Qué son las revisiones de Arduino UNO (R3, R4) y en qué se diferencian

  • UNO R4 salta a 32 bits (RA4M1), con 32 KB de SRAM y 256 KB de Flash.
  • Se mantiene factor de forma, pinout y 5 V para compatibilidad con shields.
  • R4 WiFi integra WiFi/BLE, matriz LED 12×8, Qwiic y modo HID; Minima no tiene radio.
  • Para un proyecto con Bluetooth, R4 WiFi es la opción más directa y sencilla.

Placas Arduino UNO R3 y R4 comparativa

Si te estás preguntando qué son las revisiones de Arduino UNO (R3, R4…) y en qué se distinguen, has llegado al sitio adecuado. En los últimos años, la placa más icónica de Arduino ha evolucionado manteniendo su espíritu de sencillez, pero añadiendo mejoras que abren la puerta a proyectos más ambiciosos sin romper la compatibilidad con lo que ya existe.

Además de desgranar los cambios entre R3 y R4, vamos a aprovechar para resolver una duda muy habitual: ¿qué conviene comprar para un proyecto concreto, por ejemplo, un monitor de calidad del aire que envíe datos por Bluetooth al móvil? Verás que no todo es potencia bruta: la elección depende de conectividad, ecosistema y, por qué no, del bolsillo.

Qué es una “revisión” de Arduino UNO y por qué existen

En el mundo Arduino, una revisión (R2, R3, R4…) es una iteración de la misma placa que introduce cambios de hardware y/o software manteniendo, en lo posible, el formato y el comportamiento general. El objetivo es claro: mejorar prestaciones, pero sin dejar tirados a quienes ya tienen proyectos y shields funcionando.

Así, Arduino ha conservado en UNO R4 el factor de forma clásico, el pinout y el funcionamiento a 5 V característicos de la familia UNO. Esto facilita el reuso de shields, guías y montajes, lo que reduce la fricción para estudiantes, docentes y makers que ya venían del ecosistema R3.

Esta estrategia se entiende mejor si recordamos el origen del proyecto: nació en Italia como una solución accesible para educación cuando alternativas como BASIC Stamp rondaban los 100 dólares. Desde 2005, gracias al carácter de hardware abierto, han aparecido variantes oficiales y no oficiales, acercando la electrónica a mucha más gente.

Arduino UNO R3: la base sobre la que aprendió medio mundo

La revisión R3 ha sido, durante más de una década, la puerta de entrada para miles de proyectos caseros y educativos. Su corazón es un ATmega328P de 8 bits a 16 MHz, una arquitectura AVR RISC tremendamente popular por su sencillez y la avalancha de ejemplos y librerías disponibles.

En memoria, UNO R3 ofrece 2 KB de SRAM y 32 KB de Flash, cifras modestas hoy en día, pero suficientes para multitud de prototipos: desde una báscula conectada hasta sistemas de acceso con sensor biométrico o incluso robots tipo BB8 inspirados en Star Wars. Su fuerza está en el ecosistema, la documentación y la cantidad de shields compatibles.

En cuanto al pinout, R3 popularizó una disposición que se ha vuelto estándar en shields y placas de expansión. Conviene recordar que, aunque el mapeo lógico de pines es el mismo, el “mapa interno” del microcontrolador (registros, puertos) pertenece al universo AVR, algo relevante si realizas manipulación de puertos a bajo nivel.

Arduino UNO R4 (Minima y WiFi): cambio de liga con 32 bits

La revisión R4 supone un salto generacional. Pasa a un procesador de 32 bits, Renesas RA4M1 (Arm Cortex-M4) a 48 MHz, lo que multiplica el rendimiento respecto al viejo ATmega de 8 bits. Esta arquitectura más moderna abre la puerta a cálculos más complejos, control preciso y nuevas interfaces periféricas.

El aumento de memoria es de los que se notan: de 2 KB se pasa a 32 KB de SRAM (dieciséis veces más) y de 32 KB de programa a 256 KB de Flash, permitiendo sketches y librerías mucho más pesadas sin apuros. Para muchos proyectos que se quedaban cortos en R3, esto supone un respiro.

