اردوينو ثورة مفتوحه المصدر ليس لها مثيل فى تاريخ اﻹلكترونيات الحديثة

البداية….

تبدأ القصة في عام 2005 فى مدينه ‏ايفريا‎ Ivrea الإيطالية عندما أجتمع فريق من مهندسي الإلكترونيات ليناقشوا سُبل تعليم طُلاب الجامعة و المعاهد التقنية علوم المتحكمات الدقيقة أو ما يعرف باسم الــ Micro-controllers , كان الهدف من اللقاء إيحاد أسلوب سهل و غير مكلف لنشر هذا النوع من العلوم و يكون متاح بسهولة للهواه في ذات الوقت دون أن تكون هناك قيود أو تراخيص مكلفه يحتاجون لشرائها لأستخدام البرمجيات التي كانت تستخدم في برمجه المتحكمات الدقيقة فى هذا الوقت .. من هنا تبدأ رحله نشأه اردوينو Arduino

قام كل من ماسيمو بانزى Massimo Banzi ” بالتعاون مع دايفيد كوارتيليس David Cuartielles و جاينلوكا مارتينو Gianluca Martino ” بإطلاق مشروع أردوين ‏ايفريا‎ Arduin of Ivrea و تمت تسميه المشروع بأسم اشهر شخصيه تاريخيه فى المدينة و كان الهدف الأساسي للمشروع هو عمل بيئة تطوير للمتحكمات دقيقه بصوره مفتوحه المصدر 100 في المئة و تضمن هذا المشروع عمل بيئه تطوير برمجيه للمتحكمات الدقيقة Integrated Development Environment و تكون مجانيه في ذات الوقت كما تضمن عمل لوحات تطوير Development Boards صغيره الحجم بتكلفه بسيطه يمكن للطلاب و الهواة التقنين تحمل سعرها.

مخترعى اردوينو

بدأ تطوير المشروع اعتماداً على مشروع سابق اسمه Wiring Platform و الذى قد نجح فى تحقيق بعض أهداف مشروع اردوينو الأساسيه مثل المصدر المفتوح لكن لم يصل الى المستوى الذي تمناه فريق التطوير من الناحيه البرمجية و التصميم العتادى Hardware Designلذلك تم البدأ فى العمل على تطوير اللغه البرمجيه المستخدمه فى مشروع Wiring و جعلها أسهل و أفضل كما تم دمج بعض التقنيات المستخدمه فى لغه Processing و سميت هذه اللغة الجديدة بأسم Arduino C و هي مشابهه جداً للغة البرمجية C++ من ناحيه طريقه كتابه الأوامر و تنسيق الأكواد.

أول تجربه ﻷطلاق أردوينو !!!

تم أطلاق أول لوحه تطويريه لأردوينو فى اواخر عام 2005 و أعتمدت على شريحهATmega168 من العائلة المشهورة AVR و التي تنتجها شركه Atmel للشرائح الإلكترونية , و سميت هذه اللوحة بأسم Arduino Serial V.1

بعد أطلاق اللوحة قام مؤسسي المشروع بنشر كل ما يتعلق بأردوينو برخصه مفتوحه المصدر على موقع arduino.cc و الذى كان يعنى أن اى فرد فى العالم يمكنه الاطلاع و التعديل على التصميمات الهندسية و الشفرات المصدرية Source Codes لكل من بوردات اردوينوالمختلفة Arduino Boards و البرمجيات Arduino IDE و تم نشر كل هذا مجاناً.

و ما ان تم نشر المشروع حتى توالت الكثير من التطويرات على التصميمات الهندسيه للوحات الإلكترونية و بيئة التطوير من مهندسين و هواه مختلفين حول العالم و تم أصدار العديد من اللوحات الأحدث مثل:

Arduino UNO , Arduino Mega, Arduino lilyPad, Arduino Duemilanove, Arduino Fio

و كان القاسم المشترك في كل الإصدارات السابقة هي أنها تعتمد على شرائح المتحكمات الدقيقة من عائله AVR التى تنتجها شركه Atmel و حقق المشروع نجاح باهر حتى وصل عدد اللوحات الإلكترونية المباعة إلي 300,000 قطعه فى مختلف دول العالم.

نقله نوعيه جديده عام 2009….

فى عام 2009 تعرض اردوينو لنقله نوعيه جديده جائت على يد فريق LeafLabs و الذي قام بتطوير لوحه أردوينو جديده تسمى The Maple board تعمل بشرائح إلكترونية من عائله ARM Cortex و التى نقلت اردوينو ألي افق جديد من السرعة و القوه حيث تتميز جميع شرائح ARM باحتوائها على معالجات عاليه السرعه تمتلك قوه معالجه تبدأ من 72 ميجا هرتز و تصل فى بعض الاصدارت ألي 1.5 جيجا هرتز .

