Penjelasan Apa Itu Arduino

 Apa Itu Arduino?

Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open source yang dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Perangkat kerasnya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri.

Arduino merupakan open source yang ditujukan kepada siapa saja yang ingin membuat prototype peralatan elektronik interaktif berdasarkan hardware maupun software yang fleksibel dan mudah digunakan. Mikrokontroler diprogram menggunakan bahasa pemrograman arduino yang memiliki kemiripan syntax dengan bahasa pemrograman C. Karena sifatnya yang terbuka maka siapa saja dapat mengunduh skema hardware arduino dan membuat sendiri Arduinonya.

Mikrokontroler Arduino menggunakan keluarga mikrokontroler ATMega yang dirilis oleh Atmel, namun ada individu/perusahaan yang membuat clone arduino dengan menggunakan mikrokontroler lain dan tetap kompatibel dengan software Arduino IDE. Hal ini bertujuan untuk fleksibilitas, program dimasukkan melalui bootloader meskipun ada opsi untuk mem-bypass bootloader dan menggunakan pengunduh file .hex untuk memprogram mikrokontroler secara langsung melalui port ISP.

Layanan Platform Arduino telah menjadi sangat populer di kalangan orang-orang yang baru memulai dengan elektronik. Tidak seperti kebanyakan papan sirkuit yang dapat diprogram sebelumnya, Arduino tidak memerlukan perangkat keras terpisah (disebut downloader atau programmer) untuk memuat kode baru ke papan – Anda cukup menggunakan kabel USB. Selain itu, Arduino IDE menggunakan versi yang disederhanakan dari C++, hal ini membuatnya pengguna lebih mudah untuk belajar memprogram Arduino.

Apa Fungsi Arduino?

Software dan hardware Arduino dirancang dengan mudah digunakan untuk seniman, perancang, penggemar, peretas, pemula, dan siapa pun yang tertarik untuk membuat objek atau lingkungan interaktif. Arduino dapat berinteraksi dengan tombol, LED, motor, speaker, unit GPS, kamera, internet, dan bahkan ponsel pintar atau TV Anda! Fleksibilitas ini dikombinasikan dengan fakta bahwa software Arduino dapat didownload secara gratis, harga boardnya atau papan hardware cukup murah, dan Arduino cukup mudah dipelajari. Faktanya, Arduino memilik komunitas pengguna yang besar yang telah berkontribusi mengasilkan kode atau script dan library atau paket script untuk membuat berbagai macam Proyek berbasis Arduino.

Apa Kelebihan Arduino?

Murah atau Terjangkau

Papan atau Board (perangkat keras) Arduino biasanya dijual relatif murah (antara 299ribu hingga 799ribuan rupiah saja) dibandingkan dengan platform mikrokontroler pro lainnya. Jika ingin lebih murah lagi, tentu bisa dibuat sendiri dan itu sangat mungkin sekali karena semua sumber daya seperti rangkaian untuk membuat Arduino sendiri tersedia lengkap di website Arduino.cc bahkan di website-website komunitas Arduino lainnya juga ada. Tidak hanya cocok untuk Windows, namun juga cocok bekerja di Linux maupun MacOS.

Pemrograman Sederhana dan Mudah 

Perlu diketahui bahwa lingkungan pemrograman di Arduino mudah digunakan untuk pemula, dan cukup fleksibel bagi mereka yang sudah tingkat lanjut. Untuk guru/dosen, Arduino berbasis pada lingkungan pemrograman Processing, sehingga jika mahasiswa atau murid-murid terbiasa menggunakan Processing tentu saja akan mudah menggunakan Arduino. Bahasa yang digunakan Arduino adalah bahasa C++.

Memiliki Software yang Open Source 

Perangkat lunak Arduino IDE dipublikasikan sebagai Open Source, tersedia bagi para programer berpengalaman untuk pengembangan project lebih lanjut. Bahasanya bisa dikembangkan lebih lanjut melalui pustaka-pustaka C++ yang berbasis pada Bahasa C untuk AVR.

