Arduino bleibt eine der beliebtesten Entwicklungsplattformen, die jemals geschaffen wurden, besonders für Anfänger. Aber je nachdem, was Sie bauen, ist sie nicht immer die beste Wahl.
Wenn Sie integriertes Wi-Fi, mehr Rechenleistung, Linux-Unterstützung, KI-Beschleunigung oder einen geringeren Stromverbrauch benötigen, gibt es mehrere hervorragende Alternativen, die eine Überlegung wert sind.
In diesem Leitfaden vergleichen wir die besten Arduino-Alternativen, erklären, wo die jeweilige Stärken liegen, und helfen Ihnen bei der Auswahl der richtigen Platine für Ihr nächstes Projekt.
Benötigen Sie eine Arduino-Alternative?
Viele Leute tun das nicht. Bevor Sie etwas kaufen, gehen Sie diese Checkliste durch:
- Wird Wi-Fi benötigt?
- Wird Bluetooth benötigt?
- Müssen KI-Modelle ausgeführt werden?
- Wird Linux, ein Desktop oder ein echtes Dateisystem benötigt?
- Wird eine Kamera benötigt?
- Wird mehr Geschwindigkeit oder Speicher benötigt, als ein 8-Bit-Chip bietet?
- Muss das Gerät wochenlang mit einer Batterie betrieben werden?
Wenn Sie alles mit Nein beantwortet haben, hören Sie auf zu lesen und legen Sie los. Ein UNO bietet Ihnen 14 digitale Ein-/Ausgangspins (sechs davon als PWM-Ausgänge nutzbar), sechs Analogeingänge und einen 16-MHz-Keramikresonator. Das deckt eine enorme Anzahl an Projekten ab.
Wenn Sie einen dieser Punkte mit Ja beantwortet haben, erkunden Sie die unten aufgeführten Alternativen.
Kurzvergleich
Wie sich Platinen wie Arduino auf dem Papier vergleichen
| Plattform | Am besten geeignet für | Wi-Fi | Schwierigkeitsgrad |
|---|---|---|---|
| Arduino UNO R3 | Elektronik-Grundlagen | Kein Funk auf der Platine | Anfänger |
| ESP32 | IoT und vernetzte Projekte | Ja | Anfänger bis Fortgeschrittene |
| Raspberry Pi 5 | Linux, Kameras, KI | Ja, Dual-Band 802.11ac | Fortgeschrittene |
| Raspberry Pi Pico 2 | Kleine Embedded-Projekte | Kein Funk auf der Platine | Anfänger bis Fortgeschrittene |
| MicroPython-Platinen | Leute, die Python bevorzugen | Abhängig von der Platine | Anfänger bis Fortgeschrittene |
| Teensy 4.1 | Rohe Geschwindigkeit, Audio, USB | ESP-Modul an seriellem Port hinzufügen | Fortgeschrittene bis Profis |
| STM32 | Produktion und industrielle Arbeit | Abhängig vom Bauteil | Profis |
Die Spalte „Schwierigkeitsgrad“ ist unsere Einschätzung aus der Arbeit mit diesen Platinen und keine absolute Messgröße; betrachten Sie sie daher eher als erste Orientierung denn als Fakt. Die Wi-Fi-Spalte nennt absichtlich eine spezifische Platine. „Arduino hat kein Wi-Fi“ ist nicht für die gesamte Familie wahr, und das Gleiche gilt für „Pico hat kein Wi-Fi“. Jede Zeile bezieht sich auf die genau genannte Platine.
1. ESP32 (beste Allround-Arduino-Alternative)
Sie möchten nur einen Wechsel vornehmen? Wählen Sie einen ESP32. Es ist ein hybrider Wi-Fi- und Bluetooth-Chip, der als eigenständiges System läuft oder zusammen mit einem Host-MCU arbeitet, wobei der Funkteil fest in die Platine integriert ist, anstatt als zusätzliches Shield.
Der neuere ESP32-C6 integriert 2,4 GHz Wi-Fi 6, Bluetooth 5 und das 802.15.4-Protokoll auf einem 32-Bit RISC-V Prozessor mit bis zu 160 MHz Taktfrequenz. Die 802.15.4-Unterstützung ermöglicht es einer Platine, Thread und Zigbee zu sprechen – die Protokolle, auf denen die meisten Smart-Home-Geräte basieren.
ESP32-Projekte sehen daher meist so aus:
- Ein Home Assistant-Sensor. ESPHome-Geräte funktionieren sofort mit Home Assistant, sodass Sie sie eher konfigurieren als Firmware schreiben müssen.
