Arduino的家族

Arduino设计之初的目的是希望让设计师和艺术家们能够很快地通过它学习电子和传感器的基础知识，并应用到他们的设计当中。设计中所要表现的想法和创意才是最主要的，至于单片机如何工作，硬件的电路是如何构成的，设计师和艺术家们并不需要考虑。

Arduino的出现，大大降低了互动设计的门槛，没有学过电子知识的人也能够使用它制作出各种充满创意的作品。越来越多的艺术家、设计师开始使用Arduino制作交互艺术品。为了针对不同的应用领域，目前Arduino已设计出很多不同的型号以满足不同使用者的需要，在这里简单介绍一下几类主要产品，详细信息可登录Arduino的主页http://www.arduino.cc查阅。

这是一款基本的Arduino产品，控制器采用ATmega168或ATmega328，支持直流电源供电和USB端口供电，如图1.1所示。后续的很多产品都是在这款产品的基础上发展起来的。

Arduino Nano在设计中去掉了直流电源接口，采用了Mini-B标准的USB接口来连接电脑，除了外观变了，其他接口及功能保持不变，控制器同样采用ATmega168或ATmega328，是一款缩小版的Arduino Duemilanove，如图1.2所示。

考虑到存在一些对空间要求十分严格的使用者，Arduino mini(见图1.3)在设计时甚至去掉了USB接口和复位开关，这样能减小Arduino的尺寸。唯一的问题是连接电脑或烧写程序时需要一个USB或RS232转换成TTL的适配座，Arduino官方也有相应的适配座—Mini USB Adapter(http://www.arduino.cc/en/Main/MiniUSB上有相关的资料)。

Arduino BT(见图1.4)本身包含了一个Bluegiga WT11蓝牙模块，支持蓝牙无线串行通信，但不支持蓝牙音频设备。若没有USB接口，连接电脑或烧写程序可以通过蓝牙适配器与Arduino BT连接实现无线程序下载与控制。

这是一款真正有艺术气质的产品，面向的主要使用者是从事服装设计之类工作的设计师，它可以使用导电线或普通线缝在衣服或布料上，LilyPad Arduino每个引脚上的小洞大到足够缝纫针轻松穿过，如图1.5所示。如果用导电线缝纫的话，既可以起到固定的作用，又可以起到传导的作用。比起普通的Arduino板，LilyPad Arduino相对比较脆弱，比较容易损坏，但它的功能基本都保留了下来，除了一点，即它没有USB接口，所以LilyPad Arduino连接电脑或烧写程序时同Arduino mini一样需要一个USB或RS232转换成TTL的适配座。

设计Arduino Pro的目的是为了那些需要便利性和低成本的高级用户。为了降低成本，它省去了USB接口、直流电源接口和引脚排针，连接电脑或烧写程序时需要一个USB或RS232转换成TTL的适配座。Arduino Pro更像是一个大号的Arduino mini，如图1.6所示。需要注意的是，Arduino Pro有3.3V/8MHz和5V/16MHz两个版本，使用的时候要留心点。另外Arduino Pro同样有一个Arduino Pro Mini的版本，如图1.7所示。

如果是可以吸收电流的单片机，可以直接将继电器负极接在单片机IO口上，但是这样只适合小功率电器，大功率的会反击到单片机使其程序错误。

Arduino Fio(见图1.8)的工作电压是3.3V，控制器的工作频率是8MHz，采用了Mini-B标准的USB接口，提供一个锂聚合物电池接口，底部预留了一个XBee模块插座(美国DIGI的zigbee模块，本书的第7章有XBee模块的相关介绍，也可登录http://www.digi.com.cn了解XBee模块的更多信息)，XBee模块可使Arduino方便地应用于无线网络。

Arduino UNO是Arduino USB接口系列的最新版本，作为Arduino平台的参考标准模板。UNO的处理器核心是Atmega328，同时具有14路数字输入/输出口（其中6路可作为PWM输出），6路模拟输入，一个16MHz晶体振荡器，一个USB口，一个电源插座，一个ICSP header和一个复位按钮。UNO已经发布到第三版，与前两版相比有以下新的特点：

• 在AREF处增加了两个管脚SDA和SCL，支持I2C接口；增加IOREF和一个预留管脚，将来扩展板将能兼容5V和3.3V核心板。

• 改进了复位电路设计

• USB接口芯片由ATmega16U2替代了ATmega8U2

目前Arduino Uno已成为Arduino主推的产品,也是学习用的最佳用板。<国产的兼容版本一般用CH340做为USB转串口芯片，这一点在安装板子的驱动的时候要注意>

Arduino Mega2560(见图1.10)的控制器采用的是ATMega2560，它的资源要比之前的Arduino产品丰富很多，用于满足需使用较多资源进行产品设计与开发的用户需求，具体资源会在下一节描述。同时，Arduino Mega2560也兼容之前基于Arduino Duemilanove的设计。

Arduino Ethernet是Arduino 以太网接口版本，其最大不同就是没有片上的USB转串口驱动芯片而是用了Wiznet公司的Ethernet接口。Arduino Ethernet的处理器核心是ATmega328，同时具有14路数字输入/输出口（其中6路可作为PWM输出），6路模拟输入，一个16MHz晶体振荡器，一个RJ45口，一个MicroSD卡座，一个电源插座，一个ICSP header和一个复位按钮。一些特别之处：

• 数字口10、11、12、13是预留作为与Ethernet模块通讯，因此可用的数字IO口只有9个，其中4个可以作为PWM输出。

• MicroSD卡储存用于Ethernet通信所需文件。

• 一个可选的Power Over Ethernet模块

• 一个6脚插头可以接USB 转串口通信扩展板或者FDTI USB线。