Top 5 Microcontroller der Arduino Familie

In diesem Beitrag möchte ich gerne meine Top 5 Microcontroller vorstellen und erläutern was die Vorteile sind. Auf meinem Blog findest du bereits einige Beiträge zu Microcontroller der Arduino Familie. In diesen Beiträgen stelle ich dir die Microcontroller vor und zeige dir dann auch einige (kleine) Projekte mit diesen.

Platz1 – Arduino UNO

Der wohl berühmteste Microcontroller ist der Arduino UNO. Dieser ist auch der erste Microcontroller welcher für den breiten, privaten Markt bezahlbar, entwickelt und vermarktet wurde.

originaler Arduino UNO
originaler Arduino UNO

Den Arduino UNO bzw. den Klon von diesem findest du auf Fotos von diversen Sensoren & Aktoren auf meinem Blog wieder. Da dieser Microcontroller sehr verbreitet ist findet man sehr gut Bibliotheken für Sensoren & Aktoren auch ist die Community deutlich größer als für andere vergleichbare Microcontroller der Arduino Familie.

Preis

Der Preis für einen originalen Arduino UNO im Arduino Store liegt derzeit (stand 29.04.2020) bei ca. 20 Euro. Es gibt aber auch deutlich günstigere Klone welche zumeist aus China bzw. dem asiatischen Raum kommen und wie ich finde es sehr gut mit diesem mithalten können.

Wer sich einen originalen Arduino UNO gönnen möchte, dem würde ich zum originalen Shop leiten wollen, denn dort ist sichergestellt das auch ein originaler ankommt und kein günstiger China Klon.

Technische Daten des Arduino UNO

Länge 68,6 mm
Breite 53,4 mm
Gewicht 25 g
Flash Speicher 32 KB
(von denen 0,5 KB für den Bootloader reserviert sind)
SRAM 2 KB
EEPROM 1 KB
CPU Taktgeschwindigkeit 16 MHz
Betriebsspannung 5 V
Eingangsspannung 7 bis 12 V
minimale Eingangsspannung 6 V
maximale Eingangsspannung 20 V
max. Stromstärke pro I/O Pin 20 mA
max. Stromstärke für die
3.3 V Versorgung
50 mA
digitale Eingänge / Ausgänge 14
digitale PWM Ausgänge 6
analoge Eingänge / Ausgänge 6

Platz 2 – Wemos D1 Mini

Auf Platz zwei kommt bei mir der Wemos D1 Mini, das liegt unteranderem daran das es für diesen Microcontroller fertige Sensoren & Aktoren gibt welche man einfach auf diesen Stecken kann und sich somit eine manchmal doch fehleranfällige Verkabelung entfällt.

WEMOS D1 Mini
WEMOS D1 Mini

Preis

Der Preis für diesen kleinen Microcontroller liegt derzeit bei knapp 5€ zzgl. Versandkosten auf ebay.de.

Sensoren & Aktoren für den Wemos D1 Mini

Technische Daten des Wemos D1 Mini

Länge 34,2 mm
Breite 25,6 mm
Gewicht 10 g
Flash Speicher 4 Mbyte
CPU Taktgeschwindigkeit 80 MHz / 160 MHz
Betriebsspannung 3.3 V
Eingangsspannung 7 bis 12 V
minimale Eingangsspannung 6 V
maximale Eingangsspannung 20 V
max. Stromstärke pro I/O Pin 20 mA
max. Stromstärke für die
3.3 V Versorgung
50 mA
digitale Eingänge / Ausgänge 11
digitale PWM Ausgänge 11
analoge Eingänge / Ausgänge 1

Platz 3 – Arduino Nano

Auf den dritten Platz kommt bei mir der Arduino Nano. Durch seine geringe Bauform und der mit dem Arduino UNO weitesgehend kompatiblen Chip ist dieser ein guter Ersatz für den Arduino UNO. Es fehlt diesem Zwerg nur der Jack Adapter für eine externe Stromquelle. Jedoch verfügt dieser Microcontroller weiterhin über eien Vin über welchem man dann die externe Stromquelle anschließen können.

Der Arduino Nano verfügt über eine Mini USB Buchse an welche man den Computer (zum programmieren) bzw. eine Powerbank anschließen kann.

Arduino Nano V3 , ATmega328P
Arduino Nano V3 , ATmega328P

Der Arduino Nano passt sehr gut auf ein 170 Pin Breadboard (siehe Bild). Der Vorteil dabei ist das dieser dann auf dem Tisch nicht herumrutschen kann.

Klone & Varianten

Es gibt zwei gute Varianten vom Arduino Nano, wobei diese keine Offiziellen Varianten sind sondern Eigenentwicklungen von der Firma Keyestudio sind.

Der RF-Nano verfügt über einen nRF24L01 Chip mit 2,4GHz, der BLE-Nano widerum verfügt über einen Bluetooth LE Chip. Beim Microcontroller vom Typ „RF-Nano“ kann man leider nicht alle Pins verwenden da diese für den nRF24L01 Chip benötigt werden, dafür verfügt dieser aber über eine USB Typ-C Schnittstelle.

