Arduino-Boards erklärt: Kompletter Leitfaden zur Auswahl des richtigen Modells

Was ist ein Arduino-Board?

Arduino-Metallroboter

Arduino = Software- & Technologieunternehmen. Komplexe Geschichte. Ursprung 2003: Studentengruppe. Ursprünglicher Zweck: Bildung. Weiterentwicklung: IoT, Embedded Tech, 3D-Druck.

Dennoch für Einsteiger zugänglich. Großer Vorteil: blühende Community. Open Source → ideale Basis für Modding & kollektiven Fortschritt. Wissen von Top-Entwicklern, Designern, Ingenieuren.

Nutzung: Alltagsobjekte bis wissenschaftliche Instrumente (Math, Tests). OS: Microsoft, Linux, Windows. Programmierung: Arduino IDE & Arduino Language (C/C++ Derivat). Code-Upload über I/O-Ports.

Im Folgenden: Alle offiziellen Arduino-Boards & Nutzung.

Arduino-Board-Typen

Arduino Uno

Arduino Uno mit LEDs

Bekanntester Mikrocontroller. Vollständig Open Source. Drei Revisionen. Uno Rev 3: ATmega328P Architektur.

Arduino Uno Zyklus

14 digitale I/O-Pins (6× PWM). 6 Analog-Eingänge. Reset-Taste, Strombuchse, USB-B, 32 KB Flash.

Projekte: Motorsteuerung, Kartenleser, Handheld-Konsole, Digitalkompass.

Arduino Leonardo

Veröffentlichung 2012. Aktuell: Headers, ATmega32u4. Auch headerless erhältlich.

Vs. Uno: 20 digitale I/O (7 PWM), 12 Analog-Eingänge. 16 MHz, 32 KB Flash. Projekte: Sicherheitssysteme, RC-Autos, Drohnen, Handheld-Konsolen.

Arduino Mega 2560

Arduino Mega auf weiß

Älterer Mikrocontroller (2010, 3 Revisionen). ATmega2560 Architektur.

Wie Uno: 8-Bit, 16 Analog-In, 54 Digital I/O (15 PWM). Größer: 101×53,3 mm, ~37 g. Nicht schnellster (16 MHz), aber großer Flash: 256 KB (8 KB Bootloader). Projekte: Teleskope, Uhren, elektronische Türschlösser.

Arduino Micro

LED Arduino Board

Atmega32U4 (Adafruit & Arduino Kooperation). Header & headerless.

5 V, 20 Digital I/O (7 PWM). Nicht stärkstes, nicht schwächstes. 32 KB Flash, 16 MHz. Projekte: USB-Joystick, Trackpad, E-Bike, Wasserstandsmesser.

Arduino Esplora

Anders: Gamepad-Form. Lichtsensor, Temperatursensor, Beschleunigungsmesser, Joystick, Summer, 4 Tasten, Linear-Poti.

Eingestellt, aber Restbestände/Second-Hand erhältlich. Projekte: Roboterarm-Controller, Handheld-Game, Sturzmelder.

Arduino BT

Bluetooth-fähig. Ursprünglich ATmega168, jetzt ATmega328P (wie Uno).

Wie Uno: 14 Digital I/O, 6 Analog-In, 32 KB Flash (2 KB Bootloader). Bluetooth öffnet Projekte: BT-Autos, BT-Roboterarm, Smart Home, BT-Drohne.

Arduino Pro Mini

Arduino Pro Mini auf weiß

Nachfolger von Arduino Mini (ältestes Board). Vorteil: Kompakt → leicht einzubetten. 8-Bit, ATmega328.

14 Digital I/O (6 PWM), 6 Analog. 8 MHz, 32 KB Flash. 3,3 V oder 5 V Modell. Geeignet für Embedded/Wearables.

Arduino Diecimila

Altes Board (2007). ATmega168. 16 KB Non-Volatile, 16 MHz. Reset, USB-B, Spannungsregler, Strombuchse (6–20 V). Schwächer, aber billig – gut für Programmieren/Design üben.

Arduino Ethernet

Größerer Pro Mini mit Ethernet. ATmega328.

14 Digital I/O (4 PWM), 6 Analog-In, 16 MHz, 32 KB Flash. Onboard: Ethernet-Controller, PoE-Magnetbuchse, Micro-SD-Reader. Projekte: RFID-Reader, LAN-Relais, Zeiterfassung, Ethernet-Thermostat.

Arduino Zero

Arduino Modul

Neueres Board (2014). 32-Bit Mikroprozessor. Eines der stärksten. Uno-Erweiterung.

ARM Cortex-M0+ (ATSAMD21G18). 20 Digital I/O. Besonderheiten: 2× UART, 13 Onboard-LEDs. 48 MHz, 256 KB Flash. Schnellster Arduino (Stand Artikel). Projekte: GPS-Tracker, IoT-Thermometer, Luftqualitätsmonitor.