Desain Hardware yang Open Source 

Perangkat keras Arduino berbasis mikrokontroler ATMEGA8, ATMEGA168, ATMEGA328 dan ATMEGA1280 (yang terbaru ATMEGA2560). Dengan demikian siapa saja bisa membuatnya (dan kemudian bisa menjualnya) perangkat keras Arduino ini, apalagi bootloader tersedia langsung dari perangkat lunak Arduino IDE-nya. Bisa juga menggunakan breadboard atau Project Board untuk membuat perangkat Arduino beserta periperal-periperal lain yang dibutuhkan.

Itulah sedikit pengetahuan tentang arduino. Semoga dapat memberikan tambahan ilmu dan wawasan bagi kita.

Baca juga : Bagian-bagian Arduino

Sumber : kelasarduino.com

Bagian-bagian PCB Arduino

 Arduino Uno merupakan sebuah framework mikrokontroler yang memudahkan pengguna untuk dapat menggunakan mikrokontroler. Dulu sebelum ada Arduino, kita harus membuat minimum system sendiri agar mikrokontroler bisa bekerja, karena mikrokontroler sesungguhnya hanyalah sebuah IC, sehingga untuk dapat bekerja, dibutuhkan clock dan komponen-komponen lain yang harus kita solder sendiri.

Berbagai seri Arduino (Disini) menggunakan tipe mikrokontroler ATmega yang berbeda-beda tergantung dari spesifikasinya, sebagai contoh Arduino UNO menggunakan ATmega328 sedangkan untuk ArduinoMega 2560 menggunakan ATmega2560 dan yang lebih canggih lagi bahkan Arduino Galileo adalah papan mikrokontroler berdasarkan Intel® Quark SoC X1000 Application Processor. Dapat dibayangkan perkembangan teknologi mikrokontroler yang sangat cepat dan canggih untuk membantu kita menciptakan inovasi-inovasi yang menarik kedepannya.

Bagian bagian arduino uno lengkap beserta fungsinya

USB Soket/Power USB

USB Soket/Power USB digunakan untuk memberikan catu daya ke Papan Arduino menggunakan kabel USB dari komputer.

Power (Barrel Jack)

Papan Arduino dapat juga diberikan colokan catu daya secara langsung dari sumber daya AC dengan menghubungkannya ke Barrel Jack yang tersedia. Tegangan maksimal yang dapat diberikan kepada Arduino maksimal 12volt dengan range arus maksimal 2A (Agar regulator tidak panas).

Voltage Regulator

Fungsi dari voltage regulator adalah untuk mengendalikan atau menurunkan tegangan yang diberikan ke papan Arduino dan menstabilkan tegangan DC yang digunakan oleh prosesor dan elemen-elemen lain.

Crystal Oscillator

Kristal (quartz crystal oscillator), jika mikrokontroler dianggap sebagai sebuah otak, maka kristal adalah jantung-nya karena komponen ini menghasilkan detak-detak yang dikirim kepada mikrokontroler agar melakukan sebuah operasi untuk setiap detak-nya. Kristal ini dipilih yang berdetak 16 juta kali per detik (16MHz).

Crystal oscillator membantu Arduino dalam hal yang berhubungan dengan waktu. Bagaimana Arduino menghitung waktu? Jawabannya adalah, dengan menggunakan crystal oscillator. Angka yang tertulis pada bagian atas crystal 16.000H9H berarti bahwa frekuensi dari oscillator tersebut adalah 16.000.000 Hertz atau 16 MHz.

Arduino Reset

Kita dapat mereset papan arduino, misalnya memulai program dari awal. Terdapat dua cara untuk mereset Arduino Uno. Pertama, dengan menggunakan reset button (17) pada papan arduino. Kedua, dengan menambahkan reset eksternal ke pin Arduino yang berlabel RESET (5). Perhatikan bahwa tombol reset ini bukan untuk menghapus program atau mengosongkan mikrokontroler.

