آردوینو ابزاری است برای تولید کامپیوترهایی که نسبت به کامپیوتر شخصی شما، مقدار بیشتری از دنیای فیزیکی را احساس و کنترل می کنند. این ابزار، یک پلت فرم محاسباتی فیزیکی open-source است که بر اساس یک برد میکروکنترلر ساده تهیه شده، و نیز یک محیط توسعه برای نوشتن نرم افزار جهت کار با برد می باشد.

آردوینو می تواند جهت ایجاد اشیای تعاملی، گرفتن ورودی از تعداد زیادی سوییچ و حسگر، و کنترل تنوعی از لامپ ها، موتورها، و سایر خروجی های فیزیکی به کار گرفته شود. پروژه های آردوینو می توانند مستقل باشند، و یا با نرم افزاری که روی کامپیوتر شما در حال اجراست(مثل Flash ، Processing، MaxMSP)، ارتباط برقرار کند.  شما می توانید بردها را به طور دستی مونتاژ کنید و یا به صورت از پیش  مونتاژ شده، خریداری کنید؛ محیط برنامه نویسی open-source را می توانید به صورت رایگان دانلود کنید.

زبان برنامه نویسی آردوینو، یک پیاده سازی از Wiring(یک پلت فرم محاسباتی و فیزیکی مشابه) است، که بر اساس محیط برنامه نویسی چندرسانه ای Processing کار می کند.

چرا آردوینو؟

• ارزان –  در مقایسه با سایر پلت فرم های میکروکنترلر، بردهای آردوینو نسبتاً ارزان هستند. ارزان ترین نسخه از ماژول آردوینو می تواند به صورت دستی مونتاژ شود، و حتی ماژول های آردوینو از پیش مونتاژ شده، کمتراز 50 دلار قیمت دارد.
• مستقل از سیستم عامل (Cross-platform) – نرم افزار آردوینو روی سیستم های عامل ویندوز، مکینتاش OSX و لینوکس اجرا می شود. اکثر سیستم های میکروکنترلر منحصر به ویندوز شده اند.
• محیط برنامه نویسی شفاف و ساده – محیط برنامه نویسی آردوینو برای استفاده مبتدیان، ساده است، در عین حال جهت استفاده ی کاربران حرفه ای از مزیتها نیز به اندازه کافی منعطف است. برای مدرسان، بر اساس محیط برنامه نویسی Processing به راحتی قابل استفاده است، بدین ترتیب، دانش آموزانی که برنامه نویسی در آن محیط را یاد می گیرند، با ظاهر و باطن آردوینو آشنا خواهند شد.
• نرم افزار قابل توسعه و open-source – نرم افزار آردوینو به صورت یک ابزار open-source منتشر شده است که برای توسعه توسط برنامه نویسان باتجربه موجود می باشد. این زبان می تواند از طریق کتابخانه های C++ گسترش یابد، و افرای که می خواهند جزئیات فنی را بفهمند، می توانند از آردوینو گریزی به زبان برنامه نویسی AVR C که زبان پایه ی آن است، بزنند. به طور مشابه اگر بخواهید، می توانید مستقیما کد AVR-C را درون برنامه های آردوینو خود درج کنید.
• سخت افزار قابل توسعه و open-source – آردوینو بر اساس میکروکنترلرهای ATMEGA8 و ATMEGA168 شرکت Atmel پایه ریزی شده اند. طرح ماژول ها تحت لیسانس Creative Commons مجوز گرفته اند، بنابراین طراحان با تجربه مدار، می توانند ماژول خود را ساخته، توسعه داده و آن را بهبود ببخشند. حتی کاربران نسبتاً بی تجربه می توانند یک نسخه بردبوردی از ماژول را جهت فهم شیوه کار آن بسازند و هزینه ای جهت آن نپردازند.

آردوینو چه کار می تواند بکند؟

آردوینو می تواند با استفاده از سنسور های مختلف محیط اطراف را احساس کند ، آردوینو می تواند با کنترل لامپ ها ، موتور ها  و سایر ماژول ها بر دنیای اطراف خود تأثیر گزاری کند.میکروکنترلر بکار رفته بر روی برد آردوینو بر اساس زبان برنامه نویسی آردوینو (بر پایه Wiring) و محیط ویژه کدنویسی آن (بر پایه Processing) برنامه ریزی شده است و شما برای کد نویسی به هیچ نرم افزار جانبی و یا کامپایلر دیگری نیاز ندارید. پروژه های آردوینو می توانند به صورت stand-alone و یا مرتبط با سایر نرم افزار های کامپیوتر شخصی شما باشد. برای مثال شما می توانید فرمان های خود را برای کنترل موتور ها با یک کامپیوتر شخصی از طریق پورت USB ارسال نموده و یا داده های سنسورها را نیز از همین پورت دریافت نمایید.

آردوینو تقریبا می تواند به هر چیزی وصل شود ، کامپیوتر شخصی ، گوشی موبایل ، تبلت ، لپ تاپ ، شبکه های محلی و اینترنت از طریق سیم و وایفای ، اتومبیل شخصی ، دستگاهای موجود در منزل و هزاران هزار مورد دیگر.

آردوینو در سال 2006 موفق به اخذ یک دیپلم افتخاری در بخش Digital Communities از جشنواره Ars Electronica Prix شده است.