وبذلك أستطاع فريق LeafLab الخروج من حدود امكانيات شرائح AVR و استخدام الجيل الجديد من ARM Cortex مع الاحتفاظ بلغه أردوينو البرمجيه التى تتميز بالسهوله و خلوها من التعقيدات و فى ذات الوقت الاحتفاظ بعامل السعر حيث بلغ سعر Maple Board حوالى 34 دولار مع تكلفه الشحن.

ايها الساده يبدو ان شرائح ARM ليست نهايه الطريق…

 بالرغم من كل التطورات السريعه فى لوحات أردوينو المختلفة الا ان التطوير لم يتوقف عن حدود ARM Cortex بل وصل الى شرائح مصفوفات البوابات المنطقية القابلة للبرمجة  Field-Programmable Gate Arrays FPGA فى عام 2010 تم نشر مشروع مفتوح المصدر اسمه Papilio Arduino و الهدف منه هو صناعه لوحه اردوينو تعمل بشرائح من نوع FPGA و يمكن برمجتها بلغه Arduino C

تتميز شرائح FPGA بالسرعه الفائقه فى اداء عمليات المعالجة بصوره متوازيه و فك تشفير البيانات Decoding لذلك تستخدم فى الكثير من التطبيقات ألصناعية التي يكون فيها عامل الوقت امرا حاسماً فى تصميم المنتج النهائى لكن يعيب هذه الشرائح عده أمور تجعلها مقتصره على المحترفين و الشركات فقط, الأول: تكلفه لوحات التطوير الخاصة بها و التي يبدأ سرعها غالبا من 100 دولار و اكثر, ثانيا: صعوبة برمجه الشرائح حيث تستخدم لغات برمجيه معقده فى تشغيل هذه الشرائح مثل VHDL و لغه Verilog .


جاء مشروع Papilio Arduino ليحل هذه المشكلات و يقدم لوحه تطوير جديده الى عائله لوحات اردوينو و تم اصدار Papilio Arduino IDE و هى نسخه معدله من برنامج Arduino IDE لجعل لغه اردوينو تتناسب مع شرائح FPGA كما تم اصدار لوحات papilio boards للبيع من منتصف عام 2010 بأسعار تبدأ من 40 دولار فقط و يمكنك الاطلاع على المزيد من المعلومات عن لوحات papilio من الموقع التالى http://papilio.cc

بعد مشروع Papilio Arduino اصبحت عائله اردوينو تحتوى على لوحات تطويرات تعمل تقريبا بكافه التقنيات التى تم ابتكارها مثل AVR و شرائح ARM Cortex و حتى شرائح FPGA

و في النهاية يمكننا القول أن مشروع ارد وينو صنع أكبر مجتمع تقنى من المهندسين و الفنين و الهواة يعملون على تطوير الأفكار و المشاريع المتعلقه بالتحكم الآلي بصوره تشاركيه و تفاعليه حول العالم اعتماداً على استخدام لوحات الكترونيه بتقنيات مختلفه و مع ذلك يتم برمجتها جميعا بلغه برمجيه واحده و مجانيه و متاحه للجميع.

….انه مجتمع جديد و مختلف .. حقاً إنها ثوره إلكترونية ….

عبدالله على عبدالله

9 thoughts on “اردوينو ثورة مفتوحه المصدر ليس لها مثيل فى تاريخ اﻹلكترونيات الحديثة

  1. مقال أكثر من رائع .
    حقآ إستمتعت في قراءته وأظن أني سوف اعيد القراءة من جديد

    أسلوبك في الطرخ جميل .ننتظر المزيد من المقالات حول Arduino

    • شكرا على تعلقيك أخى الكريم …
      بأذن الله تعالى سيكون هناك المزيد المقالات الخاصه حول اردوينو قريباً:)

  2. مقال جميل و مليئ بالتفاؤل و هذا ما يجعلني لا أندم على أي لحظة أقضيها في تعلم لغة أردوينو .

    شكراً لك

  3. الراسبرى باى مختلفة تماما عن اردوينو فهى لوحة كمبيوتر متكامل صغيرة الحجم و موجهه بشكل اساسى لقطاع التعليم لكن ما يجعلها ثورة تقنية هى انها تحتوى عن بعض المخارج التى يمكن استغلالها للتحكم الرقمى مثل اردوينو (لكن برمجتها صعبه بعض الشئ) و تتطلب خبرة فى تشغيل لينكس و سطر الاوامر …

    بأذن الله تعالى سأكتب عنها بعد توافرها فى مصر (قريبا بأذن الله) 🙂

  4. Pingback: كل ما يخص آردوينو Arduino

لديك سؤال او تعليق...