Tổng quan bài viết

Bài viết này khám phá quá trình phát triển của Arduino từ một nền tảng phần cứng nguồn mở thành một hệ sinh thái mở rộng, đồng thời nhấn mạnh tác động sâu sắc của nó trên nhiều lĩnh vực.

Định nghĩa Arduino

Arduino là một nền tảng phần cứng và phần mềm nguồn mở được thiết kế để cung cấp một điểm vào đơn giản, chi phí thấp nhưng hiệu suất cao vào thế giới vi điều khiển. Nó được tiên phong cách đây gần hai thập kỷ bởi David Cuartielles, Gianluca Martino, Tom Igoe, David Mellis và Massimo Banzi.

Định nghĩa này về Arduino đã đủ dùng cách đây một thập kỷ. Tuy nhiên, Arduino đã phát triển. Trong hai mươi năm qua, hàng ngàn người đóng góp đã làm phong phú thêm hệ sinh thái nguồn mở của nó. Ngày nay, Arduino không chỉ là Arduino.

Arduino đã thay đổi như thế nào?

Arduino tiếp tục mở rộng danh mục sản phẩm của mình. Nó vẫn cung cấp các phiên bản lặp lại của UNO gốc, cùng với các phiên bản mở rộng vẫn giữ nguyên dạng thức cổ điển. Điều này bao gồm UNO R4 với ma trận LED 8x12, như thể hiện trong Hình 1. Dòng sản phẩm Pro mới có bộ xử lý 32 bit hiệu suất cao và kết nối mạng, cho phép giám sát từ xa và chia sẻ dữ liệu. Dòng Pro cũng bao gồm Opta, một bộ điều khiển logic lập trình (PLC). Các môi trường phát triển tích hợp (IDE) nâng cao hiện cung cấp các tính năng như máy vẽ nối tiếp.

Hình 1. Bộ SparkFun giới thiệu Arduino Uno R4 và nhiều thiết bị Qwiic khác nhau.

Arduino đã thành công ở đâu?

Đối với nhiều sinh viên đại học và nhà giáo dục, Arduino gợi lên những tình cảm mạnh mẽ—từ những người theo chủ nghĩa thuần túy thích lập trình bare-metal đến những người đam mê sử dụng nó cho hầu hết mọi thứ. Sự đồng thuận của họ là gì? Arduino là một thành công sâu sắc trong cộng đồng vi điều khiển toàn cầu và không gian sáng tạo. Nói cách khác, sinh viên và những người đam mê trên toàn thế giới rất quen thuộc với phần cứng và IDE của nó.

Nhưng đây không phải là kết thúc của câu chuyện, vì sức ảnh hưởng của Arduino còn vượt xa phạm vi công ty và các sản phẩm của họ.

Arduino đã mở rộng phạm vi hoạt động của mình như thế nào?

Đây là nơi mọi thứ trở nên thú vị, khi chúng ta bắt đầu thấy lý do tại sao định nghĩa ban đầu của chúng ta về Arduino lại không đầy đủ. Là một kỹ sư tại DigiKey, tôi đã có cơ hội khám phá nhiều nền tảng khác nhau. Tôi đã quan sát thấy Arduino đã phát triển vượt ra khỏi phạm vi ban đầu của nó. Trước đó, tôi đã lưu ý rằng Arduino gần như là một hằng số phổ biến trong các bối cảnh giáo dục. Sự thật này không phải là không được chú ý—không chỉ bởi chính Arduino mà còn bởi các nhà sản xuất khác.

Arduino như một công cụ dịch ngôn ngữ

Cuộc trò chuyện chuyển hướng hấp dẫn khi chuyển trọng tâm từ Arduino sang Raspberry Pi. Ở đây, chúng ta gặp phải nhiều công nghệ khác nhau. Ví dụ, Raspberry Pi Pico có thể được lập trình trực tiếp từ Arduino IDE. Cũng có các phương pháp để lập trình Pi độc lập trong khi vẫn giữ nguyên cú pháp Arduino, một kỹ thuật áp dụng cho PLC dựa trên Pi như PLC từ KUNBUS.

Tương tự như vậy, các nhà sản xuất khác có thể nhập mã Arduino vào IDE của riêng họ. Ví dụ, MPLAB của Microchip (một đối tác của DigiKey) có thể nhập một dự án Arduino. Một dự án mẫu có thể lập trình UNO, sau đó mã được chuyển đến MPLAB và triển khai đến các bộ vi điều khiển AVR của Microchip (ban đầu là Atmel). Một lần nữa, nền tảng giáo dục rộng lớn của Arduino được tận dụng để đào sâu hiểu biết về các bộ vi điều khiển.

Thông tin kỹ thuật:

Một lượng lớn mã Arduino C đã được sử dụng để đào tạo các mô hình AI. Do đó, AI hiện có thể hỗ trợ tạo và tối ưu hóa mã. Ví dụ, hãy xem xét mã không chặn được tạo ra với sự hỗ trợ của AI, như được trình bày trong bài viết này. Bài viết này chứng minh cách các khái niệm ban đầu gắn liền với lập trình PLC có thể thích ứng liền mạch với các ứng dụng rộng hơn.