Arduino Due: todo sobre esta placa de desarrollo oficial

Arduino Due

Es probable que no te satisfaga ninguna de las placas de desarrollo oficiales anteriores. Si eso es así, deberías conocer Arduino Due, otro de los sabores oficiales de esta fantástica plataforma. Con ella podrás crear numerosos proyectos, como con las anteriores, pero en este caso hay una característica diferente muy importante, y no es solo la memoria, los GPIO disponibles o el tamaño…

Me refiero al microcontrolador que integra esta placa, ya que el chip principal no está basado en ARM. Una rareza dentro de Arduino, ya que el resto están basados en arquitectura AVR de 8-bit, mientras que esta otra placa emplea la ISA ARM de 32-bit. Eso sí, este chip sigue siendo de la marca Atmel, como suele ser habitual.

Que tenga un microcontrolador ARM no hace que sea incompatible con los componentes electrónicos analizados en esta web, ya que son compatibles con todas las versiones de Arduino.

¿Qué es Arduino Due?

Ardunio Due

Esta placa Arduino Due guarda grandes similitudes con otras placas de desarrollo Arduino, y su utilidad es exactamente la misma. Es decir, poder crear multitud de proyectos electrónicos y programar diversos sketchs para controlarlos. Pero, al igual que otras versiones de Arduino, tiene sus diferencias notables…

Características técnicas, esquema y pinout

Un Arduino Due se basa en chips microcontroladores o MCU como el Atmel SAM3X8E. La primera placa de Arduino en estar basada en ARM, concretamente en el núcleo de procesamiento Cortex-M3 de 32-bit. Un plus de rendimiento sobre las unidades MCU de 8-bit que tienen otras placas similares.

Este chip Atmel (actualmente adquirida por la empresa Microchip) inició su serie en 2009 para competir con sus propios AVR. Unos RISC muchos más interesantes y potentes que los anteriores.

Además de eso, a grandes rasgos, también tienes más pines, ya que incluye 54 pines digitales de E/S, de los cuales 12 son salidas PWM. También incluye 12 entradas analógicas, 4 UARTs (puertos serie de hardware), etc. Así mismo, a diferencia de otras placas Arduino, la Arduino Due funciona a 3.3v en vez de los 5v de otras placas.

Al funcionar a 3.3v, Arduino Due será compatible con todos los escudos Arduino que funcionen a ese mismo voltaje. Pero deben cumplir con el estándar 1.0 Arduino pinout.

Esta placa Arduino Due tiene todo lo necesario para poder comenzar a crear tus proyectos, basta con conectarlo a un PC mediante el cable microUSB y comenzar a descargar tus sketchs para que comience el funcionamiento. Y por cierto, este USB no servirá de alimentación externa como en otros casos, sino que puedes usar un adaptador AC/DC compatible con el plug que integra esta placa (pin central + de 2.1mm).

Por otro lado, también debes conocer sus características técnicas, que se resumen en:

  • Microcontrolador: Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3 de 32-bit a 84 Mhz
  • Memoria SRAM: 96 KB (distribuidos en 2 bancos de 64KB + 1 banco de 32 KB)
  • EEPROM: no tiene este tipo de memoria, a diferencia de las otras placas. ARM tiene la capacidad de hacer IAP (In Application Programming) escrito en la flash. Así puede ser usado para almacenamiento de datos no volátiles y código.
  • microUSB: tiene 2.
    • Uno de programación (el más cercano al jack de alimentación) para el que tendrás que elegir Arduino Due (ProgrammingPort) en Arduino IDE. Este está conectado directamente al chip 16U2.
    • Otro nativo (el más alejado del jack de alimentación) que se puede usar seleccionando Arduino Due (NativeUSBPort) en Arduino IDE. En este caso está conectado directamente al microcontrolador SAM3X.
  • Flash: 512 KB, todos disponibles para programar, ya que no le resta nada el bootloader como en otras placas Arduino
  • Voltaje de operación: 3.3v (aunque posee pin de 5v para tus proyectos, así como GND o tierra)
  • Voltaje de entrada (recomendado): 7-12v
  • Voltaje de entrada (limite máximo): 6-16v
  • Pines E/S digitales: 54, de los cuales 12 son PWM.
  • Pines de entradas analógicas: 12 canales.
  • Pines de salidas analógicas: 2 (DAC)
  • Intensidad de corriente por pin E/S: 130mA
  • Intensidad de corriente para pin 3.3v: 800mA
  • Intensidad de corriente para pin 5v: 800mA
  • Peso y dimensiones: 101.52×53.3mm y 36 gramos.
  • Precio: 30-40€ aproximadamente. Puedes comprarlo en Amazon.

