Arduino UNO R3
přehled
Arduino UNO R3 je open source hardwarová výpočetní platforma. Používá mikrokontrolér ATmega328. Deska také obsahuje ATmega16u2, který funguje jako palubní převodník USB na sériový.
Arduino UNO R3 lze použít k vývoji aplikací, které pracují v samostatném nebo připojeném prostředí. Zařízení je naprogramováno pomocí integrovaného vývojového prostředí Arduino (IDE).
Board Layout
- ATmega328 mikrokontroléru
- Vstupní Napětí 7 – 12V
- 14 Digitálních Vstupů, z toho 6 poskytuje PWM (Pulse Width Modulovaný) Výstup
- 6 Analogových Pinů
- 40mA DC proud na I/O pin
- 50mA DC proud pro 3.3 V Pin
- 32KB Flash Paměti (0,5 KB používá zavaděč
- 2KB SRAM
- 1KB EEPROM
- 16MHz Hodiny Rychlost
Můžete napájet Arduino přes USB konektor nebo přes DC napájecí jack. Napájecí konektor je napájen středem 2,1 mm.
k napájení desky můžete použít mezi 6V a 20V DC. Doporučuje se, že byste neměli jít pod 7V, aby pokles napětí přes regulátor výkonu. Pokud půjdete příliš nízko, výstup regulátoru může klesnout pod 5V, což může způsobit problémy s provozem desek.
doporučuje se také nepřekračovat 12V. regulátor výkonu může přehřát a způsobit poškození desky.
piny se používají následovně:
- 5V: jedná se o regulovaný výstup z palubního regulátoru napětí. Toto napájení bude pocházet buď ze vstupního konektoru USB nebo DC. To je přiváděno do palubního regulátoru napětí 5V. Výstup z regulátoru je připojen k tomuto kolíku. Tento pin používáte k zajištění 5V pro napájení komponent připojených k desce Arduino. Maximální odběr proudu je přibližně 400 ma na usb a vyšší, pokud používáte stejnosměrný napájecí konektor.
- 3.3 v: jedná se o regulovaný výstup z palubního regulátoru napětí. Výstup z regulátoru 3,3 V je připojen k tomuto kolíku. Tento pin používáte k zajištění 3.3 V pro napájení komponent připojených k desce Arduino. Maximální odběr proudu je 50mA
-
desku můžete napájet připojením regulovaného zdroje 5V k čepu 5V nebo 3.3 V k čepu 3.3 V. Napájení přejde přímo do mikrokontroléru ATMega328. Palubní regulátory výkonu jsou obcházeny. Pokud se zde něco pokazí, můžete velmi snadno poškodit čip ATMega328. Arduino nedoporučuje napájení desky tímto způsobem.
- GND: uzemnění desky při napájení ze zemních kolíků na vstupním konektoru DC a konektoru USB. Použijte tuto zem pro komponenty připojené k desce Arduino.
- VIN: Tento kolík je připojen ke vstupní straně palubních regulátorů napětí. Jakýkoli vstup DC je dodáván na desku vstupním konektorem DC, objeví se také na čepu VIN. Můžete také připojit napájení k desce pomocí tohoto kolíku namísto vstupního konektoru USB nebo DC. Vzhledem k tomu, že je připojen ke vstupní straně regulátorů napětí, bude na desku dodáván regulovaný 5V a 3.3 V Dc.
css
na desce Arduino je 16 digitálních pinů. Mohou být použity jako vstupy nebo výstupy. Pracují při 5V a mají maximální odběr proudu 40mA. Mají vnitřní pull up odpor, který je ve výchozím nastavení zakázán. Pullup rezistory jsou betwen 2-50kOhms a lze je povolit pomocí softwaru.
digitální I/O piny můžeme ovládat pomocí funkcí pinmode(), digitalWrite() a digitalRead.
Některé digitální I/O piny mají další funkce:
- Serial: Pin 0 (RX) a 1 (TX). Tyto piny se používají pro přenos a příjem sériových TTL (5V) dat. Tyto piny jsou také připojeny k Atmega16u2 USB k sériovému TTL čipu na desce Arduino.
