Revista de Investigación Cañetana
Universidad Nacional de Cañete, Perú
RIC 2(1),1 - 6 (2023)
ARTÍCULO DE REVISION
DOI: https://doi.org/10.60091/ric.2023.v2n1.01
1
Estudio comparativo de placas electrónicas Arduino en el mundo actual
Comparative study of Arduino electronic boards in today's world
Jeriot Magallanes Hernandez
Universidad Nacional de Cañete, Perú
1977696776@undc.edu.pe
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2637-9624
Recibido: 26/05/2022
Aprobado: 23/02/2023
Publicado: 24/10/2023
Resumen
En el mundo moderno donde cada día la tecnología avanza, encontramos las placas electrónicas Arduino, una
gran ayuda a la electrónica que da a las personas una gran ventaja para incursionarse en este mundo desde cero,
debido a que su hardware y software son libres los usuarios crean sus propias versiones de placas Arduino;
teniendo distintas versiones, entre las más destacadas a Arduino Uno, Mega, Nano, Due, Leonardo y Micro. Con
base en el marco teórico este estudio compara las características más relevantes de estas placas, teniendo en
cuenta el hardware de estas, así como su precio, teniendo como resultados que una gran opción para personas
que están empezando en la electrónica o que simplemente quieren hacer un proyecto pequeño, se les
recomienda el uso de Arduino Nano y Micro, debido a que sus componentes son lo más básicos en estas placas;
por otro lado, tenemos a proyectos estándar que son empleados por personas con un poco más de experiencia,
ya que sirven para realizar proyectos un poco más grandes que los anteriormente mencionados, aquí podemos
encontrar a Arduino Uno y Leonardo; por ultimo tenemos a los proyectos grandes en donde se integran
componentes adicionales en las placas que ayudan a realizar proyectos más robustos, en esta categoría tenemos
a Arduino Mega y Due. En general, este estudio sirvió para orientar a los consumidores a escoger la placa Arduino
más óptima para su proyecto teniendo en cuenta distintos factores de las mismas.
Palabras clave: placas Arduino; componentes Arduino; comparativa; proyectos Arduino
Abstract
In the modern world where every day technology advances, we find the Arduino electronic boards, a great help
to electronics that gives people a great advantage to venture into this world from scratch, because their
hardware and software are free users create their own versions of Arduino boards; having different versions,
among the most prominent Arduino Uno, Mega, Nano, Due, Leonardo and Micro. Based on the theoretical
framework this study compares the most relevant characteristics of these boards, taking into account the
hardware of these, as well as their price, having as results that a great option for people who are starting in
electronics or just want to make a small project, it is recommended the use of Arduino Nano and Micro, because
its components are the most basic in these boards; on the other hand, we have standard projects that are used
by people with a little more experience, as they are used to make projects a little larger than those mentioned
above, here we can find Arduino Uno and Leonardo; finally we have the large projects where additional
components are integrated on the boards that help to make more robust projects, in this category we have
Arduino Mega and Due. In general, this study served to guide consumers to choose the most optimal Arduino
board for their project taking into account different factors.
Keywords: Arduino boards; Arduino components; comparison; Arduino projects.
1. Introducción
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En la actualidad las placas electrónicas han tomado
mucha relevancia, pensar que hasta hace unos años
estos tenían que elaborarse en protoboars e ir
agregando cada componente individualmente, y
que ahora gracias al avance de la tecnología, nos
permite tener a disposición distintas placas en
donde se puede trabajar de una forma rápida, estas
consisten en reunir componentes electrónicos para
evitar la tarea de armarlos desde cero, pero en este
caso ya vienen integradas listas para su aplicación,
Encalada (2014) la define como básicamente una
placa que tiene la función de conectar
eléctricamente un determinado grupo de
componentes como capacitores, resistencias,
diodos, etc. Esto es lo que conocemos como una
placa electrónica
Podemos encontrar diversas de estas placas
electrónicas para diferentes fines, en este estudio
nos centraremos en las placas electrónicas Arduino
que tiene como finalidad la ejecución de proyectos
electrónicos que incluyen programación, así como
tambien componentes especiales como la de
puertos seriales, velocidad de reloj, pines analógicos
y digitales de entradas y salidas, reguladores de
voltaje, microcontroladores, memoria flash, etc.
Tapia & Manzano ( 2013) mencionan que las placas
Arduino son más accesibles y factibles que
comparadas con otras plataformas de
microcontroladores. Estas características las hacen
eficaces y completas para su desarrollo.
