Справочник
Платы Arduino: виды, сравнение и какую выбрать
Из чего состоит плата, какой микроконтроллер стоит внутри, чем Uno отличается от Nano, а клон — от оригинала. Сводная таблица двенадцати плат, российские Piranha и честный гид по выбору — всё в одном месте, со ссылками на подробные разборы.
Устройство
Из чего состоит плата Arduino
Все платы устроены по одной схеме, поэтому разберём её на примере самой известной — Uno R3. Главная деталь — микроконтроллер ATmega328P: маленький компьютер в одном чипе, который хранит вашу программу и выполняет её. Всё остальное на плате — обвязка, которая помогает ему работать и общаться с компьютером.
USB-мост — второй, маленький чип у разъёма USB. Микроконтроллер не умеет говорить по USB напрямую, поэтому мост переводит USB в понятный ему последовательный порт. У оригинала и части клонов это ATmega16U2, у недорогих клонов — CH340 (ему нужен драйвер). А у плат на ATmega32U4 — Leonardo и Micro — моста нет вовсе: там USB встроен прямо в микроконтроллер.
Резонатор 16 МГц задаёт ритм работы — 16 миллионов тактов в секунду. Любопытная деталь из официальной схемы: у главного микроконтроллера стоит керамический резонатор, а единственный настоящий кварц на плате достался USB-мосту — для USB нужна более точная частота.
Стабилизатор питания (линейный, типа 1117) превращает 7–12 В из гнезда питания в ровные 5 В. Четыре светодиода: ON горит при питании, TX/RX мигают при обмене данными — например, при заливке скетча, а L подключён к выводу 13 и мигает в первом скетче любого новичка. По краям — гребёнки выводов, в которые втыкаются провода и платы расширения — шилды: их гребёнки проходят насквозь, поэтому шилды можно ставить стопкой.
Сравнение
Двенадцать главных плат в одной таблице
Память указана как «Flash / SRAM»: Flash хранит программу, SRAM — переменные во время работы. Звёздочка* — флеш-память стоит отдельной микросхемой на плате или модуле, а у ESP8266 отмечена доступная под данные часть оперативки.
| Плата | Микроконтроллер | Частота | Flash / SRAM | Логика | Подробнее |
|---|---|---|---|---|---|
| Uno R3 | ATmega328P | 16 МГц | 32 КБ / 2 КБ | 5 В | разбор Uno |
| Nano | ATmega328P | 16 МГц | 32 КБ / 2 КБ | 5 В | разбор Nano |
| Mega 2560 | ATmega2560 | 16 МГц | 256 КБ / 8 КБ | 5 В | разбор Mega |
| Leonardo, Micro, Pro Micro | ATmega32U4 | 16 МГц (Pro Micro бывает 8) | 32 КБ / 2,5 КБ | 5 В (Pro Micro бывает 3,3) | разбор Leonardo |
| Pro Mini | ATmega328P | 8 или 16 МГц | 32 КБ / 2 КБ | 3,3 или 5 В | разбор Pro Mini |
| Uno R4 Minima и Wi-Fi | Renesas RA4M1, Cortex-M4 | 48 МГц | 256 КБ / 32 КБ | 5 В | как подключить |
| ESP8266: NodeMCU, D1 mini | ESP8266EX + Wi-Fi | 80 или 160 МГц | 4 МБ* / 80 КБ* | 3,3 В | разбор ESP8266 |
| ESP32: DevKit и другие | ESP32, 2 ядра + Wi-Fi и BT | до 240 МГц | 4 МБ* / 520 КБ | 3,3 В | разбор ESP32 |
| Raspberry Pi Pico | RP2040, 2 ядра Cortex-M0+ | 133 МГц | 2 МБ / 264 КБ | 3,3 В | как подключить |
| STM32 «Blue Pill» | STM32F103C8T6, Cortex-M3 | 72 МГц | 64 КБ / 20 КБ | 3,3 В | ниже на странице |
| ELBEAR ACE-UNO | MIK32 «Амур», RISC-V | 32 МГц | 8 МБ* / 16 КБ | 3,3 В | как подключить |
| Piranha Ultra R3 | ATmega1284P | 16 МГц | 128 КБ / 16 КБ | 5 В | ниже на странице |
А вот те же платы в одном масштабе:
Виды
Какие бывают платы
Классика на AVR: Uno, Nano, Mega, Leonardo, Pro Mini
Пять плат на 8-битных микроконтроллерах AVR с логикой 5 В — именно под них написано большинство уроков и книг. Uno — стандарт для старта и шилдов, Nano — то же самое в компактном корпусе под макетку, Mega 2560 — 54 вывода и 4 порта Serial для больших проектов, Leonardo и Micro умеют прикидываться USB-клавиатурой, а Pro Mini — плата без USB для батарейных поделок. В магазине: Uno на ATmega16U2 — 890 ₽, Uno на CH340 — 640 ₽, Nano — 690 ₽, Mega 2560 — от 1 640 ₽, Leonardo — 790 ₽, Pro Mini — 490 ₽.