- Alles, was MQTT verwendet, ein OASIS-Standard-Messaging-Protokoll für das Internet der Dinge.
- Eine Wetterstation, die Messwerte übermittelt, anstatt sie lokal zu speichern.
- Ein kleiner Webserver, der direkt auf der Platine läuft.
Das NULA Mini ESP32-C6 ist eine kompakte IoT-Entwicklungsplatine mit Wi-Fi 6 und Bluetooth. Der Deep-Sleep-Modus verbraucht nur 7 µA, ein Qwiic-Anschluss nimmt Plug-and-Play-Sensoren auf, und Sie können es mit Arduino oder MicroPython programmieren.
Der ESP32 ist auch eine gute Wahl, wenn das Projekt ein kleines vernetztes Display benötigt. Sie können beispielsweise eine ESP32-basierte Platine verwenden, um Sensordaten zu erfassen, diese per MQTT zu veröffentlichen oder ein stromsparendes E-Paper-Dashboard zu aktualisieren, das Wetter, Raumstatus, Kalenderdaten oder Home-Assistant-Informationen anzeigt.
2. Raspberry Pi (am besten für Linux-Projekte)
Ein Raspberry Pi ist eine andere Art von Maschine. Der Pi 5 nutzt einen Broadcom BCM2712, eine 2,4-GHz-Quad-Core-64-Bit-Arm-Cortex-A76-CPU. Den Arbeitsspeicher gibt es in Varianten von 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB und 16 GB, mit Dual-Band 802.11ac Wi-Fi an Bord. Das ist ein kleiner Computer, kein Mikrocontroller.
Greifen Sie zu diesem, wenn Ihr Projekt ein Dateisystem, mehrere gleichzeitig laufende Programme oder einen Display-Server benötigt:
- Bildverarbeitung. Die Raspberry Pi AI-Kamera kombiniert einen 12-Megapixel-CMOS-Sensor mit integrierter Beschleunigung für gängige neuronale Netzwerkmodelle, sodass Sie diese Modelle ohne separaten Beschleuniger ausführen können.
- Ein Home-Server für Dateien, Backups oder ein Dashboard.
- Kameraprojekte, bei denen Sie das Video speichern und verarbeiten möchten, anstatt es nur aufzunehmen.
- Dashboards, die eine echte Webseite rendern.
Der Kompromiss: Ein Pi startet ein Betriebssystem. Der Start dauert zig Sekunden, er mag es nicht, wenn während eines Schreibvorgangs der Strom ausfällt, und präzises Timing ist schwieriger als auf einem Mikrocontroller. Für ein Projekt, das einen Sensor ausliest und in den Schlaf geht, ist es das falsche Werkzeug.
Ein Raspberry Pi kann auch dann nützlich sein, wenn das Display-Projekt mehr leisten muss, als ein Mikrocontroller bequem bewältigen kann. Wenn Sie Daten von APIs abrufen, lokale Skripte ausführen, Dateien verarbeiten oder ein komplexeres Dashboard erstellen möchten, kann der Pi die Logik übernehmen, während ein E-Paper-Display die Informationen in einem ruhigen, ständig sichtbaren Format anzeigt.
3. Raspberry Pi Pico
Der Pico liegt zwischen den beiden Welten. Der Raspberry Pi Pico 2 ist eine Mikrocontroller-Platine, die auf dem RP2350 basiert, einem Chip, den Raspberry Pi als neue Familie mit erheblichen Verbesserungen gegenüber dem RP2040 beschreibt. Er betreibt zwei Cortex-M33- oder Hazard3-Prozessoren mit 150 MHz und 520 kB On-Chip-SRAM in zehn unabhängigen Bänken.
Der RP2040 ist der frühere Chip: kostengünstig, zwei Cortex-M0+-Kerne, 264 kB SRAM. Der RP2350 ist neuer, mit mehr Speicher, schnelleren Kernen und einer RISC-V-Option. Beide zielen auf kleine Embedded-Jobs ab, bei denen Sie das vorhersehbare Timing eines Mikrocontrollers anstelle eines Betriebssystems wünschen.
Möchten Sie dieses Silizium mit mehr „Drumherum“? Das NULA Max RP2350 basiert auf dem Dual-Cortex-M33-RP2350B mit 520 kB On-Chip-SRAM, behält den vertrauten Arduino-Formfaktor bei und fügt DVI-Ausgang, Wi-Fi, Bluetooth sowie programmierbare I/O hinzu. Zwei Dinge, die Sie vor der Bestellung wissen sollten: Es ist nicht 1:1 kompatibel mit Arduino-UNO-Shields, und sein GPIO ist 3,3 V, nicht 5-V-tolerant.
