Vi condivido la mia risposta alla domanda che un utente mi ha fatto sulla mia pagina Facebook in riferimento al post: Aggiornare il firmware dell’Arduino UNO R4 WiFi

Grazie degli spunti che ci dai! Ti volevo chiedere quale fosse il vantaggio di avere un Arduino che per la connettività usa, anche se integrata, una esp32 e perché invece non usare solo quest’ultima che integra la maggior parte delle funzionalità?

Poiché si tratta di una domanda ricorrente che mi viene fatta ho pensato di pubblicare la risposta su questo sito.

Ciao Antonio C.
Scusami se non ti ho risposto subito, ma ho sfruttato la tua domanda per riflettere su alcune cose che metterò in evidenza durante le prossime lezioni con i miei studenti (e forse ne farò un post) e quindi le ho scritte in modo tale da rispondere anche a loro, sono stato un po’ prolisso, pensavo e scrivevo, comunque grazie per la domanda.

Il motivo principale per cui in laboratorio uso Arduino UNO R4 WiFi è la prototipazione plug & play in un contesto dove girano tanti shield a 5 V e progetti “da banco”. Avere un UNO “classico” con la rete integrata riduce gli intoppi: niente (o molti meno) convertitori di livello, meno sorprese sui pin, più tempo per scrivere codice e fare misure. Il vantaggio, insomma, è soprattutto pratico.
In più, le schede vengono usate da classi e anni diversi: questa scelta consente di avviare attività che interagiscono con il mondo reale in modo rapido e uniforme per tutta la classe; quando il gruppo è pronto, si passa volentieri anche ad altre piattaforme.

Interessante il fatto che con l’UNO R4 mantieni logica/alimentazione a 5 V e la compatibilità con gli shield R3 tipici dell’ecosistema Arduino, senza dover inserire level-shifter. Molte schede ESP32 lavorano invece a 3,3 V e non sono 5 V-tolleranti, quindi richiedono più accortezze sull’hardware. Immagina la situazione di sperimentazione in classe: tanti adolescenti alle prime armi, dove una delle competenza da raggiungere è l’attenzione, quanti ESP32 brucerei? 🙂

Per le prime classi dell’ITIS è un plus avere l’ecosistema Arduino pronto (IDE, Cloud, librerie, esempi).

Su R4 WiFi usi direttamente WiFiS3 e gli esempi ufficiali: accendi, compili, carichi, senza dover toccare RTOS, partizioni o toolchain ESP.

Un’altra comodità è la separazione dei compiti tra i due chip:

• la RA4M1 esegue il tuo sketch e le parti “tempo-critiche” (ADC, PWM, servo, protocolli, ecc.);
• l’ESP32-S3 gestisce Wi-Fi/BLE e, sulla UNO R4 WiFi, cura anche la USB-to-serial verso il RA4M1. Questo schema riduce il rischio che stack di rete/USB “sporchino” il timing del codice utente.

Sul fronte analogico, hai a bordo un DAC a 12 bit e un OP AMP integrato, con un ESP32-S3 “puro” queste funzioni non le hai integrate, quindi dovresti aggiungerle con IC esterni.

Non ultimo, la matrice LED 12×8 integrata: perfetto per debug e feedback rapidi (numeri, icone, barre, stati). Tutti gli studenti vedono subito cosa succede senza dover guardare solo il Serial Monitor, e ci sono esempi pronti nell’IDE.

Detto questo, non devo “convincere” nessuno: quando la classe risponde bene e c’è voglia di spingersi oltre, uso anche ESP32 (e altro), soprattutto per progetti tutto a 3,3 V o più “muscolosi” lato rete/calcolo, con componentistica esterna ad hoc. Dipende molto dal contesto e dagli obiettivi didattici.

In sintesi, UNO R4 WiFi è un oggetto che include già molto (5 V + shield, connettività, DAC, OP AMP, matrice) e mi permette di gestire velocemente gruppi diversi (dal punto di vista delle competenze) senza perdite di tempo.

Una cosa che vorrei sottolineare: i tempi di sviluppo sperimentazione che un appassionato Maker o professionista si discostano parecchio da quelli di uno studente che usa il “tempo scuola” per studiare anche altre discipline, però fortunatamente abbiamo molti ragazzi che si appassionano e fanno tanto in autonomia e che io ed i miei colleghi seguiamo la mattina ma anche in attività pomeridiane.

Tutto ciò per dire che Arduino UNO R4 WiFi è un buon compromesso.

Grazie.