En conectividad y alimentación también hay novedades. UNO R4 adopta USB-C y admite alimentación con tensiones de entrada más holgadas (se ha indicado un máximo de 24 V por el puerto), mejorando la robustez y adaptándose a los estándares actuales sin abandonar el funcionamiento a 5 V tan característico de la gama.

Arduino ofrece dos variantes: UNO R4 Minima, pensada como base económica sin radio integrada, y UNO R4 WiFi, que incorpora un módulo inalámbrico Espressif S3 con WiFi y Bluetooth Low Energy. Esta segunda opción facilita proyectos IoT y apps móviles sin módulos externos.

Además, la R4 añade periféricos que no estaban en R3: DAC de 12 bits, bus CAN, amplificador operacional integrado y puerto SWD para depuración. También habilita modo HID USB por USB, muy útil para construir interfaces que se comportan como teclados/ratones o dispositivos de entrada personalizados con apenas unas líneas de código.

La versión WiFi, por su parte, suma una matriz LED 12×8 ideal para feedback rápido, un conector Qwiic para prototipado ágil vía I2C y un mecanismo de protección que detecta operaciones que podrían bloquear la ejecución (p.ej., divisiones por cero): en ese caso la placa “se pausa” y envía un reporte que ayuda a diagnosticar.

Cuando se anunció, Arduino indicó que el lanzamiento se produciría hacia finales de mayo y que el precio rondaría el de la R3. Más tarde, en la tienda oficial, se han visto cifras muy competitivas: UNO R4 Minima por 18 € y UNO R4 WiFi por 25 €. En cualquier caso, la R3 no desaparece del catálogo; seguirá a la venta para quien la prefiera o la necesite por compatibilidad estricta.

Compatibilidad de hardware y software: continuidad con matices

Uno de los grandes objetivos de la R4 ha sido mantener el factor de forma, el pinout y el régimen de 5 V para no romper la compatibilidad con shields y proyectos físicos existentes. Si tienes placas de expansión diseñadas para UNO, lo normal es que encajen también en R4.

En el plano del software, Arduino ha trabajado para que el código y los tutoriales existentes sigan siendo útiles. Sin embargo, el cambio de AVR a Arm Cortex-M4 implica que ciertas librerías muy pegadas al hardware (o trucos de manipulación de registros) puedan requerir ajustes y optimizaciones. Si tu sketch utiliza funciones estándar de Arduino, la migración suele ser directa.

Para quien practica programación a bajo nivel, es importante revisar las capas HAL/LL del RA4M1 y entender que el timing y la latencia cambian respecto a un AVR. No es “mejor” ni “peor” per se; simplemente es distinto y más capaz, por lo que conviene apoyarse en librerías mantenidas y ejemplos oficiales.

Pinout y mapeo de pines: lo que debes mirar al migrar

En los materiales más recientes verás referencias a “Arduino UNO R4 Minima Pinout” y al clásico “Pinout del Arduino UNO R3”, además del “Mapa de pines del microcontrolador ATmega328” para quien profundiza en AVR. Estas guías son imprescindibles cuando mueves un proyecto de R3 a R4.

Lo físico (posición de cabeceras y numeración de pines) se preserva en R4, pero la asignación interna a periféricos cambia porque el microcontrolador es distinto. Si en R3 usabas acceso directo a registros PORTx/DDR/ PIN, en R4 tendrás que replantearlo o ceñirte a la capa de abstracción de Arduino para evitar sorpresas.

Como regla práctica:

  • Si tu proyecto usa digitalWrite/analogRead y librerías comunes, la migración a R4 será suave.
  • Si hacías bit-banging o control temporal muy ajustado, prueba y perfila, porque la frecuencia y los timers cambian.
  • Si tiras de periféricos nuevos (p. ej., DAC 12 bits o CAN), apóyate en los ejemplos oficiales de R4.

R3 o R4 para un monitor de calidad del aire con Bluetooth

Planteemos el caso real: quieres montar un medidor de calidad del aire DIY que envíe los datos al móvil por Bluetooth. Aquí es donde elegir bien te ahorra tiempo y accesorios adicionales.

