Arduino UNO- Дбайнае бясплатнае сканаванне апаратнай платы

З моманту выхаду на рынак талерка Arduino UNO, шмат чаго ператварылася ў гэтую дошку з вынікамі яе апошніх рэдакцый. Акрамя таго, ягоныя ж стваральнікі паспяшаліся стварыць іншыя падобныя пласціны ў розных фарматах, каб пакрыць больш патрэб, чым тыя, якія першапачаткова ахопліваліся ААН. Нават многія іншыя адважыліся стварыць уласны клон або сумяшчальныя дошкі, хоць і не з такім жа поспехам.

Да з'яўлення Arduino ўжо былі і іншыя падобныя праекты, такія як знакамітыя платы Parallax з мікракантролерамі Microchip PIC, якія можна лёгка запраграмаваць з выкарыстаннем такіх моў, як PBASIC. Прыкладам гэтага з'яўляецца Parallax Basic Stamp 2. Але той факт, што яны не з'яўляюцца бясплатным абсталяваннем, азначаў, што яны не мелі тых самых каранёў на рынку, што і праект Arduino. Італьянская пласціна сапраўды стала рэвалюцыяй у гэтым сэнсе.

Што такое Arduino UNO Rev3?

Arduino UNO Rev3 - гэта апошняя рэдакцыя што існуе на момант гэтай пліты. Гэта невялікая электронная плата з праграмуемым мікракантролерам на друкаванай плаце. У дадатак да згаданага чыпа, ён таксама ўключае ў сябе шэраг высноў у якасці ўваходаў і высноў, якія можна выкарыстоўваць пры праграмаванні чыпа для рознага роду дзеянняў. Такім чынам, электронныя праекты можна ствараць вельмі проста.

Гэтая пласціна ўзнікае з праект arduino, італьянскі праект, пачаты ў 2005 г., які быў сканцэнтраваны на распрацоўцы адкрытага абсталявання і праграмнага забеспячэння ў асноўным для студэнтаў. Першыя праекты былі накіраваны на інстытут у Іўрэі, Італія. У той час навучэнцы гэтага адукацыйнага цэнтра карысталіся знакамітымі асноўнымі маркамі, пра якія я ўжо згадваў вышэй. Яны мелі немалыя выдаткі, і яны былі не такімі адкрытымі.

Да ўсяго гэтага Эрнанда Бараган стварыў платформу для развіцця пад назвай Wiring - праект, натхнёны вядомым Апрацоўка мовы праграмавання. Паклаўшы гэта за аснову, яны пайшлі працаваць над распрацоўкай недарагіх і простых інструментаў для студэнтаў. Такім чынам, яны ўзяліся за стварэнне апаратнай платы з друкаванай платай і простым мікракантролерам, а таксама за стварэнне IDE (інтэграванае асяроддзе распрацоўкі).

Паколькі ў Wiring ўжо выкарыстоўвалася плата з мікракантролерам ATmega168, наступныя распрацоўкі прытрымліваліся той жа арыентацыі. Масіма Банзі і Дэвід Меліс дададуць падтрымка ATmega8 для праводкі, што было нават танней, чым версія 168. І таму ўзнікае першы зародак таго, што ёсць сёння Arduino UNO. Затым праект праводкі перайменаваны ў Arduino.

Улічваючы патэнцыял гэтых пласцін, суполка дадала больш падтрымкі для руху наперад і стварэння новых таблічак. Акрамя таго, правайдэры электронныя кампаненты і вытворцы пачалі распрацоўваць канкрэтныя прадукты сумяшчальны з Arduino. Як і ў выпадку з Adafruit Industries. Адсюль паўсталі шматлікія шчыты і дадатковыя модулі для гэтых пліт.

Сутыкнуўшыся з велізарным поспехам, ён таксама быў створаны Фонд Arduino, працягваць прасоўваць і групаваць намаганні праекта Arduino. Мадэль, аналагічная мадэлям іншых падобных арганізацый, такіх як Linux Foundation, Raspberry Pi Foundation, RISC-V Foundation і г.д.

На гэты момант было створана мноства варыянтаў Arduino з рознымі формамі фактараў і разнастайнымі мікракантролерамі, а таксама шмат аксесуараў што мы абмяркоўвалі ў гэтым блогу:

• 28BYJ-28
• гіраскоп
• ACS712
• ESP8266
• і г.д.

Падрабязная інфармацыя пра Arduino UNO

гэта пліта Arduino UNO Ён мае некаторыя характарыстыкі, якія робяць яго унікальным, і ён мае шэраг адрозненняў у адносінах да іншых плат Arduino, якія мы збіраемся вылучыць.