Core Functions

Simple programs that demonstrate basic Arduino commands. These are included with the Arduino environment; to open them, click the Open button on the toolbar and look in the examples folder.

1.Basics

• BareMinimum: The bare minimum of code needed to start an Arduino sketch.
• Blink: Turn an LED on and off.
• DigitalReadSerial: Read a switch, print the state out to the Arduino Serial Monitor.
• AnalogReadSerial: Read a potentiometer, print its state out to the Arduino Serial Monitor.
• Fade: Demonstrates the use of analog output to fade an LED.
• ReadAnalogVoltage : Reads an analog input and prints the voltage to the serial monitor

2.Digital

• Blink Without Delay: blinking an LED without using the delay() function.
• Button: use a pushbutton to control an LED.
• Debounce: read a pushbutton, filtering noise.
• Button State Change: counting the number of button pushes.
• Input Pullup Serial: Demonstrates the use of INPUT_PULLUP with pinMode().
• Tone: play a melody with a Piezo speaker.
• Pitch follower: play a pitch on a piezo speaker depending on an analog input.
• Simple Keyboard: a three-key musical keyboard using force sensors and a piezo speaker.
• Tone4: play tones on multiple speakers sequentially using the tone() command.

3.Analog

• AnalogInOutSerial: Read an analog input pin, map the result, and then use that data to dim or brighten an LED.
• Analog Input: Use a potentiometer to control the blinking of an LED.
• AnalogWriteMega: Fade 12 LEDs on and off, one by one, using an Arduino Mega board.
• Calibration: Define a maximum and minimum for expected analog sensor values.
• Fading: Use an analog output (PWM pin) to fade an LED.
• Smoothing: Smooth multiple readings of an analog input.

4.Communication

These examples include code that allows the Arduino to talk to Processing sketches running on the computer. For more information or to download Processing, see processing.org. There are also Max/MSP patches that can communicate with each Arduino sketch as well. For more on Max/MSP see Cycling 74. For Pd patches that can communicate with these sketches, see Scott Fitzgerald’s examples.

• ReadASCIIString: Parse a comma-separated string of ints to fade an LED.
• ASCII Table: Demonstrates Arduino’s advanced serial output functions.
• Dimmer: Move the mouse to change the brightness of an LED.
• Graph: Send data to the computer and graph it in Processing.
• Physical Pixel: Turn a LED on and off by sending data to your Arduino from Processing or Max/MSP.
• Virtual Color Mixer: Send multiple variables from Arduino to your computer and read them in Processing or Max/MSP.
• Serial Call Response: Send multiple variables using a call-and-response (handshaking) method.
• Serial Call Response ASCII: Send multiple variables using a call-and-response (handshaking) method, and ASCII-encode the values before sending.
• SerialEvent: Demonstrates the use of SerialEvent().
• Serial input (Switch (case) Statement): How to take different actions based on characters received by the serial port.
• MIDI: Send MIDI note messages serially.
• MultiSerialMega: Use two of the serial ports available on the Arduino Mega.

5.Control Structures

• If Statement (Conditional): How to use an if statement to change output conditions based on changing input conditions.
• For Loop: Controlling multiple LEDs with a for loop and.
• Array: A variation on the For Loop example that demonstrates how to use an array.
• While Loop: How to use a while loop to calibrate a sensor while a button is being read.
• Switch Case: How to choose between a discrete number of values. Equivalent to multiple If statements. This example shows how to divide a sensor’s range into a set of four bands and to take four different actions depending on which band the result is in.
• Switch Case 2: A second switch-case example, showing how to take different actions based in characters received in the serial port.

6.Sensors

• ADXL3xx: Read an ADXL3xx accelerometer.
• Knock: Detect knocks with a piezo element.
• Memsic2125 : Two-axis acceleromoter.
• Ping: Detecting objects with an ultrasonic range finder.

7.Display

Examples of basic display control

• LED Bar Graph: How to make an LED bar graph.
• Row Column Scanning: How to control an 8×8 matrix of LEDs.

8.Strings

• StringAdditionOperator: Add strings together in a variety of ways.
• StringAppendOperator: Append data to strings.
• StringCaseChanges: Change the case of a string.
• StringCharacters: Get/set the value of a specific character in a string.
• StringComparisonOperators: Compare strings alphabetically.
• StringConstructors: How to initialize string objects.
• StringIndexOf: Look for the first/last instance of a character in a string.
• StringLength & StringLengthTrim: Get and trim the length of a string.
• StringReplace: Replace individual characters in a string.
• StringStartsWithEndsWith: Check which characters/substrings a given string starts or ends with.
• StringSubstring: Look for “phrases” within a given string.

9.USB (Leonardo, Micro, and Due specific examples)

The Keyboard and Mouse examples are unique to the Leonardo, Micro and Due. They demonstrate the use of libraries that are unique to the board.

• KeyboardAndMouseControl: Demonstrates the Mouse and Keyboard commands in one program.

Keyboard

• KeyboardMessage: Sends a text string when a button is pressed.
• KeyboardLogout : Logs out the current user with key commands.
• KeyboardSerial: Reads a byte from the serial port, and sends back a keystroke.
• KeyboardReprogram : Opens a new window in the Arduino IDE and reprograms the Leonardo with a simple blink program.

Mouse

• ButtonMouseControl: Control cursor movement with 5 pushbuttons.
• JoystickMouseControl: Controls a computer’s cursor movement with a Joystick