تفاوت برد آردوینو Nano R3 و Nano CH340 و راهنمای انتخاب برای پروژه‌های مختلف

برد آردوینو Nano یکی از محبوب‌ترین و قدرتمندترین بردهای میکروکنترلر مبتنی بر آردوینو است. این برد دارای ابعاد کوچکتری نسبت به برد آردوینو Uno است ولی ویژگی‌های مشابهی دارد. برد Nano R3 از لحاظ میکروکنترلر با برد uno یکسان است و هر دو از تراشه ATmega328P استفاده می‌کنند. بردهای میکروکنترلر آماده مانند آردوینو یکی از انتخاب‌های بسیار مناسب برای اجرای سریع پروژه‌های مختلف است. آردوینو نانو برپایه میکروکنترلر Atmega328 طراحی شده است. ابعاد بسیار کوچک و مصرف انرژی بهینه شده دارد. پایه‌های ارتباطی دیجیتال و آنالوگ دارد که باعث می‌شود با انواع گسترده‌ای از سنسورها و ماژول‌ها سازگاری داشته باشد. در این پست راجع به دو مدل آردوینو نانو اطلاعاتی را ارایه می‌دهیم. هر دو مدل ch340 و r3 کاربرد یکسانی دارند ولی از لحاظ قیمت متفاوت هستند که در این پست راجع به آن صحبت می‌کنیم. فراموش نکنید که با استفاده از آردوینو، دنیای الکترونیک در دستان شماست و تنها محدودیت، خلاقیت شماست. هدف ما ارتقا دانش کاربران فارسی زبان است. همچنین رشد اطلاعات عمومی مدیران در شرکت‌های مختلف را مد نظر داریم. بنابراین اگر این مطلب از بلاگ دانشجو کیت برای شما ارزشمند بود و به اطلاعاتتان اضافه کرد، آنرا با دیگران به اشتراک بگذارید تا دانش فنی مدیرها و کاربران فارسی زبان در این حوزه و IoT رشد پیدا کند.

شناخت برد آردوینو Arduino NANO

برد آردوینو نانو NANO در دو مدل NANO R3 و NANO CH340 معرفی شده است که در طی این همه سال در بین کاربران شناخته شده است. تراشه هر دو مدل یکسان است و اخیرا اعضای جدیدی به خانواده آردوینو نانو اضافه شده‌اند.

• آردوینو Nano R3 (اصلی): برد آردوینو Nano R3 از یک تراشه USB-to-Serial به نام FTDI FT232RL برای ارتباط با سیستم استفاده می‌کند. این تراشه به عنوان پل ارتباطی بین برد آردوینو و سیستم عمل می‌کند.
• آردوینو Nano CH340: نسخه CH340 از برد آردوینو Nano از تراشه USB-to-Serial به نام CH340 برای ارتباط با سیستم استفاده می‌کند. تراشه CH340 نسخه ارزان‌تری است که جایگزین تراشه FTDI شده است و قیمت برد را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.بنابراین، آردوینو Nano R3 ممکن است با تراشه FTDI FT232RL (نسخه اصلی) یا تراشه CH340 (نسخه CH340) معرفی شود. در هر دو نسخه، سایر ویژگی‌ها و قابلیت‌های برد آردوینو Nano یکسان هستند، و تنها تفاوت در تراشه استفاده شده برای ارتباط با سیستم است.
• ATmega328: نسخه قدیمی‌تر برد آردوینو Nano از میکروکنترلر ATmega328 استفاده می‌کرد. این میکروکنترلر دارای 32 کیلوبایت حافظه فلش و 2 کیلوبایت رم است.

• ATmega328P: نسخه جدیدتر و رایج‌تر برد آردوینو Nano از میکروکنترلر ATmega328P استفاده می‌کند. این میکروکنترلر نسخه بهبود یافته‌ای از ATmega328 است که به جزئیات کوچکی از آن بهتر عمل می‌کند. همچنین دارای 32 کیلوبایت حافظه فلش و 2 کیلوبایت رم است.

هر دو برد دارای 32 کیلوبایت حافظه فلش و 2 کیلوبایت رم است. این برد دارای 14 پین ورودی/خروجی دیجیتال (6 خروجی PWM) و 8 ورودی آنالوگ است. برد آردوینو Nano R3 دارای پورت USB و پورت‌های سریال برای ارتباط با سایر دستگاه‌ها است.برد آردوینو Nano R3 از طریق نرم‌افزار آردوینو Arduino IDE قابل برنامه‌ریزی است و با استفاده از زبان برنامه‌نویسی C/C++ کنترل و کدنویسی می‌شود. این برد مناسب برای پروژه‌های الکترونیکی کوچک و متوسط مانند رباتیک، سنسورها، سیستم‌های خانگی هوشمند و دیگر پروژه‌های IoT است.برد آردوینو Nano CH340 نسخه ارزان‌تری از آردوینو Nano است که از رابط USB به‌صورت مستقیم از چیپ CH340 استفاده می‌کند. این برد دارای تمام ویژگی‌هایی است که در آردوینو Nano R3 وجود دارد، با این تفاوت که برای ارتباط با سیستم از چیپ CH340 به جای چیپ FTDI استفاده می‌شود.

