اردوينو

Summary:  

تبدأ القصه فى عام 2005 فى مدينه ‏ايفريا‎ Ivrea الإيطاليه عندما اجتمع فريق من مهندسي الإلكترونيات ليناقشوا سُبل تعليم طُلاب الجامعه و المعاهد التقنيه علوم المتحكمات الدقيقه او ما يعرف باسم الـ Microcontrollers , كان الهدف من اللقاء إيجاد اسلوب سهل و غير مكلف لإدخال هذا النوع من العلوم فى الدراسه الجامعيه و يكون متاح للهواة فى ذات الوقت دون ان تكون هناك قيودا أو تراخيصا مكلفة يحتاجون لشرائها لإستخدام البرمجيات التى كانت تستخدم فى برمجه المتحكمات الدقيقه فى هذا الوقت .. من هنا تبدأ رحلة نشأة اردوينو

اردوينو : ثوره المتحكمات الدقيقه مفتوحه المصدر من عائله AVR  الى ARM Cortex  انتهاءاً بــFPGA

تبدأ القصه فى عام  2005 فى مدينه ‏ايفريا‎ Ivrea  الإيطاليه عندما اجتمع فريق من مهندسي الإلكترونيات ليناقشوا سُبل تعليم طُلاب الجامعه و المعاهد التقنيه علوم المتحكمات الدقيقه او ما يعرف باسم الـ Microcontrollers  , كان الهدف من اللقاء إيجاد اسلوب سهل و غير مكلف لإدخال هذا النوع من العلوم فى الدراسه الجامعيه و يكون متاح  للهواة فى ذات الوقت  دون ان تكون هناك قيودا أو تراخيصا مكلفة يحتاجون لشرائها لإستخدام البرمجيات التى كانت تستخدم فى برمجه المتحكمات الدقيقه فى هذا الوقت  .. من هنا تبدأ رحلة نشأة اردوينو   Arduino

clip_image002.jpgقام كل من ” ماسيمو بانزى Massimo Banzi ” بالتعاون مع ” دايفيد كوارتيليس David Cuartielles    و جاينلوكا مارتينو  Gianluca Martino ” بإطلاق مشروع أردوين ‏ايفريا Arduin of Ivrea  و تمت تسمية المشروع باسم أشهر شخصيه تاريخيه فى المدينه و كان الهدف الأساسى للمشروع هو عمل بيئه تطوير للمتحكمات دقيقه بصوره مفتوحه المصدر 100 فى المئه  و تضمن هذا المشروع عمل بيئه تطوير برمجيه للمتحكمات الدقيقه  Integrated Development Environment و تكون مجانيه فى ذات الوقت كما تضمن عمل لوحات تطوير  Development Boards  صغيره الحجم بتكلفة بسيطة يمكن للطلاب و الهواة التقنيين تحمل سعرها.


clip_image003.gifبدأ تطوير المشروع اعتماداً على مشروع سابق اسمه Wiring Platform و الذى قد نجح فى تحقيق بعض أهداف مشروع اردوينو الأساسيه مثل المصدر المفتوح  لكن لم يصل الى المستوى الذى تمناه فريق التطوير من الناحيه البرمجيه و التصميم العتادى  Hardware Designلذلك تم البدأ فى العمل على تطوير اللغه البرمجيه المستخدمه فى مشروع Wiring و جعلها أسهل و أفضل كما تم دمج بعض التقنيات المستخدمه فى لغه Processing  و سميت هذه اللغه الجديده بأسم  Arduino C و هى مشابهه جداً للغه البرمجيه C++  من ناحيه طريقه كتابه الأوامر و تنسيق الأكواد.



  تم أطلاق أول لوحه تطويرية  لأردوينو  فى أواخر عام 2005 و أعتمدت على شريحهATmega168  من العائله المشهوره AVR  و التى تنتجها شركه Atmel  للشرائح الألكترونيه , و سميت  هذه اللوحه بأسم Arduino Serial V.1




clip_image004.jpgبعد إطلاق اللوحه قام مؤسسى المشروع  بنشر كل ما يتعلق بأردوينو برخصه مفتوحه المصدر على موقع arduino.cc و الذى كان يعنى  أن أى فرد فى العالم  يمكنه الاطلاع و التعديل على التصميمات الهندسية و الشفرات المصدرية Source Codes لكل من بوردات اردوينو المختلفة Arduino Boards  و البرمجيات  Arduino IDE و تم نشر كل هذا مجاناً.


