Arduino
Kun kuulemme mikrokontrollerin kehityslevystä, ensimmäinen kortti, joka tulee mieleemme, on Arduino. Arduinon alusta vuonna 2005 tähän päivään asti se on edullisin laite fyysiseen laskemiseen. Arduinossa on useita erilaisia levyjä 8-bittisestä Arduino unosta 32-bittiseen Arduino Zeroon. Useimmat Arduino-levyt perustuvat 8-bittisiin mikro-ohjaimiin, kuten Arduino Unoon, joka on suunniteltu käyttämällä Atmel Atmega328p -mikrokontrolleria.
Arduino-levyt ovat aloittelijaystävällisiä ja helposti edullisia, joten ne ovat loistava lähtökohta sulautettujen järjestelmien maailmaan. Mitä tulee IoT-levyihin Arduino Zero on ESP32-levyjen lähin kilpailija. Se on edullinen mikro-ohjainkortti WiFi- ja Bluetooth-tuella aivan kuten ESP32:ssa.
ESP32
ESP32 kuuluu Espressif Systemsin suunnittelemaan ESP-levysarjaan. Kuten Arduino Zero, myös ESP32 perustuu 32-bittiseen mikro-ohjainpiiriin. Mikro-ohjaimen lisäksi siinä on 2,4 GHz WiFi- ja Bluetooth-tuki. Se on IoT-kortti, joka on suunniteltu parasta suorituskykyä varten.
Kuten Arduino, ESP:llä on myös sarja levyjä nimeltä ESP32-Solo, ESP32-Mini ja ESP32-Mini. ESP32:ssa on yli 30 I/O-nastaa, joihin mahtuu niin monta moduulia kuin haluamme.
Tekniset tiedot verrattuna
Arduino Zerolla ja ESP32:lla on niin paljon yhtäläisyyksiä paitsi laitteiston suhteen, myös samalla ohjelmointirakenteella näiden levyjen koodaamiseksi. Kuten Arduino-levyt, ESP32 on myös yhteensopiva Arduino IDE:n kanssa, meidän on vain asennettava joitain ESP-levytiedostoja. Tarkastellaan molempia tarkemmin:
PROSESSORI
- Arduino Zero on suunniteltu IoT-sovelluksiin, jotka perustuvat SAMD21-siruun, joka on 32-bittinen mikro-ohjain, joka toimii 48 MHz:llä.
- ESP32 perustuu myös 32-bittisiin mikrokontrollereihin. ESP32 käyttää Tensilica Xtensa LX6 -mikroprosessoria sekä kaksi- että yksiytimisissä muunnelmissa.
MUISTI
- Arduino Zeron flash-muisti on 256 kt.
- ESP32 alkaa 4 Mt flash-muistista, ja joissakin moduuleissa on jopa 8 Mt ja 16 Mt flash-muistia.
I/O
- Arduino Zero sisältää 20 digitaalista I/O-nastaa, mukaan lukien 6 analogista tuloa ja 1 analoginen lähtö.
- ESP32-nastat vaihtelevat moduulityypin I/O-nastat vaihtelevat välillä 38-77.
WiFi
- Ethernet-suojan käyttäminen Arduino Zero mahdollistaa Internet-yhteyden.
- ESP32:n tapauksessa siinä on sisäänrakennetut Wi-Fi-ominaisuudet, joten ylimääräisiä lisäosia ei tarvita.
Lyhyt vertailu
| Ominaisuudet | Arduino Zero | ESP32 |
| Digitaaliset I/O-nastat | kaksikymmentä | 36 |
| PWM Pins | 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13 | 16 |
| Analogiset nastat | 6, 12-bittiset ADC-kanavat | 18 asti |
| Prosessori | ATSAMD21G18, 32-bittinen ARM, Cortex M0+ | Xtensa Dual Core 32-bittinen LX6-mikroprosessori |
| Flash-muisti | 256 kt | 4 Mt |
| SRAM | 32 kt | 520 kt |
| EEPROM | Ei mitään | Ei mitään |
| Kellonopeus | 48 MHz | 802,11 b/g/n |
| Jännitteen taso | 3,3V | 3,3V |
| Wi-Fi | Ulkoiset suojat | 802,11 b/g/n |
| Bluetooth | Ulkoisen moduulin tuki | v4.2 BR/EDR ja BLE |
| I2C tuki | Joo | Kyllä (2x) |
| SPI-tuki | Joo | Kyllä (4x) |
| Laitteiston sarjaportti | kaksi | 3 |
| USB-liitäntä | Micro-USB | Micro-USB |
Johtopäätös
Sekä Arduino Zero että ESP32 ovat mikrokontrollereihin perustuvia IoT-kortteja. Näiden levyjen avulla voimme kattaa laajan valikoiman sovelluksia IoT-laitteista, puetettavista laitteista, automaatiosta ja robotiikasta. Arduino Zerosta puuttuu kuitenkin sisäänrakennetut WiFi- ja Bluetooth-moduulit, mutta siinä on tuki ulkoisille suojauksille näiden ominaisuuksien saamiseksi helposti. Toisaalta ESP32 on energiatehokas älykortti langattomalla tekniikalla ja se voi toimia vaikeissa olosuhteissa. Jos sinulla on vaatimuksia IOT-kortille, jossa on Bluetooth- ja WiFi-yhteys, ESP32 on paras aloittaa.