Placas Arduino - História até o Arduino UNO

placas arduino
Este post faz parte da série Curiosidades Arduino. Leia também os outros posts da série:

Você sabe como as placas Arduino evoluíram? Sabe qual é a última revisão das placas USB básicas? Este artigo exibirá a evolução das placas básicas da plataforma Arduino abordando as principais modificações de hardware até chegar na simpática placa conhecida como Arduino UNO, ou seja, toda história até o Arduino Uno.

 

As primeiras placas para plataforma Arduino iniciaram com comunicação serial e componentes discretos e eram vendidas desmontadas em kits ou apenas a PCB. Abaixo são exibidas suas versões:

 

arduino serial V0
Placas Arduino: Arduino Serial

 

ArduinoSerial-v2-240
Placas Arduino: Arduino Serial v2.0

 

Essas placas usavam o padrão RS232 para interface com um computador e necessitavam de alimentação externa através de plug Jack para seu funcionamento.

 

Devido ao fato do grande uso da USB e da possibilidade de alimentar a placa diretamente através do cabo de comunicação, foi criada a placa Arduino USB, a primeira placa a sair com o nome Arduino. Porém, como todo projeto.... Houve um erro nessa versão, a pinagem do conector USB estava errada!!!

 

ArduinoUSB-240
Arduino USB

 

Após a correção da pinagem do conector USB, foi lançada a placa Arduino USB v2.0. Essa versão ainda mantinha a maioria dos componentes como discretos e trazia como conversor USB serial o chip FT232BM, da FTDI.

 

ArduinoUSB-v2
Arduino USB v2.0

 

Outro ponto interessante a ser notado nessa placa é que ela possuía um jumper para seleção da alimentação ou pela USB, ou pelo adaptador externo. Dessa forma, poderia testar seus sketch diretamente em um notebook sem a necessidade de uma alimentação externa.

 

Após o lançamento da placa Arduino USB v2.0 foi lançada a placa Arduino Extreme, que trouxe a maioria dos componentes em montagem SMD e lançou os conectores headers fêmea, que ficou conhecido como "padrão arduino". Além disso foram colocados 2 leds, RX e TX, que indicavam o tráfego de dados entre a placa e o computador.

 

ArduinoExtreme-v1-240
Arduino Extreme

 

Posteriormente uma nova versão da Arduino Extreme foi lançada, Arduino Extreme V2, que trouxe como melhoria um melhor layout com plano de terra mais elaborado. Além disso trouxe impressa a URL: www.arduino.cc.

 

ArduinoExtreme-v2-240
Arduino Extreme V2

 

Após toda essa evolução da plataforma, o pessoal da equipe ainda não satisfeito, lançaram a Arduino NG (Nuova Generazione). A Arduino NG trouxe como novidade o conversor USB-SERIAL: FT232RL. Esse conversor necessita de menor quantidade de componentes externos em comparação ao FT232BM. Outra novidade foi o LED colocado no pino 13, porém este LED causava interferência na comunicação SPI. 

 

ArduinoNG-240
Arduino NG

 

Até esse ponto as placas utilizavam o ATmega8 como microcontrolador, porém durante o projeto da NG os ATmega168 tomou o seu lugar dobrando a capacidade de memória para 16KB.

 

Para resolver o problema da comunicação SPI foi lançada a Arduino NG REV. C. Essa placa não trazia montado o LED conectado no pino 13, trazia apenas os pads para soldagem. Possuía um resistor de 1k em série com o conector do pino 13 onde era possível ligar um LED externo sem a necessidade de resistor.

 

ArduinoNG-RevC-240
Arduino NG REV. C

 

Todas as placas apresentadas até agora  necessitavam de reset externo para ativar o bootloader, o que dificultava na hora de fazer upload do sketch para a placa. Para resolver esse problema foi lançada a placa Arduino Diecimila, que possuía circuito de reset através da comunicação serial. Dessa forma, sempre que era feito o upload, a placa entrava em modo bootloader automaticamente. Outro ponto interessante foi os fusíveis para proteção da USB em caso de curto-circuito, protegendo a porta USB do computador. A Diecimila trazia ainda novidades em seus conectores headers, foi inserido um conector de Reset e um de 3,3 V. O led conectado ao pino 13 foi inserido novamente à plataforma.