Su primera versión de esta placa fue el Arduino Uno
que se acoplo muy bien al mercado, debido a que
tanto el hardware como software son libres tiene
muchas posibilidades de adaptación a nuevos
entornos de aplicación. Hidalgo (2015) menciona
que los planos para los módulos están publicados
bajo licencia Creative Commons, por lo que
diseñadores experimentados de circuitos pueden
hacer su propia versión del módulo, extendiéndolo
y mejorándolo, de esta manera es que los usuarios
crean sus propias versiones de las placas Arduino,
entre las más resaltantes tenemos a las Placas
Arduino Uno, Arduino Leonardo, Arduino Nano,
Arduino Micro, Arduino Mega y Arduino Due;
Amestica et al. (2019) mencionan que otras tarjetas
de desarrollo para hardware libre han sido lanzadas
al mercado, en la mayoría de los casos adaptando
físicamente la tarjeta original a nuevas aplicaciones,
y en otras integrando otros dispositivos digitales con
más recursos que el ATmega328; esto significa una
mejora significativa a la placa original que es la de
Arduino Uno.
Arduino es un entorno no solo de electrónica sino
tambien de programación, es aquí la relevancia de la
información sobre el tipo y aplicaciones de estas, es
una manera más cómoda y fácil de aprender o
iniciarse en el mundo de la programación pues no
solo propone esquemas electrónicos, sino tambien
de distintas metodologías de programación que se
aprenden mediante la práctica, Simón (2018)
menciona que en la parte académica Arduino, busca
actualizar y mejorar la tecnología que se tiene con
referencia a estas placas, recalcando que su sistema
tiene muchas ventajas, entre ellas, los bajos costos
de implementación, tener un conocimiento básico
de programación, software libre del Arduino y App
Inventor, Ticona (2017) menciona que Arduino Uno
se ha convertido en un instrumento indispensable
en muchas áreas de la tecnología y es necesario
conocer y saber la importancia y los beneficios que
podemos obtener con esta plataforma; básicamente
la información que existen de estas placas no se ha
comparado y lo poco que se ha visto son de las
propias referencias de algunos docentes.
2. Materiales y métodos
2.1. Establecimiento modelo
Esta investigación es de tipo cualitativa, como
menciona Rivera & Domínguez (2021) La
investigación cualitativa se caracteriza por tener una
metodología que busca producir conocimiento
científico de carácter comprensivo, es decir, con
énfasis en las dimensiones subjetivas,
intersubjetivas, relacionales y contextuales de los
fenómenos sociales; como se sabe la investigación
de tipo cualitativa recopila la información que se
tiene con anterioridad de otro estudios, para poder
plasmarlos en otra investigación, busca analizar,
observar y difundir la información recopilada sobre
las placas Arduino; Canedo (2009) menciona que
con una perspectiva cualitativa se pretende
comprender la experiencia, los factores que inciden
en algún fenómeno educativo, considerando que la
realidad se construye por los individuos en
interacción con su mundo social, de esta forma
escogemos al método comparativo en donde
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podemos comparar a dos o más individuos y ver sus
características como se muestra en la Tabla 1.
2.2. Diseño de Tabla de Comparación
Tabla 1. Modelo Comparativo Descriptivo
Placas para
proyectos
pequeños
Placas
para
proyectos
Estándar
Placas
para
proyectos
Grandes
Voltaje de
entrada
A1
B1
C1
D1
E1
F1
Voltaje de
operación
A2
B2
C2
D2
E2
F2
Pines de
entrada y
salidas
analógicas
A3
B3
C3
D3
E3
F3
Pines de
entrada y
salidas
digitales
A4
B4
C4
D4
E4
F4
Microcontro
lador
A5
B5
C5
D5
E5
F5
Velocidad
del Reloj
A6
B6
C6
D6
E6
F6
Memoria
Flash
A7
B7
C7
D7
E7
F7
Precio
A8
B8
C8
D8
E8
F8
Jumper
Hembra
A9
B9
C9
D9
E9
F9
Para la elaboración de las tablas de comparación,
tendremos que indagar acerca de las características
de hardware más resaltantes de las placas Arduino,
en este caso hemos recopilado trabajos previos de
autores que mencionan dichas características y su
relevancia; una de las más importantes de estas
placas es la velocidad de reloj, Simón (2018) nos dice
que el CPU es la parte del microcontrolador en la
que se encuentran los elementos que sirven para
procesar datos, la velocidad es en ciclos por segundo
(medidas en hercios) con la que realiza las
operaciones más básicas.
