Die Arduino Familie bietet mit Mikrocontrollern im Arduino Nano Formfaktor und den Boards der MKR-Familie kompakte, für den Einsatz auf einem Breadboard geeignete Mikrocontroller an.
Der Arduino Nano Formfaktor wird neben Arduino Boards auch durch Boards von Dritt-Anbietern unterstützt, während die MKR-Boards eher unter sich bleiben.
Der Arduino Nano ist mit einem ATmega328 ausgestattet und bietet damit die Funktionalität des Arduino Uno in einem kompakten Format.
Der Arduino Nano Every basiert auf einem ATmega4809, der als Nachfolger des ATmega328 mit erweitertem Speicher angesehen werden kann.
Mit dem Arduino Nano Every wurden Arduino Boards mit „castellated Pads“ eingeführt, wodurch das Board direkt auf eine Basis-Platine gelötet werden kann. Sind Stiftleisten montiert, dann kann das Board ganz gewöhnlich in ein Breadboard gesteckt werden.
Bei den Arduino Nano 33 werden leistungsstärkere Controller eingesetzt. Der Arduino Nano 33 IoT verwendet einen SAMD21G18A-ARM-Cortex-M0+-Mikrocontroller und ein vorzertifiziertes ESP32-basiertes WLAN- und Bluetooth-4.2-Modul NINA-W102 von u-blox, das anspruchsvolle Konnektivität in einem kompakten Modul bietet. Die Integration eines ECC608-Krypto-Chips bedeutet auch, dass IoT-Sicherheitsfunktionen verfügbar sind.
Der Arduino Nano 33 BLE basiert auf dem NINA-B306-Modul für die BLE- und Bluetooth-5-Kommunikation. Das BLE-Modul wiederum basiert auf dem Mikrocontroller nRF 52840 von Nordic, der einen leistungsstarken Cortex-M4F enthält. Der Arduino Nano 33 BLE Sense verfügt außerdem über eine Vielzahl von Sensoren, mit denen hochgradig interaktive Designs erstellt werden können.
Wenn Sie genau hinsehen, dann können Sie erkennen, dass sich das Arduino Nano 33 BLE Sense nur durch die Sensorbestückung vom Arduino Nano 33 BLE unterscheidet: Beim Arduino Nano 33 BLE sind einige Stellen einfach unbestückt.
Sehr verbreitet ist die sogenannte STM32 Blue Pill, eine Board auf Basis eines STM32F103 mit gleichen Pinabständen, aber keiner Pinkompatibilität zum Arduino Nano! Der geringe Preis und der leistungsstarke Controller trösten vielleicht darüber hinweg.
Aus der Nucleo-32 Palette von STMicroelectronics gibt es unterschiedlich ausgestattet Boards pinkompatibel zum Arduino Nano, die ebenfalls unbedingt Beachtung finden sollten. Ich habe hier den Nucleo-32 STM32L412 getestet.
Von der Raspberry Pi Foundation ist der Raspberry Pi Pico Mikrocontroller angekündigt und bestellbar. Der eingesetzte RP2040 Mikrocontroller bringt einige neue Designmerkmale mit. Es handelt sich um einen Dual-Core-Cortex-M0+, der als Besonderheit acht programmierbare I/O-(PIO-) State Machines aufweist.
Neben der Ankündigung von Arduino auf Basis des RP2040 einen Arduino Nano RP2040 Connect vorzustellen, wurden im Arduino Blog Hinweise auf weitere Boards der bekannten Anbieter veröffentlicht. So sind folgende Boards zu erwarten:
- Adafruit Feather RP2040 – $ 11.95 – In-Stock
- Adafruit ItsyBitsy RP2040 – $ 9.95 – In-Stock
- SparkFun Thing Plus – RP2040 – $ 17.95- In-Stock
- SparkFun Pro Micro – RP2040 – $ 9.95 – Back-Order
- SparkFun MicroMod RP2040 Processor for MicroMod-Basisboards mit M.2-Fassung – $ 11.95 – In-Stock
- Pimoroni Tiny 2040 – £ 8.40 – In-Stock
- Pico Display Pack für Raspberry Pi Pico und andere PiCo Erweiterungen – £ 13.50 – In-Stock
- Wio RP2040 mini Dev Board – Onboard Wifi – $ 12.95 – In-Stock
Im Arduino Store ist nun der angekündigte Arduino Nano 2040 Connect für $ 22.00 gelistet. Meine Bestellung ist auch bereits geliefert worden.
Eine Zusammenstellung der Hauptmerkmale der einzelnen Mikrocontrollerboards im Arduino Nano Formfaktor zeigt die folgende Tabelle:
| Board | Arduino Nano | Arduino Nano Every | Arduino Nano 33 IoT | Arduino Nano 33 BLE/BLE Sense | STM32 Blue Pill | Nucleo-32 STM32L412 | Raspberry Pi Pico | Arduino Nano RP2040 Connect |
| Mikrocontroller | ATmega328P | ATmega4809 | SAMD21G18A | nRF52840 | STM32F103 | STM32L412 | RP2040 | RP2040 |
| Core | AVR | AVR | Cortex-M0+ | Cortex-M4 with FPU | Cortex-M3 | Cortex-M4 w/ DSP &FPU | Dual-Cortex-M0+ | Dual-Cortex-M0+ |
| Voltage | 5 V | 5V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3.V |
| Flash | 32 KB (2 KB used by bootloader) | 48 KB | 256 KB | 1 MB | 64/128 KB | 128 KB | 2 MB | 2 MB |
| RAM | 2 KB | 6 KB | 32 KB | 256 KB | 40 KB | 40 KB | 264 KB | 264 KB |
| EEPROM | 1 KB | 256 Byte | emulated | n.a. | n.a. | n.a. | n.a. | n.a. |
| Clock | 16 MHz | 20 MHz | 48 MHz | 64 MHz | 72 MHz | 80 MHz | 125 MHz | 130 MHz |
| ADC In | 8 | 8 | 8 | 8 | 2x 12-bit ADC | 2x 12-bit ADC | 3× 12-bit ADC | |
| GPIO | 22 | 23 | 23 | 23 | 26 | 26 | ||
| PWM Out | 6 | 5 | 5 | 5 | 16 | |||
| Sensors | None | None | LSM6DS3 IMU | 9-axis IMU, temperature / + pressure, humidity, light, color, gesture, microphone | None | None | temperature | temperature, 9-axis IMU & microphone |
| Wireless | None | None | Wi-Fi 802.11b/g/n & BT 4.2 | BT 5.0 | None | None | None | Wi-Fi 802.11b/g/n Dual-Mode Bluetooth v4.2 |
| Pinkompatibilität zu Arduino Nano | Yes | Yes | Yes | Yes | No | Yes | No | Yes |
| CoreMark | n.a. | 8.2 | 106.35 | 89.19 | 143.48 | 136.73 | ||
| CoreMark/MHz | n.a. | 0.5 | 1.662 | 1.239 | 1.793 | 1.09 | ||
| Preis | € 20,- (Arduino) | € 11,- (Arduino) | € 18,- (Arduino) | € 19,50/€ 29,- (Arduino) | € 5.79 (AZdelivery) | € 10.05 (Farnell) | € 4,00 (Raspberry Pi) | € 22.- (Arduino) |
Weitere Benchmark-Ergebnisse unter Benchmarks.
2021-12-30/ck
ckArduino 