3.3V Supply 3.3 output volt

5V  Supply 5 output volt

Sebagaian besar komponen yang digunakan papan Arduino bekerja dengan baik pada tegangan 3.3 volt dan 5 volt.

GND (Ground) 

Ada beberapa pin GND pada Arduino, salah satunya dapat digunakan untuk menghubungkan ground rangkaian.

Vin 

Pin ini juga dapat digunakan untuk memberi daya ke papan Arduino dari sumber daya eksternal, seperti sumber daya AC.

Analog pins

Papan Arduino Uno memiliki enam pin input analog A0 sampai A5. Pin-pin ini dapat membaca tegangan dan sinyal yang dihasilkan oleh sensor analog seperti sensor kelembaban atau temperatur dan mengubahnya menjadi nilai digital yang dapat dibaca oleh mikroprosesor. Program dapat membaca nilai sebuah pin input antara 0 – 1023, dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0 – 5V.

Main microcontroller

Setiap papan Arduino memiliki Mikrokontroler (11). Kita dapat menganggapnya sebagai otak dari papan Arduino. IC (integrated circuit) utama pada Arduino sedikit berbeda antara papan arduino yang satu dengan yang lainnya. Mikrokontroler yang sering digunakan adalah ATMEL. Kita harus mengetahui IC apa yang dimiliki oleh suatu papan Arduino sebelum memulai memprogram arduino melalui Arduino IDE. Informasi tentang IC terdapat pada bagian atas IC. Untuk mengetahui kontruksi detai dari suatu IC, kita dapat melihat lembar data dari IC yang bersangkutan.

ICSP pin

Kebanyakan, ICSP (12) adalah AVR, suatu programming header kecil untuk Arduino yang berisi MOSI, MISO, SCK, RESET, VCC, dan GND. Hal ini sering dirujuk sebagai SPI (Serial Peripheral Interface), yang dapat dipertimbangkan sebagai “expansion” dari output. Sebenarnya, kita memasang perangkat output ke master bus SPI.

In-Circuit Serial Programming (ICSP)Port ICSP memungkinkan pengguna untuk memprogram microcontroller secara langsung, tanpa melalui bootloader. Umumnya pengguna Arduino tidak melakukan ini sehingga ICSP tidak terlalu dipakai walaupun disediakan.

Power LED indicator

LED ini harus menyala jika menghubungkan Arduino ke sumber daya. Jika LED tidak menyala, maka terdapat sesuatu yang salah dengan sambungannya.

TX dan RX LEDs

Pada papan Arduino, kita akan menemukan label: TX (transmit) dan RX (receive). TX dan RX muncul di dua tempat pada papan Arduino Uni. Pertama, di pin digital 0 dan 1, Untuk menunjukkan pin yang bertanggung jawab untuk komunikasi serial. Kedua, TX dan RX led (13). TX led akan berkedip dengan kecepatan yang berbeda saat mengirim data serial. Kecepatan kedip tergantung pada baud rate yang digunakan oleh papan arduino. RX berkedip selama menerima proses.

Digital I/O

Papan Arduino Uno memiliki 14 pin I/O digital (15), 6 pin output menyediakan PWM (Pulse Width Modulation). Pin-pin ini dapat dikonfigurasikan sebagai pin digital input untuk membaca nilai logika (0 atau 1) atau sebagai pin digital output untuk mengendalikan modul-modul seperti LED, relay, dan lain-lain. Pin yang berlabel “~” dapat digunakan untuk membangkitkan PWM.

 AREF

AREF merupakan singkatan dari Analog Reference. AREF kadanag-kadang digunakan untuk mengatur tegangan referensi eksternal (antar 0 dan 5 Volts) sebagai batas atas untuk pin input analog input.

Itulah beberapa bagian-bagian arduino beserta penjelasannya semoga bisa menjadi bahan referensi pembelajaran untuk kita.