Arduino LilyPad

Arduino LilyPad auf weiß

Einzigartig: Für Wearables & Nähprojekte. 14 Digital I/O (6 PWM), 6 Analog-In. 16 KB Flash, 8 MHz. Projekte: Jacken für Sehbehinderte, digitale Ohrringe, Hertz-Rüstung, ferngesteuerte Roboterhand.

Arduino Nano

Arduino Nano

Kleinstes 8-Bit Board. Alternative zu Pro Mini. Aktuell: ATmega328 (AVR). 2008 Release (älteres Board). 16 MHz, 8 Analog-In, 22 Digital I/O (6 PWM). Projekte: Haltungskontrolle, Wetterschild, Digitaluhr, Objektfinder.

Arduino Due

Hand hält Arduino Due

Mehr Power: Hochleistungs-Alternative zu Zero. ATSAM3X8E (Cortex-M3). 84 MHz, 512 KB Flash. 12 Analog-In, 54 Digital I/O, Micro-USB, 2 Analog-Out. 2012 Release – noch modern tauglich. Projekte: Semi-modulare Synthesizer, Altair 8800 Simulator, Wellenformgenerator, VR-Headset.

Arduino Shields

Arduino mit Shields & Modulen

Offizielle Shields erweitern Hauptboards. Für komplexe Projekte nötig. Beispiele:

• Prototype Shield
• I/O Expansion Shield
• Multifunction Shield
• LCD Shield
• Motor Driver Shield
• Joystick Shield
• Relay Shield
• 4×4 Keypad Shield
• Capacitive Touchpad Shield
• Servo Motor Shield
• GSM/GPRS Shield
• Bluetooth Shield
• Ethernet Shield
• Wi-Fi Shield
• MP3 Player Shield
• Colour TFT Shield mit Joystick
• TFT Touchscreen LCD Shield
• MicroSD Shield
• CAN-Bus Shield
• Xbee Shield
• GPS Shield
• NFC/RFID Shield
• USB Host Shield
• MQ2 Smoke Sensor Shield
• FM Radio Shield
• RS485 Shield
• Camera Shield
• Energy Shield
• NeoPixel Shield

Arduino-Boards Vergleich

Vergleich populärer Boards (Tabelle):

Board	Betriebsspannung	Flash	Digital I/O	Analog In	Takt	Größe	Programmierschnittstelle
Arduino Uno R3	5 V	32 KB	14	6	16 MHz	68,6×53,4 mm	USB
Arduino Nano	5 V	32 KB	22	8	16 MHz	18×45 mm	USB
Arduino Due	3,3 V	512 KB	54	12	84 MHz	101×53 mm	USB
Arduino Micro	5 V	32 KB	20	12	16 MHz	48×18 mm	USB
Arduino Mega	5 V	256 KB	54	16	16 MHz	101×53 mm	USB
Arduino LilyPad	2,7–5,5 V	16 KB	14	6	8 MHz	51 mm Ø	FTDI-Header
Arduino Zero	3,3 V	256 KB	20	6	48 MHz	68×53 mm	USB
Arduino Pro Mini	3,3–5 V	32 KB	14	6	8 MHz	17,8×33 mm	USB
Arduino Leonardo	5 V	32 KB	20	12	16 MHz	68,6×53,3 mm	USB
Arduino Micro (2)	7–12 V	32 KB	20	12	16 MHz	17,8×33 mm	FTDI-Header

Das richtige Arduino-Board wählen

Arduino-Projekt bauen

Problemanalyse → Board-Anforderungen ableiten. Einfaches System (ein Parameter) → kleinstes/basis Board.

Arduino DIY Roboter mit Laptop

Uno Rev 3 = beliebtestes Board. Deckt meisten Projekte ab. Evtl. überdimensioniert für einfache Aufgaben. Budget knapp? → Arduino Nano (günstig, überraschend leistungsstark/vielfältig).

High-End-Systeme → Mega oder Leonardo. Denken Sie an Shields: Auch schwaches Board später aufrüstbar.

Alle Boards Arduino IDE-kompatibel. Beim Kauf: Stromversorgung beachten (besonders Batteriebetrieb).

Vorteile von Arduino-Boards

Zwei Studenten am Arduino-Projekt

Arduino-Boards: extrem vielseitig & erweiterbar. Kompatibel mit tausenden Ingenieurprojekten. C++-Kenntnisse → Arduino Language übertragbar.

Arduino Programmiersprache

Warum Arduino vor Alternativen?

• Kosteneffizient
• Einfach zu programmieren
• Blühende Community
• Open Source
• Plattformübergreifend (Cross-Platform)

Fazit

Artikel untersuchte Arduino-Typen: Mikrocontroller & Mikroprozessor-Boards. Kurz: Arduino Shields zur Erweiterung. Sie haben nun klare Vorstellung für Ihr nächstes Projekt. Hoffentlich hilfreich. Danke fürs Lesen!