Arduino Nano 328P & 168

Ein wesentlicher Unterschied dieser beiden Chips sind unter anderem der verfügbare Speicherplatz.  Der ATMEL MEGA 328P hat 32KB Speicher (wovon 2KB für den Bootloader reserviert sind) und der ATMEL MEGA 168 hat nur 16KB Speicher (wovon 2KB für den Bootloader reserviert sind).

Zubehör

Für den Arduino Nano gibt es auch einige nützliche Shields welche diesen recht kleinen Microcontroller deutlich aufwerten und damit den knappen dritten Platz in meiner Rangliste rechtfertigen.

Preis

Der Preis für einen „normalen“ Arduino Nano liegt bei knapp 5€ auf ebay.de, günstiger wird es wenn du entweder bei wish.com, aliexpress.com bestellst. Oder aber in größeren Mengen.

Wenn ich zbsp. für meine Workshops bestelle zahle ich pro Microcontroller nurnoch knapp 2€.

Technische Daten des Arduino Nano

Länge 45 mm
Breite 18 mm
Gewicht 7 g
Flash Speicher 32 KB
(von denen 2 KB für den Bootloader reserviert sind)
SRAM 2 KB
EEPROM 1 KB
CPU Taktgeschwindigkeit 16 MHz
Betriebsspannung 5 V
Eingangsspannung 7 V bis 12 V
Stromaufnahme 19 mA
max. Stromstärke pro I/O Pin 40 mA
digitale Eingänge / Ausgänge 22
digitale PWM Ausgänge 6
analoge Eingänge / Ausgänge 8

Platz 4 – NodeMCU / ESP32

Natürlich darf in der Top 5 nicht der ESP32 fehlen, in der Form des NodeMCU ist dieser sehr kompakt und durch die verschiedenen digitalen sowie analogen Pins sehr gut für DIY Projekte geeignet.

Den NodeMCU habe ich bereits im Beitrag NodeMCU – „Einer für (fast) Alles!“ vorgestellt.

Preis

Der Preis für einen ESP32 bzw. NodeMCU liegt derzeit bei knapp 6€ auf ebay.de.
Den Microcontroller NodeMCU gibt es auch mit einem OLED Display (siehe Arduino Tutorial 61: NodeMCU ESP8266 mit OLED Display) sowie deutlich aufgewerteter mit einem DHT11 Sensor und einem kapazitiven Bodenfeuchtesensor. (Die erweiterten Versionen zu diesem Microcontroller kosten jedoch deutlich mehr.)

Technische Daten des NodeMCU / ESP32

Wi-Fi  
Protokolle 802.11 b/g/n (802.11n bis zu 150 Mbps)
Frequenzbereich 2.4 GHz / 2.5 GHz
Bluetooth  
Protokolle Bluetooth v4.2 BR/EDR und BLE (Bluetooth Low Energy)
Leistung NZIF empfänger mit -97 dBm Empfindlichkeit
Class-1, Class-2, Class-3 Sender
AFH
Audio CVSD und SBC
Speicher  
Flash Speicher 16 MByte
SRAM 512 KB
CPU Taktgeschwindigkeit 160 MHz
Eingangsspannung 2.7V bis 3.6V
min. Stromaufnahme 500 mA
Betriebstemperatur -40°C bis 85°C
Schnittstellen SD Card*, UART, SPI, SDIO, I2C, LED PWM, Motor PWM, I“S, IR, GPIO, kapazitiver Touch Sensor, ADC, DAC
on-Chip Sensor Hall Sensor
digitale Eingänge / Ausgänge 36
digitale PWM Ausgänge 6
analoge Eingänge / Ausgänge 6

Platz 5 – Arduino Mega 2560 R3 / Arduino Mega 2560 Pro mini

Auf dem fünften Platz kommt bei mir der Arduino Mega 2560 R3 bzw. der Arduino Mega 2560 Pro mini.

Es gibt den Arduino Mega sogar mit einem ESP8266 Chip somit vereint dieser große Microcontroller die vorzüge des „normalen“ Mega (sehr viele digitale / analoge Pins) mit einem recht ordentlichen WiFi Chipsatz.

Wemos Mega, WiFi R3 ATmega2560, ESP8266
Wemos Mega, WiFi R3 ATmega2560, ESP8266

Preis

Der Arduino Mega 2560 R3 kostet original im Onlineshop von Arduino.cc ohne Versandkosten 35€, auf ebay.de erhält man einen recht guten Klon für 1/3 des Preises.

Technische Daten des Arduino Mega 2560

Länge 101,52 mm
Breite 53,3 mm
Gewicht 37 g
Flash Speicher 256 KB
(von denen 8 KB für den Bootloader reserviert sind)
SRAM 8 KB
EEPROM 4 KB
CPU Taktgeschwindigkeit 16 MHz
Betriebsspannung 5 V
Eingangsspannung 7 bis 12 V (bevorzugt)
minimale Eingangsspannung 6 V
maximale Eingangsspannung 20 V
max. Stromstärke pro I/O Pin 20 mA
max. Stromstärke für die
3.3 V Versorgung
50 mA
digitale Eingänge / Ausgänge 54
digitale PWM Ausgänge 15
analoge Eingänge / Ausgänge 16

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