Тэхнічныя характарыстыкі, схема і распіноўка

El распіноўка і тэхнічныя характарыстыкі дошкі Arduino UNO Версія 3 Ім важна ведаць, як правільна ім карыстацца, інакш вы не будзеце ведаць абмежаванняў і правільнага спосабу падключэння ўсіх электронных кампанентаў да даступных высноў і шын.

Пачынаючы з першага яе АСАБЛІВАСЦІ, вы маеце:

• Мікракантролер Atmel ATmega328 на частоце 16 МГц
• Убудаваная памяць SRAM: 2 КБ
• Убудаваная памяць EEPROM: 1 КБ
• Флэш-памяць: 32 КБ, з якіх загрузчык выкарыстоўвае 0.5 КБ, таму іх нельга выкарыстоўваць для іншых мэтаў.
• Працоўная напружанне мікрасхемы: 5v
• Рэкамендуемае напружанне харчавання: 7-12 В (хоць падтрымлівае ад 6 да 20 В)
• Інтэнсіўнасць бесперапыннага току: 40 мА для ўводу / высновы і 50 мА для кантакту 3.3 В.
• Штыфты ўводу / вываду: 14 кантактаў, з іх 6 PWM.
• Аналагавыя кантакты: 6 кантактаў
• Кнопка скіду, каб перазапусціць выкананне праграмы, загружанай у памяць.
• Мікрасхема інтэрфейсу USB.
• Гадзіннік генератара для сігналаў, якія маюць патрэбу ў рытме.
• Святлодыёд харчавання на друкаванай плаце.
• Убудаваны рэгулятар напружання.
• Кошт каля 20 еўра.

Што ж тычыцца шпількі і злучэння даступна на талерцы Arduino UNO:

• Барэль-гняздо або раз'ём харчавання пастаяннага току: з'яўляецца раздымам платы Arduino UNO каб мець магчымасць электрычнага харчавання. Карта можа харчавацца ад падыходнага раздыма і ад адаптара для падачы 5-20 вольт. Калі вы збіраецеся злучыць вялікую колькасць элементаў з пласцінай, хутчэй за ўсё, вам давядзецца пераадолець 7-ваўганальны бар'ер, каб гэтага было дастаткова.
• USB: USB-порт выкарыстоўваецца для падлучэння платы Arduino да ПК, такім чынам вы можаце запраграмаваць яе альбо атрымліваць з яе дадзеныя праз паслядоўны порт. Гэта значыць, гэта ў асноўным дапаможа загрузіць вашыя эскізы Arduino IDE ва ўнутраную памяць мікракантролера, каб ён мог яго выканаць. Ён таксама можа выконваць функцыю харчавання для пліты і падлучаных да яе элементаў.
• VIN-шпілька: вы таксама знойдзеце VIN-кантакт, які дазваляе падсілкоўваць плату Arduino UNO Выкарыстоўваючы знешні крыніца харчавання, калі вы не хочаце выкарыстоўваць USB або раз'ём вышэй.
• 5V: забяспечвае напружанне 5В. Энергія, якую ён дасягне, паходзіць ад аднаго з трох папярэдніх выпадкаў, дзякуючы якому вы можаце сілкаваць сваю талерку.
• 3V3: гэты штыфт дазваляе падсілкоўваць вашыя праекты на ўзроўні 3.3 і да 50 мА.
• GND: ён мае 2 штыфты для зазямлення, каб падключыць да іх зямлю вашых электронных праектаў.
• Скід: штыфт для скіду, адправіўшы праз яго нізкі сігнал.
• Пуэрта-серыял: Ён мае два кантакты 0 (RX) і 1 (TX) для атрымання і перадачы паслядоўных дадзеных TTL адпаведна. Яны падключаны да мікракантролера на штыфтах USB-TTL.
• Знешнія перабоі: 2 і 3, штыфты, якія можна наладзіць для запуску перапыненняў з узрастаючым, падаючым краем альбо высокім ці нізкім значэннем.
• SPI: аўтобус знаходзіцца на штыфтах, пазначаных 10 (SS), 11 (MISOI) і 13 (SCK), з якімі вы можаце мець зносіны з дапамогай бібліятэкі SPI.
• A0-A5: з'яўляюцца аналагавымі штыфтамі.
• 0-13: гэта лічбавыя штыфты ўваходу і вываду, якія вы можаце наладзіць. Невялікі інтэграваны святлодыёд падлучаны да кантакту 13, калі гэты кантакт будзе высокім, ён загарыцца.
• TWI: падтрымліваесувязь TWI з выкарыстаннем бібліятэкі Wire. Вы можаце выкарыстоўваць штыфт A4 або SDA і штыфт A5 або SCL.
• АРЭФ: пінта эталоннага напружання для аналагавых уваходаў.