معرفی برد Arduino NANO R3 Atmega328P

برد آردوینو نانو Nano با تراشه Atmega328p مشابه برد آردوینو uno با ابعاد کوچکتر است که بیشتر در پروژه های رباتیکی و پروژه هایی که با محدودیت فضا رو به رو هستیم، استفاده شده است. رابط USB این برد از نوع MINI usb است که بایستی در موقع خرید به این نکته توجه داشته باشید.  آردوینو نانو دارای ۱۴ پین دیجیتال (Digital Pins) که می‌توانند به عنوان ورودی یا خروجی استفاده شوند و ۶ پین آنالوگ (Analog Pins) که برای ورودی آنالوگ به‌کار می‌روند.

• میکروکنترلر: ATmega328P
• ولتاژ کاری: 5 ولت
• ولتاژ ورودی توصیه شده: 7-12 ولت
• ورودی ولتاژ محدودیتی: 6-20 ولت
• پین‌های ورودی/خروجی دیجیتال: 14 (از جمله 6 پین PWM)
• ورودی‌های آنالوگ: 8
• جریان DC در هر پین I/O: 40 mA
• حافظه فلش: 32 کیلوبایت (2 کیلوبایت استفاده برای بوتلودر)
• حافظه SRAM: 2 کیلوبایت
• سرعت ساعت میکروکنترلر: 16 مگاهرتز
• رابط USB: نوع B
• پورت سریال: 1 (RX، TX)
• پورت‌های I2C و SPI: دارای سازگاری

معرفی برد آردوینو Arduino NANO CH340

برد آردوینو Nano CH340 نسخه ارزان‌تری از برد آردوینو Nano است که از تراشه USB-to-Serial به نام CH340 برای ارتباط با سیستم استفاده می‌کند. تراشه CH340 به عنوان پل ارتباطی بین برد آردوینو و رایانه عمل می‌کند.این نسخه از برد آردوینو Nano با توجه به استفاده از تراشه CH340، قیمت مقرون به صرفه‌تری نسبت به نسخه اصلی برد دارد. از این رو، برد آردوینو Nano CH340 مناسب برای کاربرانی است که بودجه محدودی دارند یا در جایی که قیمت ملاک انتخاب است مورد استفاده قرار می‌گیرد.تراشه CH340 به دلیل قیمت مقرون به صرفه‌تر نسبت به تراشه‌های دیگر USB-to-Serial استفاده می‌شود. با این حال، عملکرد و قابلیت ارتباطی برد آردوینو Nano CH340 مشابه نسخه اصلی برد است و شما می‌توانید با استفاده از نرم‌افزار آردوینو به راحتی برنامه‌ریزی و کنترل برد را انجام دهید.

• میکروکنترلر: ATmega328P
• ولتاژ کاری: 5 ولت
• ولتاژ ورودی پشنهادی: 7-12 ولت
• ورودی ولتاژ: 6-20 ولت
• پین‌های ورودی/خروجی دیجیتال: 14 (از جمله 6 پین PWM)
• ورودی‌های آنالوگ: 8
• جریان DC در هر پین I/O: 40 mA
• حافظه فلش: 32 کیلوبایت (2 کیلوبایت استفاده برای بوتلودر)
• حافظه SRAM: 2 کیلوبایت
• سرعت ساعت میکروکنترلر: 16 مگاهرتز
• رابط USB: نوع B (با تراشه CH340)
• پورت سریال: 1 (RX، TX)
• پورت‌های I2C و SPI: دارای سازگاری

بررسی پایه های Pinout برد Arduino NANO 

برد آردوینو Nano R3 و آردوینو Nano CH340 هر دو از نظر تعداد و نوع پایه‌های ورودی/خروجی مشابه هستند. پایه‌های اصلی و ویژگی‌های آنها به شرح زیر هستند.

• پایه‌های تغذیه (Power Pins):

VIN: ولتاژ ورودی برای تغذیه برد، می‌تواند بین 6 و 12 ولت باشد.
GND: پایه‌های زمین برد که به منبع تغذیه وصل می‌شوند.

