant que sorties PWM), 6 entrées analogiques, en quartz de 16 MHz, une connexion USB, une prise d'alimentation, un en-tête ICSP et un bouton de réinitialisation. 


Il contient tout le nécessaire pour prendre en charge le microcontrôleur.

La Carte Leonardo: Est sortie après la carte Arduino UNO, et a été dotée d’un nouveau type de processeur, et d’une ergonomie revue caractérisée par une stabilité plus éprouvée. Elle a le même nombre de ports que la carte Arduino UNO (14 broches d'entrée/sortie numériques (dont 6 peuvent être utilisé es en tant que sorties PWM), 6 entrées analogiques) ; par contre, son port USB permet à l’utilisateur d’émuler un clavier ou une souris.

Les différents Type d'Arduino

La carte Arduino Leonardo utilise le microcontrôleur ATmega32u4 qui possède une communication USB native ce qui évite d'avoir recours à un autre processeur ; Cela permet à cette carte d'apparaitre de la même manière qu'une souris ou un clavier sur un PC connecté ceci en plus de sa présentation en tant que port COM.


Cette carte pourra mieux servir pour débuter un projet de domotique, comme la gestion de l’éclairage de sa maison ou la fermeture/ouverture des volets en fonction de la météo extérieure.


La carte Arduino Méga: Est une carte à microcontrôleur basée sur un ATmega2560. Elle est la plus diffusée après l’Arduino UNO puisqu’elle offre toutes les fonctionnalités de cette dernière mais, avec des fonctionnalités supplémentaires.

Les différents Type d'Arduino

On retrouve notamment un nombre d’entrées et de sorties plus important (54 broches numériques contre 14 analogique) d'un quartz de 16Mhz, une connexion USB, un connecteur d'alimentation jack, et un bouton de réinitialisation (reset) ainsi que plusieurs liaisons séries avec un processeur plus puissant doté d’une mémoire plus vaste qui permet d’exploiter des algorithmes plus complexes, bien sûr, son prix est plus élevé.


Pour pouvoir utiliser cette carte, il suffit de la connecter à un ordinateur à l'aide d'un câble USB ou de l'alimenter avec un adaptateur secteur ou une pil. La carte Arduino Méga 2560 est compatible avec les circuits imprimés prévus pour les cartes Arduino Uno.


La carte Arduino méga ADK: Offre les mêmes caractéristiques techniques que la Arduino Méga, mais son port USB permet de la connecter avec un environnement Androïd ouvrant de nouvelles perspectives d’interaction avec le monde des Smartphones et des capteurs dont ils sont dotés. Sa mise en œuvre nécessite par contre de solides connaissances en Java et certaines capacités à développer ses propres applications.

Les différents Type d'Arduino


La carte Arduino Due: est une évolution de la carte Arduino Méga ; elle possède le même nombre de ports que l’Arduino Méga, mais offre des performances réputées 3 fois supérieures avec une puissance largement plus grande.

Les différents Type d'Arduino

Elle permet de manipuler rapidement des algorithmes lourds particulièrement utiles dans le monde de la robotique, généralement utilisée dans des projets de création d’intelligence artificielle pour des robots mobiles. 


Il est à noter que cette version fonctionne en 3.3 V au lieu de 5 V pour les cartes citées plus haut.


La Carte Arduino Nano n’est ni plus ni moins qu’une carte Arduino UNO miniaturisée.


Les différents Type d'Arduino


Sa taille et son poids réduits la destinent à une utilisation dans des espaces réduits (en textile par exemple) ou dans des applications de robotique ou de modélisme pour lesquels le poids et la taille sont des facteurs déterminant (hélicoptères, drones…).


La carte Arduino Yun: Récemment proposée par Arduino, est une carte similaire à la carte Arduino Leonardo de même processeur (l’Atmel ATmega32U4) Sauf que celle-ci possède, en plus, un module générant un réseau wifi intégré et des fonctionnalités avancées permettant de réaliser des prototypes d’objets connectés. 

Les différents Type d'Arduino


Elle permet aussi de combiner la puissance de Linux avec la facilité d’utilisation d’une carte Arduino.


Caractéristiques des cartes Arduino.

Le tableau ci-dessous regroupe, pour les différents types de cartes Arduino, les principales caractéristiques tel que leurs dimensions, leurs tensions d’entrée et celles de fonctionnement, leurs mémoires vives et mortes, des informations sur leurs microprocesseurs, leurs ports USB, leurs connectivités, etc.


Caractéristiques des divers types de cartes Arduino


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