Новое поколение: Uno R4 Minima и Uno R4 Wi-Fi
В 2023 году Uno переехала на 32-битный Renesas RA4M1: 48 МГц, флеш-памяти в восемь раз больше — а форм-фактор, выводы и логика 5 В остались прежними, шилды подходят. Скетчи переносятся, если написаны на обычных командах Arduino; код с хитростями под AVR потребует правок. Версия Wi-Fi несёт второй чип ESP32-S3 как радиомодуль и светодиодную матрицу 12×8. В магазине: R4 Minima — 1 690 ₽ и R4 Wi-Fi — 2 490 ₽.
Wi-Fi из коробки: ESP8266 и ESP32
Формально это не Arduino — платы на чипах Espressif, которые программируются из той же среды. Логика — 3,3 В. ESP8266 (NodeMCU, D1 mini) — самый дешёвый Wi-Fi: D1 mini стоит 290 ₽. ESP32 — два ядра до 240 МГц, Wi-Fi и Bluetooth: NodeMCU ESP32 — 840 ₽.
Raspberry Pi Pico
Плата от создателей Raspberry Pi на собственном чипе RP2040: два ядра, 264 КБ оперативки — в сто с лишним раз больше, чем у Uno. Программируется из Arduino-среды пакетом на 150 плат. В магазине: Pico — 1 060 ₽, Pico с Wi-Fi — 1 190 ₽.
STM32: «Blue Pill» и Nucleo
Народная плата STM32F103C8T6 «Blue Pill» за 391 ₽ — взрослый 32-битный ARM на 72 МГц по цене чашки кофе. Поддерживается официальным ядром STM32duino, но новичку будет сложнее: для первой прошивки обычно нужен отдельный переходник, а у дешёвых экземпляров встречается неверный резистор на линии USB.
Российские платы: Piranha и ELBEAR
Семейство Piranha делаем мы сами — о нём отдельный раздел ниже. ELBEAR ACE-UNO — плата новосибирской компании ЭЛРОН на микроконтроллере MIK32 «Амур» зеленоградского «Микрона» (RISC-V, 32 МГц), который позиционируется как первый полностью отечественный. Форм-фактор Uno, но логика 3,3 В — пятивольтовые шилды подойдут не все. Поддержка ELBEAR вшита в Trema IDE и работает без интернета.
Наше производство
Piranha — платы, которые мы делаем сами
Piranha — семейство Arduino-совместимых плат, которые разрабатывает и производит в России наша компания iarduino — та же команда, что делает Trema-модули и Trema IDE. Это не перемаркированные клоны: у каждой платы есть своё улучшение по сравнению с прототипом.
- Piranha Uno R3 — аналог Uno R3 с усиленным питанием: и с вывода 5V, и с линии 3,3 В можно снять до 800 мА — у обычной Uno линия 3,3 В в разы слабее. USB-мост CH340, во всём остальном — привычная Uno. В магазине — 860 ₽.