4. NULA (beste Arduino-kompatible Alternative)
Sie müssen das Arduino-Ökosystem nicht immer verlassen. Manchmal ist die richtige Wahl eine Arduino-UNO-Alternative anstelle eines kompletten Austauschs: das gleiche Ökosystem und die gleichen Bibliotheken, auf einer Platine, die so gebaut und dokumentiert ist, wie Sie es sich wünschen.
Für batteriebetriebene Projekte gibt es das NULA DeepSleep ESP32-S3, eine stromsparende Entwicklungsplatine, die im Deep-Sleep-Modus bei 7 µA liegt. Eine PCF85063A-Echtzeituhr hält die Zeit, während der Prozessor schläft, und ein integriertes TP4056M Li-Ion/Li-Po-Ladegerät bedeutet, dass Sie eine Zelle ohne zusätzliche Elektronik betreiben und laden können.
Rechnen Sie es selbst nach. Eine Li-Ion-Zelle hat 2100 mAh und lässt sich direkt an den JST-Anschluss der Platine anschließen. Teilen Sie diese Kapazität durch die 7 µA Deep-Sleep-Aufnahme der Platine, und Sie kommen auf etwa 300.000 Stunden.
Betrachten Sie dies als Obergrenze, nicht als tatsächliche Laufzeit. Der Wert geht davon aus, dass die Platine niemals aufwacht und ignoriert die Selbstentladung der Zelle. Was Sie tatsächlich erhalten, hängt davon ab, wie oft Sie aufwachen, wie lange Sie wach bleiben und was der Funkteil tut, während er eingeschaltet ist. Halten Sie die Wachzeit kurz, und dieselbe Rechnung lässt Sie immer noch bei über 100.000 Stunden liegen. Häufig aufwachen oder den Funk eingeschaltet lassen, und die Zahl sinkt schnell.
Die Dokumentation ist die andere Hälfte des Arguments – und sie ist leichter zu überprüfen, als zu behaupten. Jede NULA-Platine hat ihre eigenen Seiten: eine Übersicht, Hardware-Details und eine Erste-Schritte-Anleitung für Arduino. Das DeepSleep ist mit Arduino, ESP-IDF und MicroPython programmierbar, sodass Sie an keine einzige Toolchain gebunden sind.
5. Teensy
Teensy ist das, was Sie kaufen, wenn der Prozessor der Engpass ist. Der Teensy 4.1 läuft mit einem ARM Cortex-M7 bei 600 MHz mit 7936K Flash und 1024K RAM (davon 512K eng gekoppelt), plus 10/100-Mbit-Ethernet via DP83825 PHY.
Audio ist der andere Grund. USB-Audio auf dem Teensy ist darauf ausgelegt, mit der Teensy-Audio-Bibliothek zusammenzuarbeiten – weshalb so viele DIY-Synthesizer, Effektgeräte und Sampler Teensy-Projekte sind.
Drahtlos ist die Lücke. Die Antwort von PJRC sind die seriellen Ports: acht Stück, für MIDI-Geräte, GPS-Empfänger und ESP-Funkmodule. Funk ist auf einem Teensy ein Modul, das Sie hinzufügen, nicht etwas, das bereits auf der Platine vorhanden ist.
6. STM32
STM32 ist die Familie, der Sie begegnen, wenn aus einem Projekt ein Produkt wird. Das Sortiment der 32-Bit-Mikrocontroller von ST basiert auf dem Arm-Cortex-M-Prozessor und deckt eine sehr breite Palette an Teilen, Gehäusen und Preispunkten ab.
Der Reiz liegt in der Auswahl und Langlebigkeit: Wählen Sie genau die Peripheriegeräte und Pin-Anzahl, die Sie benötigen, und das Teil bleibt über Jahre verfügbar. Der Preis dafür ist ein Tool-Umfeld, das voraussetzt, dass Sie wissen, was Sie tun. Niemand fängt hier an.
7. Adafruit Feather
Feather ist ebenso ein Formfaktor wie eine Platine. Feathers werden in ein Breadboard gesteckt, haben integrierte Batterieanschlüsse für tragbare Projekte und die meisten enthalten ein LiPo-Ladegerät. Wenn Ihr Projekt den Schreibtisch verlassen und mit einer Zelle betrieben werden muss, spart Ihnen das eine Ladeschaltung.
