Fundamentos de Arduino y Microcontroladores: Hardware Abierto para Prototipado Electrónico
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Introducción a las Tarjetas Electrónicas de Prototipado
¿Qué son y para qué sirven las Tarjetas Electrónicas?
Las tarjetas electrónicas de prototipado son plataformas abiertas (open hardware) diseñadas para facilitar la creación rápida de prototipos electrónicos. Estas plataformas permiten desarrollar proyectos usando software y hardware libre. Se utilizan principalmente por diseñadores, ingenieros y aficionados para el desarrollo de proyectos interactivos.
Arduino: La Plataforma de Desarrollo Abierto
Arduino es una tarjeta electrónica programable que se ha consolidado como la plataforma de desarrollo de hardware libre más reconocida. Actúa como el cerebro de un proyecto, permitiendo la interacción entre el mundo físico y el digital.
Funcionalidad y Aplicaciones de Arduino
Arduino puede:
- Recibir información del entorno: Toma datos a través de sus pines de entrada mediante el uso de diferentes sensores.
- Controlar dispositivos: En base a la información recibida, puede ser usado para controlar y actuar sobre elementos externos, como luces, motores y otros tipos de actuadores.
El Microcontrolador: El Corazón Programable
El microcontrolador es el componente esencial de la tarjeta Arduino. Es un circuito integrado programable (chip) capaz de ejecutar las órdenes grabadas en su memoria.
Estructura y Componentes
Un microcontrolador incluye las tres partes básicas de una computadora, integradas en un solo chip:
- Procesador (CPU): Ejecuta las instrucciones del programa.
- Memoria: Almacena el código y los datos.
- Periféricos de Entrada/Salida (I/O): Permiten la comunicación con sensores y actuadores.
El microcontrolador está compuesto por varios bloques funcionales que cumplen tareas específicas para gestionar el procesamiento y la interacción con los periféricos.
Programación del Microcontrolador Arduino
El microcontrolador de Arduino se programa en lenguaje C++, utilizando un Entorno de Desarrollo Integrado (IDE).
Este IDE responde a las especificaciones de Software Libre (Open Software), lo que significa que las herramientas de desarrollo son de acceso público y sin licencia, facilitando la colaboración y el aprendizaje.