- Piranha Ultra R3 — «Uno с большой памятью»: микроконтроллер ATmega1284P даёт 128 КБ Flash (в 4 раза больше Uno) и 16 КБ SRAM (в 8 раз больше), два аппаратных порта Serial, 8 выводов с ШИМ, плюс три свободных светодиода и три кнопки прямо на плате. Форм-фактор и шилды — как у Uno.
- Piranha Pro Mini — аналог Pro Mini: тот же ATmega328P, 5 В / 16 МГц, прошивка через USB-TTL. В магазине — 480 ₽.
- Piranha Trema — Pro Mini в форм-факторе Trema: 16 групп колодок «сигнал-питание-земля», датчики подключаются тремя проводами без макетки.
- Piranha ESP32 v2 — ESP32 с обвязкой под 5-вольтовые модули: контакты G-V-S терпят 5 В, хотя сам чип работает от 3,3 В. В магазине — 690 ₽.
Вся линейка — в разделе Piranha; чего-то может не быть в наличии, страница раздела всегда показывает актуальный остаток. Piranha Uno R3 и Pro Mini выбираются в Trema IDE как обычная Arduino Uno и Pro Mini — отдельный пакет плат для них не нужен. Пакет требуется двум: Piranha Ultra R3 (у неё другой микроконтроллер, поддержка ставится из источника пакетов производителя) и Piranha ESP32 v2 — ей нужен обычный пакет esp32, он качается с нашего зеркала.
Оригинал и клоны
Оригинал, клон, аналог — и что такое Genuino
Схемы Arduino открыты, поэтому выпускать совместимые платы может кто угодно — это легально. На примере Uno R3 в нашем магазине видна вся лестница цен:
| Вариант | USB-мост | Цена | В чём разница |
|---|---|---|---|
| Оригинал, Италия | ATmega16U2 | 4 800 ₽ | плата от самой Arduino; покупка поддерживает проект |
| Клон на ATmega16U2 | ATmega16U2 | 890 ₽ | схема как у оригинала, USB-чип можно перепрошить |
| Клон на CH340 | CH340 | 640 ₽ | нужен драйвер CH340; в остальном работает так же |
| Аналог: Piranha Uno | CH340 | 860 ₽ | наше производство; усиленные линии 5 В и 3,3 В |
Для прошивки и уроков разницы между ними нет: микроконтроллер везде ATmega328P. Единственное техническое отличие оригинала и клонов на 16U2 — их USB-чип можно перепрошить в режиме DFU, и плата притворится другим USB-устройством, например MIDI-клавиатурой. CH340 так не умеет — это фиксированный переходник.
Genuino — не клон, а вторая марка самой Arduino. В 2015 году из-за спора о товарном знаке компания продавала платы за пределами США под именем Genuino; в 2016-м стороны объединились, а после слияния марку постепенно упразднили. Если вам досталась плата Genuino Uno — это ровно та же Arduino Uno, и в среде разработки она выбирается как Uno.
Выбор
Какую плату выбрать
- Первая плата, уроки, шилды — Uno R3 или Piranha Uno: под них написаны все наши уроки, а 5-вольтовая логика прощает ошибки подключения.
- Компактная поделка на макетке — Nano: та же начинка, что у Uno, в корпусе 45 × 18 мм.
- Много датчиков и проводов — Mega 2560: 54 вывода, 4 порта Serial, 16 аналоговых входов.
- USB-клавиатура, мышь, геймпад — Leonardo или Micro: у них USB встроен в микроконтроллер.
- Батарейное устройство на месяцы — Pro Mini 3,3 В / 8 МГц: без USB-моста и лишних светодиодов плата ест в разы меньше.
- Умный дом и Wi-Fi — ESP32 (или D1 mini, если совсем бюджетно): Wi-Fi уже на плате, ничего докупать не нужно.
- Скорость и большие программы — Raspberry Pi Pico или Uno R4: 32-битные ядра и сотни килобайт памяти.