 

Arduino_Diecimila_6
Placas Arduino: Arduino Diecimila

 

 

Apesar de todos os recursos apresentados pela Arduino Diecimila, a seleção da fonte de alimentação da placa era manual. Para resolver este problema foi lançada a Arduino Duemilanove que selecionava automaticamente a fonte sem a necessidade de um jumper para isso. Em março de 2009, a Arduino Duemilanove começou a ser fabricada com o ATmega328 duplicando novamente a memória que no caso iria para 32 KB.

 

ArduinoDuemilanove
Placas Arduino: Arduino Duemilanove

 

Após o desenvolvimento do Duemilanove, foi lançada a placa homônima Arduino UNO, que trouxe algumas novidades no hardware em relação a sua antecessora. A principal modificação foi a substituição do conversor USB-serial por um microcontrolador ATmega8U2, que posteriormente na revisão 3 foi substituído pelo ATmega16U2. Além disso a descrição das entradas e saída foi melhorada para uma melhor identificação dos pinos. A placa Arduino UNO passou por 3 revisões até hoje, conforme exibido abaixo:

 

ArduinoUnoFront
Arduino UNO

 

 

ArduinoUno_r2_front
Arduino UNO Rev. 2

   

ArduinoUno_R3_Front
Arduino UNO Rev. 3

 

Consegue notar alguma diferença?

 

As principais modificações ocorreram da revisão 2 para 3 onde foram acrescentados mais dois pinos após o conector AREF. Estes pinos podem ser usados como entradas analógicas ou para comunicação I2C. No conector de POWER, que na revisão 2 possuía 6 pinos, também foram acrescentados mais 2 pinos após a entrada RESET, um deles é o pino IOREF que permite que os shields se adaptem conforme a tensão da placa. No futuro, os shields serão compatíveis com placas que com ATMEL ATMEGA que são alimentadas com 5 V e com a Arduino Due que opera em 3,3V. O segundo pino não é conectado, e é reservado para uma aplicação futura.

 

connector-comparison-r2-r3_720X387
Placas Arduino

 

O que você achou da evolução da plataforma Arduino? O que você faria diferente no desenvolvimento dessas placas? Será que terá uma nova revisão da Arduino UNO em um futuro próximo? O que poderia ser mudado?

 

 

Para aprender mais sobre placas Arduino

 

Arduino - Primeiros Passos

 

 

 

 Referências

 

Arduino - Boards

 

 

 

Outros artigos da série

<< Documentário sobre Arduino
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Fábio Souza
Engenheiro, especialista em sistemas embarcados. Hoje é diretor de operações do portal Embarcados, onde trabalha para levar conteúdos de eletrônica, sistemas embarcados e IoT para o Brasil. Também atua no ensino eletrônica e programação. É entusiastas do movimento maker, da cultura DIY e do compartilhamento de conhecimento, publica diversos artigos sobre eletrônica e projetos open hardware. Com iniciativas como o projeto Franzininho e projetos na área de educação, leva a cultura maker para o Brasil capacitando e incentivando professores e alunos a usarem tecnologia em suas vidas. Participou da residência hacker 2018 no Red Bull Basement.

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Felipe LavrattiFabio_Souza_EmbarcadosÍtaloAcionamento de uma lâmpada com ArduinoArduino: Como utilizar o TIMER do ATmega328 - Embarcados Recent comment authors
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Ítalo
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Ítalo

Muito bom, mesmo! Comecei a mexer agora no Arduino, apesar de saber de sua existência há anos. Fiquei surpreso ao ver que, depois de tantos anos, o UNO ainda continua na sua 3ª revisão. É um pouco decepcionante, mas o microcontrolador é realmente sensacional!

Fabio_Souza_Embarcados
Visitante
Fabio_Souza_Embarcados

Bacana Ítalo. Eles fizeram do uno a plataforma base para outros projetos, sendo a placa mais vendida e conhecida da plataforma.

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