- PWM: kolíky 3,5,6,9,10 a 11. Kolíky mohou poskytnout výstup PWM (modulovaný pulzní šířkou) 8 bitů. Pro řízení pracovního cyklu výstupu používáme funkci analogWrite () s hodnotou mezi A 0 a 255.
- SPI: Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 13 (SCK) se používají k zajištění SPI (Serial Peripheral Interface) komunikace pomocí SPI knihovny
- Externí Přerušení: Kolíky 2 a 3 může být nakonfigurován tak, aby vyvolat přerušení na signál nízké nebo na stoupající nebo klesající hraně. K povolení přerušení používáme funkci attachInterrupt ().
- LED: k Pinu 13 je připojena LED. Když je výstup na pinu 13 vysoký, LED se zapne. LED dioda se vypne, když je výstup nízký.
Arduino Uno má 6 analogových vstupů, které jsou labled A0 až A5. Každý z těchto analogových pinů má rozlišení 10 bitů, které se promítá od 0 do 1024 různých hodnot. Ve výchozím nastavení měří od země do 5 voltů. Rozsah je možné rozšířit pomocí PIN AREF a funkce analogReference (). Některé z těchto pinů mají další funkce.
- TWI: A4 nebo SDA pin a A5 nebo SCL pin. Tyto kolíky se používají k podpoře TWI komunikace pomocí knihovny drátů.
- AREF: slouží k zajištění referenčního napětí pro analogové vstupy. Používá se s analogReference ().
- RESET: snížením tohoto řádku resetuje mikrokontrolér ATMega328. Lze připojit k štítům a poskytnout resetovací tlačítko, když je resetovací tlačítko na Arduino Uno blokováno štítem.
pomocí analogových pinů jako digitálních pinů
můžeme nakonfigurovat Analogové I / O piny tak, aby fungovaly stejně jako digitální piny. Analogově digitální zobrazení pinů jsou následující:
- A0 => Digitální Pin 14
- A1 => Digitální Pin 15
- A2 => Digitální Pin 16
- A3 => Digitální Pin 17
- A4 => Digitální Pin 18
- A5 => Digital Pin 19
nyní můžeme použít pinmode příkaz definovat kód pin jako VSTUPNÍ nebo VÝSTUPNÍ. Takže pro pin AO bychom použili 14 jako hodnotu pin. Pro zápis na pin bychom použili digitalWrite s vhodnou hodnotou digitálního pin, jak je uvedeno v seznamu výše.
Arduino má několik způsobů komunikace.
- USB: Arduino Uno používá palubní ATmega16U2 pro připojení sériových TX a RX pinů na ATmega 328. 16u2 nahrazuje FTTI USB čip používaný na jiných deskách. Tato sériová data jsou odesílána čipem USB, aby se zobrazila jako virtuální port com v počítači připojeném k portu USB. Sériový monitor Arduino IDE také používá port USB k odesílání sériových dat do a z desky Arduino. LED diody TX a RX budou blikat, když jsou data odesílána a přijímána přes port USB.
- Serial TTL: deska Arduino Uno má sériovou komunikaci na úrovni TTL (5V) na digitálních pinech 0 (RX) a 1 (TX). To by mohlo být také připojeno k čipu RS232 nebo RS484 pro zajištění sériové komunikace s jiným zařízením. Poznámka: palubní LED diody TX a RX nebudou blikat při použití sériových komunikátorů na digitálních pinech 0 a 1. Tyto LED diody jsou pouze USB comms.
- komunikace I2C a SPI: Arduino Uno podporuje oba tyto formáty sériové komunikace. Použijte knihovnu vodičů pro sběrnici I2C. Použijte knihovnu SPI pro sběrnici SPI.
na desce Arduino je resetovatelná polyfuse, která chrání USB port před kraťasy a nadproudem. Pokud je z USB portu vytaženo více než 500mA proudu, spustí se polyfuse a přeruší připojení k napájení USB. Jakmile je odstraněn krátký nadproud, polyfuse se resetuje.