Wat is een Arduino®-bootloader?
De Arduino® bootloader is een klein stukje software dat op alle Arduino®-boards in een chip is gebrand. Het doel is om gemakkelijke en snelle herprogrammering te vergemakkelijken. De Arduino®-bootloader is open source, wat betekent dat deze vrij kan worden gekopieerd, gewijzigd en opnieuw gedistribueerd, en is alleen nuttig op Arduino®-systemen.
Bootloaders zijn kleine stukjes software die worden uitgevoerd wanneer een computer voor het eerst wordt ingeschakeld. De meeste desktopcomputers gebruiken een bootloader om het besturingssysteem van de computer in het geheugen te laden of om het besturingssysteem te starten volgens het laadproces. Op machines die zijn geconfigureerd om meerdere besturingssystemen op te starten, dient een bootloader ook om de gebruiker te vragen welk besturingssysteem te gebruiken. Ondanks hun relatieve eenvoud, zijn Arduino®-apparaten in wezen zeer kleine computers voor algemeen gebruik en vereisen een bootloader wanneer ingeschakeld.
De standaard Arduino®-bootloader doorloopt een reeks om te bepalen welke software in het kortetermijngeheugen moet worden geladen. Als de kaart via een USB-kabel, Xbee®-radio of seriële verbinding op een computer is aangesloten, probeert de bootloader nieuwe software van de computer te downloaden. Arduino®-programma's worden ook wel Arduino®-schetsen genoemd. Nadat de schets is gedownload, wordt deze in het langetermijngeheugen geschreven en vervolgens weer in het kortetermijngeheugen geladen om te worden uitgevoerd. Als het bord niet is aangesloten op een computer of als het geen nieuwe software kan downloaden, laadt het het meest recent geschreven programma uit het langetermijngeheugen.
Een Arduino®-bootloader is vooral handig omdat het de behoefte aan een extern programmeerapparaat elimineert, dat meestal nodig is om de software op vergelijkbare apparaten te wijzigen. Arduino®-uitvindingen draaien hun software meestal rechtstreeks van de chips zonder het voordeel van magnetische opslagapparaten. Deze aanpak is sneller en goedkoper dan het gebruik van magnetische opslag. Het grote nadeel van een bootloader is dat het een deel van de beperkte ruimte op chips gebruikt, waardoor de beschikbare ruimte voor software wordt geminimaliseerd.
Sommige gebruikers zijn gefrustreerd door de beperkingen van de Arduino®-bootloader en nemen hun toevlucht tot het gebruik van een extern programmeerapparaat om de bootloader te verwijderen en handmatig nieuwe programma's toe te voegen. Hoewel deze techniek de beschikbare ruimte vergroot en de uitvoersnelheid van software enigszins verhoogt, is het vrij tijdrovend en niet aanbevolen voor de meeste gebruikers. Andere gebruikers hebben alternatieve Arduino®-bootloaders geschreven, waarvan sommige open source zijn en gratis online beschikbaar zijn.