• پایه‌های دیجیتال (Digital Pins):

D0 تا D13: پایه‌های دیجیتال ورودی/خروجی با قابلیت کنترل سطح دیجیتال 0 و 1
PWM (Pulse Width Modulation): پایه‌های D3، D5، D6، D9، D10 و D11 قابلیت تنظیم عرض پالس مودولاسیون را برای تنظیم سطح خروجی ارائه می‌دهند.

• پایه‌های آنالوگ (Analog Pins):

A0 تا A7: پایه‌های آنالوگ ورودی برای اندازه‌گیری سیگنال‌های آنالوگ تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC): این پایه‌ها از 10 بیت ADC برای تبدیل سیگنال‌های آنالوگ به دیجیتال استفاده می‌کنند.

• پایه‌های سریال (Serial Pins):

RX: پایه ورودی سریال برای دریافت داده‌ها از سریال
TX: پایه خروجی سریال برای ارسال داده‌ها از سریال

• پایه‌های I2C:

SDA: پایه داده سریال I2C برای ارتباط با دستگاه‌های I2C
SCL: پایه ساعت سریال I2C برای ارتباط با دستگاه‌های I2C

• پایه‌های SPI:

MOSI: پایه ورودی سریال SPI برای ارسال داده‌ها
MISO: پایه خروجی سریال SPI برای دریافت داده‌ها
SCK: پایه ساعت سریال SPI
SS: پایه انتخاب بردهای مختلف در ارتباط سریال SPI

جدول ویژگی های برد Arduino NANO R3

توجه داشته باشید که برای برنامه‌ریزی و استفاده از برد آردوینو نانو V3، باید از نرم‌افزار آردوینو (Arduino IDE) استفاده کنید و کدهای برنامه‌ریزی شده را به برد ارسال کنید.

جدول ویژگی های برد Arduino NANO CH340

برد آردوینو نانو CH340 به علت ویژگی USB-to-Serial CH340 از نسخه‌های دیگر آردوینو نانو کمی تفاوت‌هایی دارد. با این حال، کارکرد آن مشابه با دیگر نسخه‌های آردوینو نانو است و برای پروژه‌های میکروکنترلری کوچک و کارآمد مناسب است.

تفاوت برد Arduino NANO R3 و Arduino NANO CH340

تفاوت اصلی بین برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 در تراشه USB-to-Serial استفاده شده برای ارتباط با سیستم است. در حالی که برد آردوینو Nano R3 از تراشه USB-to-Serial FTDI FT232RL استفاده می‌کند، برد آردوینو Nano CH340 از تراشه USB-to-Serial CH340 استفاده می‌کند.

• قیمت: برد آردوینو Nano CH340 نسخه ارزان‌تری نسبت به برد آردوینو Nano R3 است. استفاده از تراشه CH340 در برد CH340 به کاهش قیمت این برد کمک می‌کند.

• درایورها: برای استفاده از برد آردوینو Nano R3، نیاز به نصب درایورهای FTDI FT232RL در سیستم دارید. و برای برد آردوینو Nano CH340 نیاز به نصب درایور CH340 است.

• سازگاری: برد آردوینو Nano R3 با توجه به استفاده از تراشه FTDI FT232RL، سازگاری بیشتری با سایر دستگاه‌ها و نرم‌افزارها دارد. از طرف دیگر، برد آردوینو Nano CH340 با توجه به استفاده از تراشه CH340، نیاز به بررسی عمیق تری در نصب و راه‌اندازی درایورها و سازگاری با برخی سیستم‌ها دارد.

• پشتیبانی و قدرت عملکرد: برد آردوینو Nano R3 به دلیل استفاده از تراشه FTDI FT232RL به عنوان تراشه USB-to-Serial، پشتیبانی و عملکرد بهتری در برخی برنامه‌ها و استفاده‌ها از آن خواهد داشت. با این حال، برد آردوینو Nano CH340 با استفاده از تراشه CH340 نیز عملکرد مناسبی دارد و برای بسیاری از پروژه‌ها کافی است.

توجه داشته باشید که در عمل، از نظر قابلیت‌ها و کاربرد، هر دو برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 یکسان است .انتخاب بین دو برد بیشتر بر اساس قیمت، سازگاری با سیستم و پروژه های تعریف شده است.

پاسخ به چند سوال متداول بردهای Arduino Nano

1- چه تفاوتی بین برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 وجود دارد؟

تفاوت اصلی بین این دو برد در تراشه USB-to-Serial استفاده شده برای ارتباط با رایانه است. نسخه R3 از تراشه USB-to-Serial FTDI FT232RL استفاده می‌کند، در حالی که نسخه CH340 از تراشه USB-to-Serial CH340 استفاده می‌کند. همچنین، نسخه CH340 از نظر قیمت ارزان‌تر است و برای بودجه محدود می‌تواند مناسب باشد.

