La Seeed Studio XIAO عائلة المتحكمات الدقيقة استحوذت على انتباه مجتمع التكنولوجيا بفضل حجمها الصغير وتعدد استخداماتها المذهلة. تعد وحدات التحكم الدقيقة هذه خيارًا ممتازًا لمشاريع إنترنت الأشياء وتطوير التعلم الآلي صغير الحجم، حيث أنها توفر إمكانات قوية في عامل شكل صغير يسهل دمجها في جميع أنواع المشاريع.
تم تصميم هذه المقالة لتكون دليل كامل عن عائلة Seeed Studio XIAO، حيث سنستكشف الخيارات المختلفة المتاحة وميزاتها الرئيسية والتطبيقات الموصى بها. مثالي لأولئك الذين يتطلعون إلى الارتقاء بأفكارهم إلى المستوى التالي باستخدام هذه السلسلة المبتكرة من وحدات التحكم الدقيقة.
نظرة على عائلة Seeed Studio XIAO
لوحات انظر ستوديو XIAO، المعروفة بحجمها الصغير للغاية وقوتها الكبيرة، مصممة للتطورات المتقدمة في إنترنت الأشياء (IoT)، ومشاريع TinyML وجميع أنواع الحلول الإلكترونية المدمجة. بحجم تقريبي 20 × 17.5 ملم، لديهم القدرة على تشغيل وحدات التحكم الدقيقة المعروفة والشائعة مثل ESP32, RA4M1, nRF52840 y سامد21، من بين أمور أخرى، مما يمنحهم مرونة لا تصدق اعتمادًا على نوع التطبيق المطلوب.
تم تصميم النماذج المختلفة في هذه العائلة لتغطية مجموعة واسعة من الاحتياجات وتتراوح من اللوحات التي تدعم الاتصال بلوتوث 5.0 لأولئك الذين لديهم إمكانية Wi-Fi، أو حتى النماذج المصممة خصيصًا للتعلم الآلي منخفض الطاقة.
شاهد نماذج عائلة Studio XIAO
حاليًا، تمتلك عائلة XIAO إجمالي عشرة نماذج مختلفة، وعلى الرغم من أن جميعها تشترك في العديد من الخصائص، إلا أن كل منها لديه خصائص محددة تجعلها فريدة من نوعها. وفيما يلي، نستكشف كل نموذج بالتفصيل:
- شياو SAMD21: كان هذا أول متحكم دقيق في عائلة XIAO. تجهيز أ أتسامد21 de رقاقة، تقدم ما مجموعه 11 الصنوبروالتي يمكن استخدامها كمدخلات ومخرجات رقمية، ADC, PWM, DAC , I2C, SPI y UART. هذا التنوع يجعله خيارًا ممتازًا للمشروعات الصغيرة أو كنقطة دخول لأولئك الجدد في مجال التطوير باستخدام لوحات XIAO.
- شياو NRF52840: يتميز هذا الطراز بكونه الأول في العائلة الذي يتمتع بقدرات لاسلكية ويدمج الاتصال بلوتوث 5.0. بفضل المعالج الخاص به أرم اللحاء- مسنومك وذاكرة فلاش بسعة 2 ميجابايت، وهي مثالية للمشروعات التي تحتاج إلى زمن وصول منخفض في نقل البيانات. بالإضافة إلى ذلك، فإن مجموعة واسعة من الواجهات مثل NFC وPWM تجعلها أكثر جاذبية لمشاريع الأجهزة القابلة للارتداء وإنترنت الأشياء.
- شياو nRF52840 الشعور: هذه نسخة متقدمة من طراز nRF52840، مع أجهزة استشعار مدمجة، مما يفتح الباب أمام المشاريع المتعلقة بجمع البيانات البيئية أو الحركة دون الحاجة إلى إضافة أجهزة إضافية. يوصى بشدة بهذه اللوحة للمشاريع التي تحتاج إلى أجهزة استشعار متعددة في مساحة صغيرة.
- شياو RP2040: استنادا إلى الشريحة الشعبية RP2040 من Raspberry Pi، يوفر هذا المتحكم الدقيق نسبة سعر إلى طاقة ممتازة. بفضل تصميمه ثنائي النواة بسرعة 133 ميجاهرتز مع ذاكرة تصل سعتها إلى 16 ميجابايت، فهو مثالي للمشروعات الأكثر تطلبًا والتي تتطلب سعة معالجة وتخزين أكبر.
- شياو ESP32C3: تتضمن هذه اللوحة الوحدة الشائعة ESP32 والتي يعرفها ويستخدمها العديد من مطوري إنترنت الأشياء بالفعل. وهو متوافق مع شبكة Wi-Fi وBluetooth، مما يجعل من الممكن استخدامه في التطبيقات التي تتطلب اتصالاً لاسلكيًا مستمرًا. استهلاكه المنخفض للطاقة يجعله خيارًا مثيرًا للاهتمام للمشاريع التي يكون فيها عمر البطارية أولوية.
