STEM bieži izmanto shēmas, bet ir daudz dažādu produktu, un daudzi produkti ir neskaidri. Šajā jautājumā mēs ieviešam trīs kopīgus produktus un pievienojam dažus saistītus jēdzienus.
Lielākā daļa sarkano dēlīšu nav Arduino un Raspberry Pi, un šogad populāra kļūst arī mikro: bit. Kādas ir šīs trīs atšķirības?
Atzīstiet abus jēdzienus
Pirms trīs detalizēti uzskaitīti šie divi jēdzieni tiek izskaidroti vispirms, viens ir Micro Processing Unit (MPU), bet otrs ir Micro Control Unit (MCU).
Mikroprocesors
MPU jēdziens nav pārāk sarežģīts. Viss dizaina komplekts ir ļoti līdzīgs datoram. Lielākajai daļai gatavo produktu ir iebūvēta pilnīga operētājsistēma, pilnīga darbības saskarne, un teikums ir kā mazs dators, bet viņš ir mazāks, un darba frekvence ir zemāka, darbība ir zemāka. Funkcija ir slikta, mikroshēmas platība ir neliela, izmaksas ir zemas, un enerģijas patēriņš ir mazs. Tomēr, attīstoties pusvadītāju tehnoloģijai, MPU sērijas attīstība ir kļuvusi tuvāka un tuvāka personālajiem datoriem. Viens no reprezentatīvajiem produktiem STEM studiju jomā ir Raspberry Pi. Ir vērts pieminēt, ka daži cilvēki nesen ir minējuši SoC (sistēma mikroshēmā), kas var integrēt vairākas funkcijas, piemēram, Wi-Fi, utt., Bet augstās sarežģītības dēļ tas ir vairāk piemērots progresīvām diskusijām.
MPU, piemēram, mazi datori, daudzu cilvēku pirmā mācību programma ir veidot tos kā spēļu konsoles.
Mikrokontrolleris
MCU ir vieglāks par MPU, un tā dizaina mērķis ir vairāk vienots. Tālāk tiek samazināta iepriekš minētā darbības frekvence, skaitļošanas jauda, mikroshēmas platība, izmaksas un enerģijas patēriņš. Viņš nevar darboties kā dators. Nav iebūvētas operētājsistēmas. Programmas attīstībai ir jāiet cauri citām sistēmām. Rakstiet un atkārtoti ievadiet, bet tā vienkāršais dizains padara visu ātrāku un tiešāku. Daži ražotāji var pat savienot tieši ar sensoru, lai tos varētu izmantot ikdienas produktos, piemēram, elektroniskajos pulksteņos, elektriskajās zobu sukās, sfigmomanometros, dūmos. Detektors, utt. Reprezentatīvi produkti STEM jomā ir mikro: Bit un Arduino.
Arnav Sharmay izstrādā Astmas vadības komplektu
Lai pievienotu punktu, iepriekš minētā klasifikācija ir jēdziens. Praksē šos divus, protams, var piemērot patstāvīgi, vai arī tos var apvienot, lai skaidri saprastu vajadzīgo dizainu. Tad uzziniet abu stiprās un stiprās puses, padarot to vieglāku izvēlēties pareizo aparatūru.
Trīs produktu ieviešana
Papildus iepriekš minētajai pamatkoncepcijas klasifikācijai sekojošā apraksta trīs produktu pamatstruktūru un vēsturi, kas palīdzēs jums saprast statusu.
Britu studentu produkts: mikro: bit
Sākot ar 2012. gadu, Apvienotās Karalistes valdība nodrošina bezmaksas mikro: bitu dēļu vietējiem bērniem vecumā no 11 līdz 12 gadiem. Šajā aizmugures plaknē ir daudzpusīgs un viegls iepakojums ar 5 x 5 kopā 25 LED, kreisās un labās puses programmējamām pogām un aligatora klipi uz kuģa, un tos var izmantot ar JavaScript, Python un Scratch. Sagaidiet programmēšanu. Priekšrocība ir tieša un vienkārša, bet tā dizains neveicina augsta pasūtījuma robotu pieslēgšanu, bet tas ir arī vispiemērotākais ieejai, īpaši studentiem no vidusskolas līdz vidusskolai. Galu galā, elektroinstalācijas metode var samazināt nepieciešamību stabilizēt savienojuma līniju. Problēmas, piemēram, metināšanas vai savienošanas dēļi.
Zemo izmaksu mikrodizaina priekštecis: Arduino
Arduino sāka attīstīties 2003. gadā. Tas faktiski bija programmas nosaukums. Sākotnējā ideja bija samazināt jaunāko koledžu studentu mācīšanās izmaksas. Tāpēc lielākā daļa saistīto programmu tika izstrādātas atvērtā kodā. Dažādos dizaina izstrādājumus, kas izstrādāti kopš tā laika, arī mīlēja tādas organizācijas kā Maker Faire. Līdz šim ir bijušas daudzas izstrādes versijas, un ieceļošanas līmenis ir arī visizplatītākais UNO darbnīcā, un MEGA ar vairāk pieslēgtām saskarnēm. Programmas saskarnes ziņā būtībā ir īpašs ARDUINO 1.8. 3 attīstība, ko var uzstādīt uz katras darbības platformas; ir arī Java un C līdzīgas attīstības vides. Piemērots maziem pieaugušajiem, lai iemācītos lietot.
Pieejams dators: Raspberry Pi
Raspberry Pi ir arī britu produkts, bet to izstrādāja fonds, un to uzsāka ap 2012. gadu. Tā ir izstrādāta, lai veicinātu datorzinātņu pamatizglītību. Tāpēc, balstoties uz visiem datoriem, aizmugurējā plāksnei ir izvade, piemēram, procesors, atmiņa, USB, Ethernet, HDMI, RCA utt. Skaļums ir aptuveni kredītkartes izmērs un ir SD. Karte tiek izmantota kā uzglabāšanas līdzeklis, un arī Linux sistēmas operētājsistēma tiek saglabāta SD kartē, bet tas nozīmē arī to, ka tai ir pārlūks, dokumentu programmatūra un tamlīdzīgi. Priekšrocība ir tā, ka tai nav nepieciešams pieslēgties citām operētājsistēmām un atbalsta vairākas programmēšanas valodas. Tomēr, ņemot vērā Linux lietošanu, tas ir vidēja līdz augstas klases produkts, un tas ir piemērots tikai vidusskolā vai vecākiem cilvēkiem.
Citi saistītie kopīgie jēdzieni
Minētās shēmas var tieši konstruēt kā robotus vai viedos produktus. Tomēr pēc vairāku gadu attīstības, lai apmierinātu dažādas dizaina prasības, vairumam no tiem ir vairāk veidu aksesuāri.
Sensors
Sensori ir elektroniski konstruētas detaļas ar īpašām funkcijām, kas visbiežāk tiek izmantotas kā ultraskaņas mērinstrumenti attālumu mērīšanai, un giroskopi trīsdimensiju datu vākšanai, kā arī kustības sensori, vibrācijas noteikšana, spiediena noteikšana, barometriskā sensācija un pozicionēšana. Sensing, infrasarkanais sensors, skaņas uztveršana un CO2 uztveršana.
Vairogs
Sensors ir cieši saistīts ar izplešanās paneli. Paplašināšanas plāksnes mērķis ir vienkāršot tā darbības paplašināšanu. Paplašināšanas panelis pievienos dažādas funkcijas atbilstoši vajadzībām, piemēram, tīkla savienojums vai fotografēšanas objektīvs, un izplešanās panelis integrēs vairākus sensorus, un izplešanās panelis ir paredzēts tikai displejam.