2- آیا نصب درایورها برای برد آردوینو Nano R3 لازم است؟

بله، برای استفاده از برد آردوینو Nano R3، نصب درایورهای FTDI FT232RL در سیستم عامل خود لازم است تا بتوانید به درستی از برد استفاده کنید.

3- آیا نسخه CH340 برد آردوینو Nano قابلیت سازگاری با سیستم‌ها را دارد؟

بله، نسخه CH340 از برد آردوینو Nano از تراشه CH340 برای ارتباط با رایانه استفاده می‌کند. در بسیاری از سیستم‌ها، درایورهای CH340 به طور پیش‌فرض نصب شده است، به این ترتیب از سازگاری خوبی برخوردار خواهد بود. با این حال، برای برخی سیستم‌ها، نیاز به راه‌اندازی درایورهای CH340 وجود دارد.

4- کدام نسخه برد آردوینو Nano برای پروژه‌های حرفه‌ای توصیه می‌شود؟

هر دو نسخه برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 می‌توانند در پروژه‌های حرفه‌ای استفاده شوند. اما به طور کلی، نسخه R3 به عنوان نسخه اصلی برد آردوینو Nano بیشتر در پروژه‌های حرفه‌ای استفاده می‌شود و سازگاری بیشتری با سایر دستگاه‌ها و نرم‌افزارها دارد.

5- برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 قابلیت‌ها و عملکرد یکسانی دارند؟

بله، هر دو برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 قابلیت‌ها و عملکرد مشابهی دارند. تفاوت اصلی بین آنها در تراشه USB-to-Serial استفاده شده برای ارتباط با رایانه است، اما این تفاوت بر عملکرد و قابلیت‌های برد تأثیر چندانی ندارد. هر دوی این بردها می‌توانند به طور کامل توسط نرم‌افزار آردوینو برنامه‌ریزی و کنترل شوند.

در نهایت، انتخاب بین دو برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 بیشتر بستگی به بودجه، سازگاری با سیستم، نیازها و ترجیحات شما دارد.

جمع بندی

برد آردوینو Nano در دو نسخه اصلی به بازار عرضه شده است: نسخه R3 و نسخه CH340. تفاوت اصلی بین این دو نسخه در تراشه USB-to-Serial استفاده شده برای ارتباط با سیستم است.نسخه R3 از تراشه USB-to-Serial FTDI FT232RL استفاده می‌کند. این نسخه اصلی برد آردوینو Nano است و سازگاری بیشتری با سایر دستگاه‌ها و نرم‌افزارها دارد. برای استفاده از برد آردوینو Nano R3، نیاز به نصب درایورهای FTDI FT232RL در سیستم عامل دارید.نسخه CH340 از تراشه USB-to-Serial CH340 استفاده می‌کند. این نسخه از برد آردوینو Nano قیمت مقرون به صرفه‌تری دارد و نیازی به نصب درایورها ندارد زیرا درایورهای CH340 به طور پیش‌فرض در بسیاری از سیستم‌ها نصب شده است. با این حال، برای برخی سیستم‌ها، نیاز به راه‌اندازی و نصب درایورهای CH340 وجود دارد.در کل، هر دو نسخه برد آردوینو Nano R3 و برد آردوینو Nano CH340 دارای قابلیت‌ها و کاربردهای مشابهی هستند. تفاوت اساسی در عملکرد و قابلیت‌ها وجود ندارد و انتخاب بین دو نسخه بیشتر بر اساس قیمت، سازگاری با سیستم و نیازهای شخصی شما خواهد بود. هر دوی این نسخه‌ها قادر به کنترل و برنامه‌ریزی دستگاه‌ها و پروژه‌های الکترونیکی کوچک و متوسط می‌باشند.توصیه‌ دانشجوکیت برای خرید بین برد آردوینو Nano CH340 و برد آردوینو Nano R3 به موارد زیر بستگی دارد:

• بودجه: اگر برای پروژه‌تان بودجه محدودی دارید و قیمت مهم است، برد آردوینو Nano CH340 پیشنهاد می‌شود، زیرا نسخه ارزان‌تری است. لینک خرید
• سازگاری با سیستم: اگر نیاز به سازگاری بیشتر با سیستم‌ها و درایورهای کاربردی دارید، برد آردوینو Nano R3 پیشنهاد می‌شود، زیرا از تراشه USB-to-Serial FTDI FT232RL استفاده می‌کند که سازگاری بیشتری دارد.

بنابراین، برای انتخاب بین دو برد آردوینو Nano CH340 و برد آردوینو Nano R3، باید نیازها، محدودیت‌ها و هدف پروژه‌تان را در نظر بگیرید. هر دوی این بردها قابلیت‌ها و کاربردهای مشابهی دارند و تفاوت اساسی در عملکرد و قابلیت‌ها ندارند.