- شياو ESP32S3: هذا النموذج هو نسخة محسنة من ESP32C3، مع مستوى أفضل من المعالجة الرسومية وقدرات لتطوير المشاريع. TinyML. وبالإضافة إلى ذلك، فهو يشمل الاتصال واي فاي y بلوتوث، مما يوفر اتصالاً لاسلكيًا مزدوجًا.
- شياو ESP32S3 الشعور: إحدى الميزات الرئيسية لهذا النموذج هي مجموعة المستشعرات الإضافية، تمامًا مثل XIAO Sense. يوصى به للمشاريع التي تتطلب قدرات استشعار متقدمة واتصالاً لاسلكيًا في حزمة مدمجة.
- شياو ESP32 C6: يتم تقديم وحدة التحكم الدقيقة هذه كبديل اقتصادي ضمن نطاق اتصال WiFi، ولكن مع بعض القيود من حيث المعالجة مقارنة بـ ESP32 S3.
أدوات البرمجة المتوفرة
الشيء المثير للاهتمام حول الأسرة انظر ستوديو XIAO هو أنها تدعم مجموعة واسعة من بيئات التطوير ولغات البرمجة، مما يسمح لكل من الهواة والمحترفين بدمج هذه اللوحات في مشاريعهم بسهولة.
ومن أكثر اللغات المستخدمة لبرمجة النماذج هي:
- اردوينو: كلاسيكي في برمجة المتحكمات الدقيقة. جميع لوحات XIAO متوافقة مع بيئة البرمجة هذه.
- ميكروبايثون: بالنسبة لأولئك الذين يفضلون أسلوبًا أخف وأبسط، يعمل MicroPython بشكل مثالي على هذه اللوحات، مما يسمح ببرمجة أسرع دون الحاجة إلى مكتبات ثقيلة.
- سيركيت بايثون: تم تصميم هذا النوع من Python خصيصًا لوحدات التحكم الدقيقة، ويسمح بالتطوير البديهي للغاية ولكنه قوي أيضًا.
حجم صغير ولكن أداء رائع
كما يوحي اسمها، ميكروكنترولر XIAO إنها صغيرة بشكل لا يصدقبأبعاد 20 × 17.5 ملم فقط. وهذه إحدى مميزاته الرئيسية مقارنة بالمنصات الأخرى، لأنه يسمح باستخدامه في المساحات الصغيرة. علاوة على ذلك، وبفضل تصميمها الفعال، فإن استهلاك هذه اللوحات للطاقة هو الحد الأدنى، مما يجعلها مثالية للمشروعات التي تعمل ببطاريات طويلة الأمد.
التفاصيل الأخرى البارزة هي أن معظم اللوحات تتضمن منافذ في تصميمها. منفذ USB من النوع Cمما يسهل عملية البرمجة والاتصال بالأجهزة المختلفة. هذه ميزة يقدرها كل من المطورين المبتدئين والمتقدمين.
بالإضافة إلى حجمها واستهلاكها المنخفض للطاقة، تشتمل لوحات XIAO أيضًا على مصابيح LED قابلة للبرمجة تسهل تحديد الحالات وتسمح للمطور بإنشاء تفاعلات مرئية دون الحاجة إلى موارد إضافية.
ومن المهم أن نذكر أنه على الرغم من أنها لوحات مدمجة للغاية، إلا أن الواجهات التي يقدمونها كاملة تمامًا. تحتوي جميع الطرز تقريبًا على دبابيس يمكن استخدامها لـ PWM وADC وI2C وSPI وUART. وهذا يفتح مجموعة من الإمكانيات للاتصالات والتحكم في أجهزة الاستشعار والمحركات وشاشات العرض وغير ذلك الكثير.
أيهما تختار لكل مشروع؟
قد يكون النطاق الواسع لعائلة XIAO أمرًا مربكًا إذا لم تكن متأكدًا من الطراز الذي تختاره. بشكل عام، تم تصميم كل وحدة تحكم دقيقة لنوع معين من المشاريع. على سبيل المثال:
- إذا كنت بحاجة إلى وحدة تحكم دقيقة بسيطة، ولكن مع ميزات جيدة، فإن شياو SAMD21 إنه خيار ممتاز للمشاريع الأولية.
- بالنسبة للمشاريع اللاسلكية، فإن شياو NRF52840 o شياو ESP32C3 أنها توفر إمكانات Bluetooth و Wi-Fi.
- إذا كان التعلم الآلي هو الشيء الذي تفضله، فإن شياو ESP32S3 أو الإصدار إحساس هم الأكثر الموصى بها.