و ما ان تم نشر   المشروع حتى توالت الكثير من التطويرات على التصميمات الهندسيه للوحات الألكترونيه و بيئه التطوير من مهندسين و هواة مختلفين حول العالم  و تم أصدار العديد من اللوحات الأحدث مثل:

Arduino UNO , Arduino Mega, Arduino lilyPad, Arduino Duemilanove, Arduino Fio

و كان القاسم المشترك فى كل الأصدارات السابقه هى انها تعتمد على شرائح المتحكمات الدقيقه من عائله AVR  التى تنتجها شركه Atmel و حقق المشروع نجاح باهر حتى وصل عدد اللوحات الألكترونيه المباعه الى 300,000 قطعه فى مختلف دول العالم.

clip_image006.jpg

فى عام 2009 تعرض اردوينو لنقله نوعيه جديده جائت على يد فريق LeafLabs و الذى قام بتطوير لوحه أردوينو جديده  تسمى The Maple board تعمل بشرائح ألكترونيه من عائله ARM Cortex  و التى نقلت اردوينو الى افق جديد من السرعه و القوه حيث تتميز جميع شرائح ARM باحتوائها على معالجات عاليه السرعه تمتلك قوه معالجه تبدأ من 72 ميجا هرتز و تصل فى بعض الاصدارت الى 1.5 جيجا هرتز .

وبذلك أستطاع فريق LeafLab الخروج من حدود امكانيات شرائح  AVR  و استخدام الجيل الجديد من ARM Cortex مع الاحتفاظ بلغه أردوينو البرمجيه التى تتميز بالسهوله و خلوها من التعقيدات و فى ذات الوقت الاحتفاظ بعامل السعر حيث بلغ سعر  Maple Board  حوالى 34 دولار مع تكلفه الشحن.

و بالرغم من كل  التطورات السريعه فى لوحات أردوينو المختلفه  الا ان التطوير لم يتوقف عن حدود ARM Cortex  بل وصل الى شرائح ” مصفوفات البوابات المنطقية القابلة للبرمجة ” Field-Programmable Gate Arrays (FPGA) فى عام 2010 تم نشر مشروع مفتوح المصدر اسمه Papilio Arduino  و الهدف منه هو صناعه لوحه اردوينو تعمل بشرائح من نوع FPGA و يمكن برمجتها بلغه Arduino C

clip_image008.jpg

تتميز شرائح  FPGA  بالسرعه الفائقه فى اداء عمليات المعالجه بصوره متوازيه و فك تشفير البيانات Decoding لذلك تستخدم فى الكثير من التطبيقات الصناعيه التى يكون فيها عامل الوقت امرا حاسماً فى تصميم المنتج النهائى لكن يعيب هذه الشرائح عده أمور تجعلها مقتصره على المحترفين و الشركات فقط, الأول: تكلفه لوحات التطوير الخاصه بها و التى يبدأ سرعها غالبا من 100 دولار و اكثر, ثانيا: صعوبه برمجه الشرائح حيث تستخدم لغات برمجيه معقده فى تشغيل هذه الشرائح مثل VHDL   و لغه Verilog .

 

 


clip_image010.jpgجاء مشروع  Papilio Arduino  ليحل هذه المشكلات و يقدم لوحه تطوير جديده الى عائله لوحات اردوينو و تم اصدار Papilio Arduino IDE  و هى نسخه معدله من برنامج Arduino IDE لجعل لغه اردوينو تتناسب مع شرائح FPGA كما تم اصدار لوحات papilio boards للبيع من منتصف عام 2010 بأسعار تبدأ من 40 دولار فقط و يمكنك الاطلاع على المزيد من المعلومات عن لوحات papilio  من الموقع التالى http://papilio.cc

بعد مشروع Papilio Arduino  اصبحت عائله اردوينو تحتوى على لوحات تطويرات تعمل تقريبا بكافه التقنيات التى تم ابتكارها مثل  AVR  و شرائح ARM Cortex  و حتى شرائح FPGA

 

و فى النهايه يمكننا القول أن مشروع اردوينو  صنع أكبر  مجتمع تقنى من المهندسين و الفنين و الهواه يعملون على تطوير الافكار و المشاريع المتعلقه بالتحكم الآلى بصوره تشاركيه و تفاعليه حول العالم  اعتماداً على  استخدام لوحات الكترونيه بتقنيات مخلتفه و مع ذلك يتم برمجتها جميعا بلغه برمجيه واحده  و مجانيه و متاحه للجميع.

انه مجتمع جديد و مختلف .. حقاً انها ثوره الكترونيه ….

عبدالله على عبدالله

 

Related posts:

 

Post a Comment

Your email is never published nor shared. Required fields are marked *

*
*

Facebook Comments