La Cantidad de pines analógicos y digitales con los
que cuenta una placa Arduino es otra característica
relevante, debido a que no todas tienen la misma
cantidad, Osorio (2016) nos da una descripción de
que a cada entrada le corresponde a una medida,
por ejemplo: temperatura, presión o caudal. En su
interior tienen un dispositivo que convierte la señal
analógica en digital (conversor A/D). Vienen en
distintos rangos de tensión e intensidad; asimismo
nos menciona la característica de la cantidad de
pines digitales como Osorio (2016) las más utilizadas
y corresponden a señales activado desactivado (0 o
1), en otras palabras el número de pines analógicos
y digitales sirve para determinar la cantidad de
elementos que podemos agregarle a la misma, ya
sean sensores, pantallas LCD, módulos, etc.
Asimismo, limita a las placas que no tienen gran
cantidad de pines tanto analógicos como digitales.
Palma & Ortega (2016) mencionan al
microcontrolador como un dispositivo electrónico
capaz de llevar a cabo procesos lógicos. Estos
procesos o acciones son programados en lenguaje
ensamblador por el usuario, y son introducidos en
este a través de un programador, en otras palabras,
se puede decir que esta es el corazón del Arduino; y
por ende una característica principal en esta
comparativa.
Estas son las características más comunes de toda
placa Arduino, tambien incluiremos al voltaje de
operación, voltaje de entrada, memoria flash y el
precio, y si cuenta o no cuenta con Jumper hembras,
teniendo características relevantes como se mostró,
procedemos a comparar estas, ya que como nos
mencionan Calderon & Gonzáles (2018) el número
de muestras que se pueden almacenar en la
memoria SRAM depende tanto de la tarjeta
empleada, como de la memoria consumida para el
resto de variables del programa; es por ello que se
hace énfasis en que las partes de cada placa
electrónica definirá el tipo en la cual encajará.
3. Resultados
3.1. Verificación de comparación de datos
Mediante el modelo de comparación mostrado en la
Figura uno, podemos dividir en tres categorías las
seis placas que comparamos, teniendo como
resultado en primer lugar a las placas Arduino para
proyectos pequeño, placas Arduino para proyectos
medianos o estándares y placa Arduino para
proyectos grandes.
Tabla 2. Placas para proyectos Pequeños
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Placas para proyectos
pequeños
Arduino Nano
Arduino Micro
Voltaje de
entrada
7,5V – 12V
7V – 12V
Voltaje de
operación
5V
5V
Pines de entrada
y salidas
analógicas
8
12
Pines de entrada
y salidas digitales
14
14
Microcontrolado
r
ATMega328P
ATmega32U4
Velocidad del
Reloj
16 MHz
16 MHz
Memoria Flash
32 KB Flash
(2KB para
bootloader),
2KB RAM y 1KB
Eeprom
32 KB Flash,
2,5 KB RAM y
1KB Eeprom
Precio
S/. 24.00
S/. 25.00
Jumper Hembra
No Cuenta
No Cuenta
Se considera a estas dos debido a que son tan
reducidas que para poder implementar proyectos
más grandes es necesario que se le agregan
componentes extras por lo que se complica su
implementación; ambos cuentan con muy buenos
microcontroladores como lo es el caso de el Arduino
Nano que tiene el mismo controlador que el Arduino
Uno, otra de sus grandes ventajas es su bajo precio
ya que los hace accesibles para cualquier proyecto,
por otro lado el no contar con jumpers hembras lo
hace muy difícil de manipular ya que se necesitaría
si o si de un protoboar para que este se pueda
ensamblar a otros módulos, debido a estos factores
se les otorga esta categoría.
Tabla 3. Placas para proyectos Medianos o Estándar
Placas para proyectos Estándar
Arduino Uno
Arduino
Leonardo
Voltaje de
entrada
7- 12V
7,5V a 12V
Voltaje de
operación
5V
3,3V
Pines de entrada
y salidas
analógicas
6
12
Pines de entrada
y salidas digitales
14
20
Microcontrolado
r
ATmega328
P
ATMega32u4
Velocidad del
Reloj
16 MHz
16 MHz
Memoria Flash
32 KB Flash
(0,5 para
bootloader),
2KB RAM y
1KB Eeprom
32 KB Flash (4KB
para
bootloader),
2,5KB RAM y 1KB
Eeprom
Precio
S/. 38.00
S/. 45.00
Jumper Hembra
Cuenta
Cuenta
En este caso si bien no se nota mucha la diferencia
entre las placas para proyectos pequeños a
excepción del Arduino Leonardo que tiene más
cantidad de pines, ambas placas tienen jumpers
hembras, las cuales les dan más facilidad de acoplar
distintos módulos como lo es el USB Host Shield que
sirve en el mundo de la electrónica para agregar
periféricos, esto abre un sin fin de oportunidades y
de usos para un proyecto, además de contar con
otros accesos de carga y de un precio más elevado
que el de las placas para proyectos pequeños, por
estos factores se le da esta categoría a ambas placas.
