Arduino-Platinen zählen mittlerweile zu den beliebtesten Mikrocontrollern und sind in zahlreichen Ausführungen auf dem Markt. Einige Arduino-Platinen sind für bestimmte Anwendungen besser geeignet als andere. In diesem Artikel sehen wir uns die beliebten Arduino-Platinen Uno, Micro und Mega 2560 genauer an und untersuchen, welche davon für Ihr nächstes Prototyping-, IoT-, Do-It-Yourself- oder schulisches Robotikprojekt am besten geeignet ist.
Produktgröße und -details
Der Arduino Micro ist nur 1,8 x 4,8 cm groß und macht damit seinem Namen alle Ehre. Er ist derzeit eine der kleinsten Mikrocontroller-Platinen auf dem Markt. Die andere Seite des Spektrums besetzt der Mega 2560, der mit einer Größe von ca. 10 x 5,3 cm etwa die sechsfache Fläche des Micro benötigt. Dazwischen liegt der Uno mit einer Größe von ca. 6,9 x 5,3 cm. Der Preis für den Micro liegt in der Regel bei 19 bis 25 Dollar (manchmal ist er schwer zu bekommen), der für den Uno bei 20 bis 23 Dollar. Der Mega 2560 kostet zwischen 36 und 39 Dollar.
Konnektivität
Um die Verbindung mit einem Computer herzustellen und mit der Programmierung zu beginnen, benötigen Sie beim Uno und beim Mega 2560 lediglich ein Standard-USB-Kabel vom Typ A/B. Für den Micro ist ein Micro-USB-Kabel erforderlich.
Die Arduino-Platinen weisen eine unterschiedliche Zahl von E/A-Pins auf. Mit 54 digitalen E/A-Pins (15 davon als PWM-Ausgänge nutzbar) sowie 16 analogen Eingangspins ist der Mega 2560 in dieser Hinsicht am besten ausgestattet. Überraschenderweise liegt der Micro mit 20 digitalen E/A-Pins (7 davon für PWM) und 12 analogen Eingangspins in dieser Kategorie an zweiter Stelle. Der Uno belegt hier mit 14 digitalen E/A-Pins (6 davon für PWM) sowie 6 analogen Eingangspins den letzten Platz.
Wichtig ist auch, dass sowohl der Uno als auch der Mega 2560 normalerweise über Durchsteckanschlüsse verfügt, während der Micro aufgrund des Header-E/A-Pinlayouts in alle Lochrasterplatinen oder -systeme passt. Aus diesem Grund sind die meisten Shields mit dem Uno und dem Mega 2560 kompatibel, nicht jedoch mit dem Micro.
Sehen Sie sich in diesem Zusammenhang einige der hilfreicheren und interessanteren Arduino-Shields an, etwa den 1Sheeld+ (verwendet das Smartphone für die Sensorik) oder ein Relay Shield:
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Rechenleistung
Die drei Arduino-Platinen haben eine unterschiedliche Rechenleistung. Werfen wir deshalb einen Blick auf ihre Taktrate. Die Taktrate bestimmt, wie schnell eine Platine Befehle ausführen kann. Es war eine besondere Überraschung, festzustellen, dass alle Platinen dieselbe Taktrate von 16 MHz aufweisen.
Uno und Micro besitzen beide einen Flash-Speicher von 32 kB. Der Flash-Speicher des Mega 2560 ist dagegen mit 256 kB um den Faktor 8 größer! Der Flash-Speicher bestimmt, wie groß der Programmcode sein kann, den Sie auf Ihren Arduino hochladen können. Für umfangreiche Programme ist deshalb der Mega 2560 die erste Wahl.
Arduino-Platinen verwenden SRAM (Static Random-Access Memory). Der Mega 2560 besitzt mit 8 kB den größten SRAM. Er ist damit um das 4-Fache größer als der des Uno und um das 3,2-Fache als der des Micro. Je größer der SRAM, desto mehr Variablen kann der Arduino während des Betriebs erstellen und verarbeiten.
Fazit
In der folgenden Tabelle finden Sie einen direkten Vergleich zwischen dem Uno, dem Mega 2560 und dem Micro.
Abbildung 1: Arduino Uno, Mega 2560 und Micro im Vergleich.
Unter dem Strich lässt sich hinsichtlich der Eignung der Platinen für bestimmte Zwecke folgende Aussage treffen:
Wenn Sie bei Ihrem Projekt auf Kompaktheit Wert legen, die Anzahl der E/A-Pins eine untergeordnete Rolle spielt, Sie etwas mehr ausgeben möchten und keine Shields benötigen, sollten Sie sich für den Arduino Micro entscheiden (sofern gerade erhältlich).
Wenn Sie für Ihr Projekt umfangreichen Programmcode schreiben, viele E/A-Pins benötigen und ein Shield verwenden möchten, sollte Ihre Wahl auf den Arduino Mega 2560 fallen.
Falls Sie lediglich einen Prototyp für ein kleineres Projekt entwickeln möchten, ein Shield hinzufügen wollen, etwas Kostengünstiges suchen oder Ihre Programmierkenntnisse spielerisch erweitern möchten, ist der Arduino Uno das Richtige für Sie.
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