Под "стандартным" Ардуино обычно подразумевают Arduino Uno. Если внимательно изучить принципиальную схему metaboard, то различия становятся понятны. Если кратко, то основные различия следующие:
1. Главное отличие, из которого вытекают все остальные отличия: на плате metaboard по-другому подключен к микроконтроллеру интерфейс USB. Если на Arduino USB подключен к порту UART микроконтроллера через микросхему FT232RL (или выполняющая аналогичные функции микросхема Atmel Atmega8U2/Atmega16U2), то на плате mataboard такой микросхемы нет, и порт USB подключен к портам GPIO микроконтроллера. Чтобы главное отличие было понятнее, давайте рассмотрим диаграмму разводки платы Arduino Uno, где показаны различия в организации интерфейса USB от платы metaboard.
Голубым цветом показана организация USB у Arduino Uno, зеленым цветом у metaboard. Как видно на схеме, у Arduino Uno имеется отдельный аппаратный узел для USB (аппаратный преобразователь USB-COM порт, класс устройств USB CDC), и под него задействованы порты PD0 и PD1. У платы metaboard для организации интерфейса USB нет такой аппаратуры, сигналы порта USB напрямую подключены к портам микроконтроллера PD2 и PD4.
Благодаря этому отличию схема metaboard гораздо проще, плата metaboard дешевле, и её проще спаять самому в домашних условиях, чем Arduino.
2. USB-загрузчики у Arduino и metaboard разные. У Arduino используется загрузчик через порт UART, а в metaboard используется загрузчик, эмулирующий программатор USBasp. Поэтому для загрузки кода скетча через среду Arduino IDE для платы metaboard нужно сделать специальные настройки, учитывающие загрузчик USBasp. Подробнее см. [12].
3. Чтобы в среде Arduino IDE при работе с платой metaboard можно было увидеть через монитор отладочный вывод объекта Serial, нужно подключить к порту UART микроконтроллера отдельный переходник USB-UART TTL. Что это за переходник, где его найти и как использовать, см. [11]. Для Arduino такой отдельный переходник не нужен, потому что используется встроенный, распаянный прямо на плате Arduino переходник USB-UART TTL.
4. Порты PD2 и PD4 микроконтроллера metaboard задействованы под сигналы D+ и D- интерфейса USB. Поэтому, немотря на то, что эти порты выведены на те же внешние цифровые порты 4 и 6, как и у Arduino, в скетчах их использование ограничено. Например, эти порты не могут полноценно работать как входы, и не могут также работать как выходы, если metaboard подключена к компьютеру через USB.
5. Порты PD0 и PD1 у Arduino не только выведены на внешние цифровые порты 0 и 1, но они еще и подключены параллельно к узлу USB-UART TTL. Поэтому у Arduino эти порты обычно всегда заняты, использовать их под другие функции, кроме как для объекта Serial, нельзя. У metaboard эти выводы совершенно свободны, и доступны для любого применения - и как порты ввода/вывода GPIO, и как порт UART.
6. У платы metaboard интерфейс USB потенциально имеет гораздо больше возможностей, чем у Arduino. Дело в том, что у Arduino интерфейс USB для связи с компьютером может работать только в режиме последовательного виртуального порта (USB CDC), а у metaboard можно реализовать как минимум 2 класса устройств USB на выбор: USB HID или USB CDC (благодаря использованию библиотеки V-USB). Но этот функционал metaboard не поддерживается стандартной средой разработки Arduino IDE, он доступен только при использовании AVR Studio/Atmel Studio и/или тулчейна GCC (avr-libc, WinAVR).
7. У платы metaboard имеется макетное поле с отверстиями (шаг 2.54 мм). Собирается metaboard из легкодоступных деталей со штыревыми выводами (нет SMD-деталей, которые сложнее паять). Благодаря этому metaboard гораздо проще изготовить самому, и удобнее собирать на ней радиолюбительские конструкции.
8. У платы metaboard последней версии устранена досадная ошибка размещения верхних коннекторов - шаг 2.54 мм у верхних разъемов портов Arduino нарушен. Из-за этой ошибки Arduino нельзя установить в стандартные платы макетирования типа breadboard ProsKit. В последней версии metaboard этот недостаток устранен благодаря наличию второго ряда верхних коннекторов, где шаг 2.54 мм восстановлен.