Viele Feathers laufen mit CircuitPython, einer Sprache, die darauf ausgelegt ist, das Experimentieren und Erlernen des Programmierens auf kostengünstigen Mikrocontroller-Platinen zu vereinfachen. Sie bearbeiten eine Datei auf der Platine und sie läuft. Für ein erstes Funkprojekt ist dieser Workflow schwer zu schlagen.
8. Seeed XIAO
XIAO ist die Antwort, wenn das Gehäuse die Einschränkung darstellt. Die Seeed Studio XIAO-Serie ist eine Sammlung von daumengroßen Mikrocontrollern, die für platzkritische Projekte entwickelt wurden, die dennoch Leistung und drahtlose Konnektivität benötigen. Wearables, Badges, alles, was sich in etwas anderem verstecken muss.
Welche Alternative ist die richtige für Ihr Projekt?
Platinen lassen sich leichter nach Projekt als nach Datenblatt auswählen.
| Was Sie bauen | Wozu Sie greifen sollten |
|---|---|
| Ein Home Assistant-Knoten | ESP32. ESPHome-Geräte funktionieren sofort mit Home Assistant |
| Robotik | Arduino, oder ESP32, wenn es mit etwas kommunizieren muss |
| Bildverarbeitung und KI | Raspberry Pi, wobei die KI-Kamera die Inferenz am Sensor durchführt |
| Eine Wetterstation | ESP32, damit die Messwerte irgendwohin gelangen |
| Ein batteriebetriebenes Display | Ein Inkplate |
| Elektronik-Grundlagen | NULA, oder das Embedded Journey Kit |
Wenn Sie ein tragbares Display in irgendeinem Teil Ihres Projekts bauen, das batteriebetrieben ist, werden Sie E-Paper bevorzugen, das nur Strom verbraucht, wenn sich das Bild ändert. Das Inkplate 6FLICK ist ein E-Paper-Bildschirm mit 1024x758 Pixeln mit Graustufen und teilweisen Aktualisierungen, die sich in unter 1 Sekunde aktualisieren (225 ms für 1-Bit und 1,26 s für 3-Bit-Graustufen).
Für das Lernen lässt Sie eine reine Platine alleine nach Teilen suchen. NULA bedeutet auf Kroatisch „Null“, wo Sie das Embedded Journey Kit abholt: Es basiert auf dem NULA Mini ESP32-C6 mit Plug-and-Play-Modulen, darunter ein 16x2-LCD, ein HC-SR04-Abstandssensor und ein SHTC3-Temperatur- und Feuchtigkeitssensor.
Sollten Anfänger immer noch mit Arduino beginnen?
Normalerweise ja. Arduino gibt es schon lange genug, dass das, woran Sie hängen bleiben, wahrscheinlich schon dokumentiert wurde, und die Bibliotheken, die Sie benötigen, wahrscheinlich existieren. Dieser Vorsprung zählt am Anfang mehr als jedes Datenblatt.
Wann sich ein Arduino-Ersatz von Anfang an lohnt
Eine klare Ausnahme: Wenn Sie bereits wissen, dass Ihr Projekt ein Home-Assistant-Sensor ist, Wi-Fi benötigt oder MQTT spricht, bedeutet das Starten auf einer Arduino-Platine ohne Funk nur, dass Sie später portieren müssen. Starten Sie mit einem ESP32 und sparen Sie sich die Migration.
„Mit Arduino starten“ muss auch nicht bedeuten, eine Arduino-gebrandete Platine zu verwenden. Eine Arduino-kompatible Platine läuft mit derselben IDE und denselben Bibliotheken, sodass das Ökosystem Sie ohnehin begleitet.
Warum Soldered mehrere Entwicklungsplattformen anbietet
-
Anfänger-Lernen vs. modernes IoT: Breite Bildungsökosysteme erfordern einfache Pin-Layouts, während vernetzte Hardware moderne Protokolle wie Wi-Fi 6, Thread und Bluetooth benötigt.
-
Extrem niedriger Stromverbrauch vs. Rechenleistung: Langzeit-Batterieknoten benötigen minimale Ruheströme, während displaylastige oder Multitasking-Anwendungen hochfrequente Multicore-Chips erfordern.
-
Mikrocontroller vs. Einplatinencomputer: Embedded-Hardware bietet sofortige Startzeiten und deterministische Ausführung, während Linux-fähige Plattformen umfangreiche Software-Stacks, KI-Bildverarbeitung und Dateisysteme handhaben.
