入门教程03—Microbit和Arduino有什么关系?

Arduino的萌芽

可能在Micro:bit之前很多人已经听说过Arduino,甚至已经用上了Arduino。

在Micro:bit出现前,Arduino被誉为最适合创客教育的电路板,因为我们可以看到很多创客产品的厂家的主控芯片都是用Arduino UNO的328P芯片;实际上如果从性价比上考虑的话,328P不是一款性价比最高的芯片,但却是一款最合适的新品。

下面请听我们细说:在Arduino出现前,电子电路板很多都是采用51单片机,stm32单片机呀(即使现在做消费类产品也是),后边由于Arduino的易用性,Arduino火起来了。Arduino和其它单片机的区别在哪里。

首先从安装上,以前我们用过一款stc的51单片机。用个过程大概是这样的,首先你要下载一个编程环境。例如Keil,这个是付费软件,好吧,你需要PJ。。。然后你需要stc的下载软件,给个界面大家感受下。如果你是不是电子专业的,第一次看到这个界面,吓都吓死了,有点精密仪器控制那样,生怕改错一个数值就会导致芯片烧坏的样子。stc的下载软件的界面:

入门教程03—Microbit和Arduino有什么关系?

Arduino的出现主要是它的体验好,软件做的很好,把编程环境和下载都集成,界面简洁清爽。并且软件里面含有程序例子,对于新手来说最好不过了。不会写程序,但是下载程序总得会吧?

Arduino的界面:

入门教程03—Microbit和Arduino有什么关系?

Micro:bit是用来替代Arduino吗?

对于很多新事物的出现,大家都会将新事物和差不多性质的旧实物对比。那么Micro:bit真的会取代Arduino吗?发现大家都有迫害妄想症。

我们认为,Micro:bit并不会取代Arduino,它们之间不是太直接的竞争关系,而是一个互补的关系。

Micro:bit在我们认为比Arduino更加容易入门编程教育。

我们给出的建议:

如果你是从来都没有接触过电子类,编程这方便的知识。想快速上手,把你想DIY的产品给做出来,选Micro:bit;

如果你是已经玩过Arduino,但是要选定一个电路板给学生(非电子专业的学生)上课,选Micro:bit;

如果你已经玩过Arduino,但是还是不知道怎么用蓝牙,2.4g通讯,陀螺仪,指南针这些高级模块,选Micro:bit;

如果你追求性价比,还有你技术已经达到可以用Arduino控制任意模块了,也不需要教别人,选Arduino;

Micro:bit与Arduino比较

先从硬件上来说:

Arudino,一般我们常常说的Arduino就是Arduino UNO,它是Arduino体系最便宜也是最常用的板子。它实质就是一个主芯片电路和下载器电路,上面不带任何传感器。如果硬要说它有带外设传感器,那么就是它13号引脚上的LED灯。但是它可控的IO口特别的多,从0-13脚,从A0-A5。用这些IO口可以任意接3PIN的传感器。DIY的属性非常强。另外一个就是它的价格,淘宝山寨板子也就是25元左右吧,好吧Microbit正版的要130左右。

Micro:bit,现在就是只一款版形,codebug并没有在市面上流通起来。虽然看上去130这个价格相对山寨arduino要贵很多,时间上,Microbit不仅仅只有一个主控芯片,它有丰富的外设。

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它有led灯阵,两个可编程按键,蓝牙,2.4g,陀螺仪,指南针,温度传感器等等,如果大家买正版的Arduino,再配上以上的模块,可能价格接块接近Micro:bit的价格了。所以综合看来Micro:bit并不是土豪电路板了,实际它是一个模块全家桶,把平时常用的模块打包在板子上,一板在手,功能全有。它还有3个可编程的IO口,分别是P0、P1、P2,虽然有点少,但是这个就是定位在入门学习上,也相对够用了。

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从硬件上为什么Micro:bit比Arduino更适合上课?

因为常用模块已经集成在Micro:bit板子上,在教学过程中,特别是大班上,人多口杂,一些走神的学生,经常会把线插错,插反。轻则得不到实验的正确结构,然后老师就像一个医生那样,疲于奔命去发现问题解决问题。重则,插错导致短路,烧坏模块,烧坏电路板。对于初学者来说,拿着杜邦线或者面包线,插上密密麻麻排母,那种情况就是有点像一个小娃娃拿着重型机关枪上阵杀敌的感觉。

另外一个课堂后的整理,如果上课的教具自由性比较大,那么整理就是一件很繁琐的事情,同学们必须把模块重新拆下来,归位。同时作为老师,你还是要检查收纳是否正确。如果更负责点,你还会对模块进行检测。防止有些小朋友在课堂上用坏了模块,但是自己又不知道。如果不把坏的模块找出来,下一次课堂上课又是一个大坑。肯定是得不到正确的结果的。

因为对于课堂上课的工作量来说,我们认为Micro:bit这种集成化的一体板子更适合老师,减轻工作量,课堂节奏也比较容易控制。把学生更多的关注点放在编程上,而不是繁重的接线上。

从软件上来说:

Arduino的编程软件,相对51单片机已经是质的飞跃。Arduino软件使用的过程就是,你需要先从官网下载Arduino IDE的程序,然后安装,安装完毕后,插上Arduino板子,一般电脑是不能成功识别新硬件的,你需要手动制定驱动的路径,在Arduino文件夹的巴拉巴拉位置。驱动安装完毕后。打开软件,你需要选择板子的类型,板子类型多吗?不多吧,也就是十几二十几种吧,你还需要选择COM口,具体板子对应COM口的名称,你需要右键我的电脑到设备管理器那里查看,记下来后,然后回到软件这边就行设置下。好的,然后你可以开始你的编程上!嗯啊,像纯正原汁原味的工程师进行编程,不懂?那就先去看C语言入门教程的书吧?先把基本语法弄懂再来编程吧。

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Micro:bit的编程软件,严格意义上讲它是没有软件这个概念的,你只需要输入网址,就可以跳转到编程界面了,插上板子,电脑会自动识别成U盘,然后你可以愉快的拖动图形化积木块进行编程。下载程序,只需要像普通下载一样,只要把下载的东西保存在识别成U盘的Micro:bit上就可以了。

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从软件上为什么Micro:bit比Arduino更适合上课?

对于中小学来说,我们偏重的是编程思维的培养。而不是工具的具体安装方法。这里说下题外话,有部分人经常吐槽图形化编程不是一种常规化的编程,要学就直接从敲代码那种学起。学编程就应该正襟危坐,做在电脑面前敲代码么?老大!不要忘记在你面前一群天真烂漫的小朋友,中小学生。我们必须要考虑到可执行性,就像你小时候学单车的时候,为什么是学踩单车,而不是直接学开4个轮子的小汽车,在那个时期你能驾驭得了么?图形化编程这个新事物的出现,我们不应该一味的批判,我们应该是想它应该更好的用在我们教育上,而不是全盘的否定。事物是要用发展的眼光去看待,虽然现在是以图形化编程入门,难道入门后就一直局限在图形化编程吗?

Micro:bit软件上更合适

1、安装使用上手快

2、图形化编程面对初级入门

3、下载无需烦杂设置,出错概率小

4、带有模拟窗口,即使手上没有硬件也能玩起来

所以综上所述:

如果是用于课堂教学,或者用于没有任何电子知识又想DIY的,Micro:bit是你最好的选择。

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