Como he mencionado antes, tiene un puerto USB OTG de alta velocidad, 4 UARTs, un conector JTAG, pulsador reset, pulsador de borrado, un conector SPI, y 2 TWI. De hecho, lo comentado anteriormente sobre el estándar 1.0 tiene que ver con algunos de estos conectores:

  • TWI con pines SDA y SCL
  • Instrucción IOREF que permite que un escudo, conectado con la configuración adecuada, adapte su tensión a la de la placa.
  • Un pin sin conectar reservado para uso futuro.

Por cierto, no me gustaría terminar este apartado sin comentar algo más sobre estos otros conectores serie y demás. Al menos el pinout de dónde están situados:

  • Serial 0: en el pin 0 (RX) y pin 1 (TX)
  • Serial 1: pin 19 (RX) y pin 18 (TX)
  • Serial 2: pin 17 (RX) y pin 16 (TX)
  • Serial 3: pin 15 (RX) y pin 14 (TX)
  • PWM: van de los pines 2 a 13 para proveer de PWM de 8-bit.
  • E/S digital: del pin 0 al 53
  • Salidas analógicas: del pin A0 al A11
  • SPI: cabezal SPI
  • CAN: CANRX y CANTX para comunicación CAN
  • LED built-in incluido y conectado al pin 13
  • TWI 1: pin 20 (SDA) y pin 21 (SCL)
  • TWI 2: marcados como SDA1 SCL1
  • DAC1 y DAC2 con resolución en su salida de 12-bits (4096 niveles) con analogWrite() con voltajes de 0.55v a 2.75v.
  • AREF: una entrada analógica de entrada como referencia de voltaje. Usada con la función analogReference()
  • Reset: si pones esta línea a LOW o nivel bajo de voltaje, entonces el microcontrolador se resetea.

Datasheets

Al igual que otras placas oficiales, Arduino Due tiene gran cantidad de datos disponibles para la comunidad, como esquemas, datos, documentación como los datasheets, etc. Con estos datos podrás saber todo sobre esta placa para sacarle el máximo partido. Por ejemplo, tienes a tu disposición estos documentos:

Arduino IDE y la programación para Arduino Due

Captura de pantalla de Arduino IDE

Para programar Arduino Due, se sigue el mismo procedimiento que para otras muchas placas Arduino. No necesita un software IDE diferente al estar basado en ARM. Por tanto, no tienes que preocuparte por eso, será totalmente transparente para el programador. Puedes descargar o usar Arduino IDE como para el resto de placas y te lo puedes descargar desde este enlace para las plataformas macOS, Windows y Linux.

El lenguaje para escribir el código fuente del sketch también será exactamente igual, con la salvedad de adaptarte al pinout y características peculiares de Arduino Due. Si eres principiante, puedes usar nuestro curso gratuito en PDF para Arduino IDE. En él aprenderás a crear los primeros sketches sencillos y conocer un poco mejor la programación en Arduino. Aunque ese curso esté basado en Arduino UNO, sirve para todas las demás versiones de Arduino…

La única peculiaridad que debes tener en cuenta cuando instales Arduino IDE es que, por defecto, viene preparada para comenzar con Arduino UNO. Por eso, debes elegir la placa adecuada para transferir el código del PC a tu placa. Para ello, puedes seguir estos sencillos pasos:

  1. Abre Arduino IDE
  2. Ve al menú Herramientas.
  3. Luego a Placas.
  4. Allí busca Arduino Due y selecciona una de las dos opciones USB que existen según prefieras…

Ahora ya puedes seguir como harías de forma habitual. Disfruta de crear nuevos proyectos y no dejes nunca de aprender…


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