Tabla 4. Placas para proyectos Grandes
Placas para proyectos Grandes
Arduino Mega
Arduino Due
Voltaje de
entrada
7,5V -12V
7V – 12V
Voltaje de
operación
5V
3.3V
Pines de entrada
y salidas
analógicas
16
12
Pines de entrada
y salidas digitales
54
54
Microcontrolador
ATMega2560
Atmel
SAM3X8E
Velocidad del
Reloj
16 MHz
16 MHz
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5
Memoria Flash
256 KB Flash
(8KB para
bootloader),
8KB RAM y 4KB
Eeprom
256 KB Flash
(8KB para
bootloader),
8KB RAM y
4KB Eeprom
Precio
S/. 79.00
S/. 79.00
Jumper Hembra
Cuenta
Cuenta
A diferencia de las otras categorías, en este si
podemos ver la gran diferencia, con respectos a sus
características de hardware, empezando por sus
potentes microcontroladores de ambos que
permiten una rápida ejecución de los códigos,
además de una memoria flash que ayudara a cargar
más líneas de código a la placa, añadiendo una
mayor cantidad de pines que en sus versiones
anteriores, lo que permite el fácil acoplamiento de
más módulos, sensores, pantallas, etc. Pero debido
a su precio es que se recomienda su uso en
proyectos relativamente grandes en donde se
requerirá de todos estos atributos mencionados,
por estos factores se les da esta categoría.
4. Discusión
Tenemos en primera instancia a las placas para
proyectos pequeños, proyectos que no necesiten de
mucha capacidad, dentro de esta categoría tenemos
a Arduino Micro y a Arduino Nano, estas poseen casi
las mismas características, que el Arduino Uno, pero
en diferencia esta cuentan con un menor número de
pines y a su vez que no cuentan con jumpers
hembras, por lo que las aplicaciones que se le
pueden dar a estas son limitadas, después tenemos
a las placas para proyectos estándar en donde
encontramos a Arduino Uno y Arduino Leonardo, en
donde a ambas se le conoce por sus capacidades de
adaptarse a casi todo tipo de proyectos, pero el
número de pines y memoria flash le impide ser de
gran ayuda para proyecto donde se necesiten una
mayor espacio de memoria, y por ultimo tenemos a
la categoría de placas para proyectos grandes en
donde encontramos a Arduino Mega y a Arduino
Due, ambas tienen una gran cantidad de pines,
recordemos que estos sirven para las distintas
salidas y entradas en un proyecto como lo pueden
ser sensores, leds, buffers, módulos, pantallas, etc.
Teniendo como resultado estas tres categorías de
las placas Arduino comúnmente usadas.
5. Conclusiones
Este estudio se centró en realizar una comparativa
en las placas Arduino más comúnmente usadas en la
actualidad, haciendo uso del método de
comparación es que se pudo categorizar y ubicarlas
de la manera más eficaz posible, teniendo que para
proyectos pequeños se haga uso de Arduino Nano o
Arduino Micro, para proyectos medianos o estándar
el uso de Arduino Uno o Arduino Leonardo y para
proyectos grandes el uso de Arduino Mega y
Arduino Due, los factores que conllevan a poner a
cada una de estas placas son sus características más
relevantes de hardware, teniendo como finalidad
brindar la información correspondiente a las
personas y que tengan noción de saber cuál paca
Arduino es las más óptima para su proyecto.
Agradecimientos
Agradezco a la Universidad Nacional de Cañete por
apoyar este trabajo de investigación, a mis padres
por el apoyo dado y a mis docentes por los
conocimientos brindados.
Declaración de consentimiento informado
Se obtuvo el consentimiento informado de todos los
sujetos involucrados en el estudio.
Conflictos de interés
No hay ningún conflicto de intereses que declarar.
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