- Школа и импортозамещение — Piranha Uno (наше производство) или ELBEAR ACE-UNO на отечественном микроконтроллере.
Развёрнутый гид с вопросами-ответами — в статье «Какую плату выбрать новичку».
Trema IDE
Какие платы работают в Trema IDE
Все платы из этой статьи программируются в Trema IDE. Классика AVR вшита в установщик и работает совсем без интернета, как и российская ELBEAR. Остальные семейства ставятся в один клик через менеджер плат — пакеты качаются с нашего российского зеркала packages.trema.ru, поэтому не упираются в блокировки зарубежных серверов.
| Семейство | Пакет | Версия | Что внутри |
|---|---|---|---|
| Классика AVR: Uno, Nano, Mega, Leonardo… | arduino:avr | 1.8.8 | вшита в установщик, работает офлайн |
| Uno R4 Minima, Wi-Fi и Nano R4 | arduino:renesas_uno | 1.6.0 | 3 платы |
| ESP32 всех серий | esp32:esp32 | 3.3.11 | 9 плат — по одной на серию |
| ESP8266: NodeMCU, D1 mini и другие | esp8266:esp8266 | 3.1.2 | 38 плат |
| Raspberry Pi Pico и RP2040/RP2350 | rp2040:rp2040 | 6.0.0 | 150 плат |
| STM32: Nucleo, Discovery, Blue Pill | STMicroelectronics:stm32 | 3.0.0 | 42 платы |
| Silicon Labs / Matter | SiliconLabs:silabs | 4.0.0 | 8 плат |
Полная карта поддержки — в статье «Какие платы поддерживаются».
Вопросы
Частые вопросы о платах
Какая плата Arduino лучше для новичка?
Uno R3 или её российский аналог Piranha Uno. Под этот форм-фактор написаны почти все уроки и выпускаются платы расширения, а 5-вольтовая логика прощает большинство ошибок подключения. Компактная альтернатива с той же начинкой — Nano.
Чем оригинальная Arduino отличается от клона?
Схемы Arduino открыты, поэтому клоны легальны. Микроконтроллер у них тот же, скетчи и уроки работают одинаково. Отличия: цена (в нашем магазине оригинал Uno стоит 4 800 ₽, клон — от 640 ₽), USB-чип (у дешёвых клонов CH340, которому нужен драйвер) и то, что покупка оригинала поддерживает проект Arduino.
Что такое Genuino?
Вторая марка самой Arduino, а не клон. Из-за спора о товарном знаке в 2015–2017 годах платы за пределами США продавались под именем Genuino. После объединения компаний марку упразднили. Плата Genuino Uno — это обычная Arduino Uno, в среде разработки выбирайте Uno.
Почему одни платы работают от 5 В, а другие от 3,3 В?
Классические Arduino на AVR проектировались под 5 В, а современные чипы — ESP32, ESP8266, RP2040, STM32 — производятся по нормам, где стандарт 3,3 В. Это важно при подключении: сигнал 5 В на входе трёхвольтовой платы может её повредить. Проверяйте логику платы в сводной таблице выше.
Что за платы Piranha?
Семейство Arduino-совместимых плат, которое наша компания iarduino разрабатывает и производит в России: Piranha Uno с усиленным питанием, Piranha Ultra на ATmega1284P со 128 КБ памяти, Piranha Pro Mini, Piranha Trema с колодками под датчики и Piranha ESP32 с защитой от 5-вольтовых сигналов.
Какие платы поддерживает Trema IDE?
Все платы из этой статьи. Классика AVR и российская ELBEAR вшиты в установщик и работают без интернета; UNO R4, ESP32, ESP8266, Raspberry Pi Pico, STM32 и Silicon Labs ставятся через менеджер плат — пакеты качаются с российского зеркала packages.trema.ru без VPN.
Подключите свою плату к Trema IDE
Русский интерфейс, ошибки объясняются по-человечески, пакеты плат качаются с российского зеркала. Дальше по теме: что входит в набор Arduino, проекты на Arduino, модули для Arduino, датчики, бесплатные уроки.