Arduino 是一个开源平台，十多年来一直受到爱好者和制造商的喜爱，最近推出了 Uno 系列的最新选项 Arduino Uno R4。
Arduino 是一个开源平台，十多年来一直受到爱好者和制造商的喜爱，最近推出了 Uno 系列的最新选项 Arduino Uno R4。这个新版本建立在自 2010 年推出的前身 R3 的基础上，有望为制造商带来改变。
Uno R4 采用瑞萨电子全新 SoC，是一款游戏规则改变者，有可能改变您处理复杂项目的方式。但为什么这款新的 32 位 RA4 系列 MCU 会带来颠覆性的变化呢？
Arduino Uno R4 拥有更强大的处理器
如果您已经使用 Arduino 平台一段时间，您就会知道有不同类型的 Arduino 微控制器，具有不同的功能和连接。随着 Uno R4 宣布的所有硬件升级，它很可能成为制造商的 Arduino 板。
最引人注目的是功能强大的 Renesas RA4M1（32 位 Arm Cortex-M4）处理器，运行速度高达 48MHz。与 Uno R3 相比，处理能力显着提高了 3 至 16 倍。总而言之，Cortex M4 提供高性能、快速时钟速度和更先进的指令集，与 Uno R3 上之前的 8 位 AVR MCU 相比，可以更高效、更快速地执行代码。
与采用 Cortex M0+ 的 Raspberry Pi Pico 等较小的微控制器板相比，Cortex-M4 的性能大约提高了 6 倍。
R4 感觉与 Arduino Zero 类似，具有相似的外形尺寸，但具有更好的处理器。
内存升级
有了更快的时钟速度和扩展的内存，您就可以告别那些想知道为什么代码无法工作的时刻，结果却发现这是因为您的 Serial.print() 语句对于反应迟缓的 MCU 来说过于冗长，或者您的巨大数组已经占用了所有可用内存。
此外，Arduino Uno R4 受益于大幅扩展的 SRAM（32kB 与 R3 上的 2kB）和闪存（256kb 与 32kB），使您能够创建功能更丰富的项目。
硬件检修
新板以类似的紧凑外形提供了许多所需的硬件增强功能，以实现与现有屏蔽和组件的兼容性。增强型集成组件让您能够完成以前只能通过定制板才能完成的任务。
USB-C 和 Vin 兼容性
Uno R4 具有一个 USB-C 端口，用于通过计算机供电和编程，这是对之前 USB-B 端口的重大升级。Arduino 板上配备 USB-C 端口的趋势是由制造商社区推动的，从而促成了此次升级。此外，Uno R4 支持 24 伏 Vin，使其兼容更广泛的电源。
CAN总线
CAN 总线（控制器局域网）以其在嵌入式系统中的使用而闻名，它允许您最大程度地减少接线并通过连接多个屏蔽并行执行多个任务。与 SPI（串行外设接口）端口一起，这将允许项目的不同组件之间更有效的通信。
改进的数模转换器 (DAC)
Uno R4 包含一个 12 位模拟 DAC，可提高模拟输出的精度。您需要模拟信号精度的项目（例如传感器接口和电机控制）现已升级。
HID设备
大多数现代开发板都包含 HID（人机接口设备）功能，Uno R4 已内置该功能，而之前的 Uno 型号则没有。
您可以使用内核内置的键盘/鼠标 API 将您的主板转换为 HID。您可以查看此 API 的文档以了解有关其工作原理的更多信息。
板载WiFi模块
您可以选择两个版本之一：Uno R4 WiFi 和 Uno R4 Minima。WiFi 版本具有 Espressif S3 WiFi 模块，非常适合物联网项目或任何其他需要无线连接的项目。
与 Minima 型号相比，Uno R4 WiFi 型号具有以下附加功能：
- 能够通过 和 进行连接，支持云端物联网项目和远程控制。
- 12×8 LED 矩阵，用于与动画相关的创意。
- Qwiic 连接器可使用兼容模块通过 I2C 进行快速原型设计。
- 内置机制可以检测和防止除零等错误，并在串行监视器上解释它们。
另一方面，Uno R4 Minima 为那些特别需要新微控制器的功能而无需额外连接功能的用户提供了一种经济高效的选择。
软件兼容性和早期采用计划
虽然新的硬件升级令人印象深刻，但 Uno R4 的软件兼容性同样重要。Arduino 此前已实施了早期采用者计划，以解决因迁移到基于 Arm 的 32 位处理器而可能出现的任何软件不兼容问题。专门用 Arduino 语言编写的库和示例将与新板无缝协作。但是，针对特定处理器或体系结构优化的库可能需要移植。
幸运的是，Arduino 正在向想要更新新板库的开发人员免费提供 Uno R4 板。Arduino 的这种支持确保了为 Uno R3 开发的庞大的扩展板、指令和代码库将继续可用于新板。