Warum Arduino-Konkurrenten nicht alle die gleiche Aufgabe verfolgen
Ein Erstmal-Maker möchte eine 5-V-Platine mit fehlertoleranten Pins und vielen Tutorials, das ist NULA Core. Der Smart-Home-Sensor will Wi-Fi 6 und Thread in einem Format, das in ein kleines Gehäuse passt: das NULA Mini. Batterieprojekte wollen Mikroampere im Ruhezustand und eine Uhr, die weiterläuft: das NULA DeepSleep. Und ein Projekt, das ein Display über DVI mit Arduino-IDE-Kompatibilität ansteuert, will das NULA Max. Dasselbe Ökosystem, vier verschiedene Antworten.
Kein einzelner Gewinner
Die beste Platine hängt vollständig von Ihren spezifischen Projektanforderungen ab. Wenn Sie zuerst eine Alternative ausprobieren, wählen Sie einen ESP32: Er beseitigt die Einschränkung, auf die Arduino-Benutzer am häufigsten stoßen. Benötigen Sie Linux? Der Raspberry Pi ist die richtige Wahl. Timing oder Geschwindigkeit? Ein Pico oder ein Teensy. Und wenn Ihnen das Ökosystem wichtig ist, ist das Bleiben bei der Arduino-Kompatibilität eine vollkommen gute Antwort.
Wählen Sie die Platine für das Projekt, das vor Ihnen liegt, nicht nach dem Datenblatt. Sie können die andere später immer noch kaufen – das haben die meisten von uns getan.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die beste Arduino-Alternative?
Für die meisten Leute eine ESP32-Platine. Sie behält den Arduino-Workflow bei und bringt Wi-Fi und Bluetooth direkt auf den Chip – die Einschränkung, auf die Arduino-Projekte zuerst stoßen.
Ist der ESP32 besser als Arduino?
Er ist schneller und verfügt über Funk, und der ESP32-C6 fügt Wi-Fi 6, Bluetooth 5 (LE) und 802.15.4 hinzu. Ob das „besser“ ist, hängt vom Projekt ab. Zum Erlernen der grundlegenden Elektronik ist eine Platine, die mit 5 V arbeitet, toleranter gegenüber einem falsch angeschlossenen Jumper.
Kann der Raspberry Pi den Arduino ersetzen?
Manchmal. Ein Raspberry Pi 5 ist ein Quad-Core-64-Bit-Computer, also gewinnt er bei der Verarbeitung und verliert bei der Startzeit und dem vorhersehbaren Timing. Viele Projekte nutzen beides: Der Pi erledigt das Denken, ein Mikrocontroller erledigt das Schalten der Pins.
Lohnen sich Arduino-Klone?
Ein Arduino-Klon, oder höflicher ausgedrückt eine Arduino-kompatible Platine, nutzt dieselbe IDE und dieselben Bibliotheken, also ist die Softwareseite identisch. Maker unterscheiden sich in Bezug auf Dokumentation, Support und Verarbeitungsqualität. Vergleichen Sie diese vor dem Kauf.
Welche Platine ist am besten für IoT geeignet?
Eine ESP32-Platine. Der ESP32-C6 spricht Wi-Fi 6, Bluetooth 5 (LE) und 802.15.4 gleichzeitig, und MQTT, das Standard-IoT-Messaging-Protokoll, läuft problemlos darauf.
Welche Platine ist am einfachsten für Anfänger?
Eine Arduino-kompatible Platine, und idealerweise eine, deren Pins einen falsch angeschlossenen Jumper tolerieren. NULA Core arbeitet mit 5 V und bietet Ihnen 22 E/A-Pins mit einem ATmega328P, und das Embedded Journey Kit fügt die Sensoren und Komponenten hinzu, die dazu gehören.
Was ist die beste Arduino-kompatible Platine?
Das kommt darauf an, was Sie hinzufügen möchten. NULA Core für das klassische 8-Bit-Erlebnis, NULA Mini für Wi-Fi 6 bei geringem Platzbedarf, NULA Max für zwei Cortex-M33-Kerne und DVI-Ausgang.
Was sollte ich anstelle von Arduino kaufen?
Gehen Sie die Checkliste oben durch. Wi-Fi bedeutet ESP32. Linux, Kameras oder KI bedeuten Raspberry Pi. Klein und batteriebetrieben bedeutet ein stromsparendes ESP32-Board wie das NULA DeepSleep. Wenn nichts auf der Liste zutrifft, war Arduino bereits die richtige Antwort.