Con Arduino UNO R3 no tienes radio integrada. Para Bluetooth debes añadir un módulo externo (por ejemplo, HM-10 para BLE o HC-05/06 para Bluetooth clásico). Es viable y barato, pero tendrás que gestionar cableado, alimentación y librerías del módulo, además de que la RAM de R3 (2 KB) puede quedarse corta si combinas varios sensores con procesamiento.

Con Arduino UNO R4 Minima tampoco tienes radio integrada. La ventaja es que el salto a 32 bits y los 32 KB de SRAM te dan margen para cálculos (promedios móviles, filtros, compensaciones) y para manejar sensores más “habladores” sin apuros, pero seguirás necesitando un módulo BLE externo para enviar datos al móvil.

Con Arduino UNO R4 WiFi la cosa se simplifica: trae WiFi y Bluetooth Low Energy de serie gracias al módulo Espressif S3, de modo que puedes publicar lecturas por BLE o subirlas por WiFi sin hardware adicional. Además, la pequeña matriz LED 12×8 te sirve para mostrar un icono o el nivel de CO₂/PM sin pantallas externas.

¿Qué recomendar? Si tu requisito es sí o sí Bluetooth integrado, la opción más directa y limpia es UNO R4 WiFi. Si priorizas presupuesto y te apañas con un módulo BLE externo, R4 Minima ofrece músculo de cálculo por menos precio. R3 sigue siendo válida, pero tendrás menos memoria y te conviene ser más austero con librerías.

Sobre sensores típicos para calidad del aire (PM, COV, temperatura/humedad/presión), combinaciones como PMS7003/5003 para partículas con BME280 o SHT31 para ambiente y un sensor de compuestos volátiles (p. ej., CCS811 o SGP30) funcionan bien. En BLE, perfila envíos periódicos con tramas compactas para no saturar; y si usas WiFi, valora MQTT o HTTP sencillo. La R4 te lo pone fácil gracias a su mayor Flash y SRAM.

Rendimiento, consumo y experiencia de desarrollo

Pasar de 8 a 32 bits con un Cortex-M4 a 48 MHz se traduce en más instrucciones por ciclo, operaciones de 32 bits nativas y mejor manejo de interrupciones y periféricos DMA, lo que reduce cargas de CPU en tareas de E/S y procesamiento.

En experiencia de desarrollo, la disponibilidad de SWD para depuración en R4 marca diferencia si quieres dar un salto en calidad: puntos de ruptura, inspección de memoria, trazas… Son herramientas que antes en R3 eran menos accesibles sin hardware adicional.

¿Cuándo tiene sentido seguir con R3?

Si ya tienes una base sólida en AVR/ATmega328P, tus proyectos funcionan finos en 2 KB de RAM y dependes de librerías muy específicas de ese ecosistema, R3 seguirá siendo un caballo de batalla fiable. Arduino ha confirmado que no la va a discontinuar, así que hay recorrido por delante.

También es útil en formación cuando quieres explicar arquitectura de 8 bits y conceptos de bajo nivel muy ligados a AVR. Y, por supuesto, si cuentas con un arsenal de shields y plantillas diseñadas estrictamente para R3, no hay prisa por migrar.

Para todo lo demás, R4 ofrece una relación prestaciones/precio muy difícil de ignorar, especialmente en la Minima, y una solución integral si optas por la WiFi con BLE incluido.

Mirando el conjunto, la familia UNO ha sabido modernizarse sin perder su esencia: con R3 sigues teniendo simplicidad y compatibilidad a prueba de bombas, y con R4 ganas potencia, memoria y nuevas capacidades como DAC, CAN, HID y conectividad opcional, todo manteniendo el formato clásico y el ecosistema de shields. Si tu proyecto es un medidor de calidad del aire con Bluetooth, la vía directa es UNO R4 WiFi; si prefieres ajustar presupuesto, UNO R4 Minima más un módulo BLE te dará margen de cálculo de sobra, y R3 sigue siendo válida si controlas el consumo de memoria y aceptas añadir radio externa.

Arduino bus I2C
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