лісткі

Будучы дошкай з адкрытым зыходным кодам, і не толькі вы знойдзеце табліцу дадзеных як і ў выпадку з многімі іншымі электроннымі прадуктамі. Вы таксама можаце загрузіць мноства іншых дакументаў і электронных схем, якія дапамогуць вам зразумець, як працуе гэтая дошка. Arduino UNO унутрана і нават стварыць уласную рэалізацыю Arduino самастойна. Напрыклад, у вашым распараджэнні наступная афіцыйная інфармацыя:

• тэхнічны пашпарт Мікракантролер Atmel ATmega Arduino UNO Rev3, каб мець на ўвазе напружанне, ток і іншыя характарыстыкі, якія неабходна ўлічваць для яго працы.
• Распадкаванне альбо адлюстраванне шпілек.
• Файлы EAGLE са схемамі для вытворцаў.
• Электронныя схемы дошкі Arduino UNO.
• Памеры друкаванай платы.

Адрозненні з іншымі платамі Arduino

Arduino UNO Версія 3 гэта ідэальная талерка для ўсіх, хто пачынае выкарыстоўваць гэты тып пліт. Больш за тое, ёсць стартавыя наборы, каб пачаць з усім неабходным. Гэты набор не толькі ўключае вялікую колькасць электронных кампанентаў, каб пачаць практыкавацца, але і вельмі падрабязнае кіраўніцтва, якое дапаможа вам на кожным этапе.

Аднак ёсць іншыя версіі альбо фарматы дошкі Arduino якія вельмі карысныя для іншых больш дасканалых прыкладанняў альбо для рэалізацыі праекта, дзе памер мае значэнне. асноўныя адрозненні паміж плітамі Яны ў асноўным тыпу інтэграванага мікракантролера, некаторыя з іх некалькі больш магутныя і маюць больш памяці, каб уключыць значна больш складаныя эскізы або праграмы, а таксама колькасць даступных кантактаў. Але калі параўнаць тры найбольш прадаваныя платы, то адрозненні наступныя:

• Arduino UNO Версія 3: гл. раздзел з тэхнічнымі характарыстыкамі.
• Arduino мега: цана паднімаецца вышэй за 30 еўра, памеры некалькі большыя, чым табліца ААН. Акрамя таго, ён уключае ў сябе больш магутны мікракантролер ATmega2560, які таксама працуе на частаце 16 МГц, але мае 256 КБ флэш-памяці, 4 КБ EEPROM і 8 КБ SRAM для больш складаных праграм. Акрамя таго, ён таксама мае больш кантактаў, з 54 лічбавымі ўвода-вывадамі, 15 ШІМ і 16 аналагавымі.
• ArduinoMicro: вылучаецца невялікім памерам, меншым за ААН, хоць і аналагічнай цаны. У гэтай невялікай прасторы ён аб'ядноўвае меншы мікракантролер ATmega32U4, але які таксама працуе на частоце 16 МГц. Памяць роўная памяці UNO, за выключэннем SRAM, які мае на 0.5 КБ больш. Штыфты таксама павялічаны, нягледзячы на ​​невялікі памер, з 20 лічбавымі, 7 ШІМ і 12 аналагавымі. Іншае адрозненне складаецца ў тым, што ён выкарыстоўвае Micro-USB для падлучэння замест USB. Будучы настолькі маленькім, ён не сумяшчальны са шчытамі альбо шчытамі, як папярэднія два ...

IDE Arduino і праграмаванне

Для праграмавання Arduino ў любой з яго версій у вас ёсць даступная IDE альбо асяроддзе распрацоўкі Ардуіна IDE. Ён сумяшчальны з MacOS, Windows і Linux. Гэта бясплатны і адкрыты набор, які вы можаце загрузіце па гэтай спасылцы. З яго дапамогай вы можаце ствараць коды для праграмавання мікракантролернай мікрасхемы на плаце і, такім чынам, прымусіць вашыя праекты працаваць.

Платформа падтрымліваецца мовай праграмавання Arduino, якая заснавана на мове праграмавання высокага ўзроўню Апрацоўка, які ў сваю чаргу падобны на ўсім вядомы C ++. Менавіта таму яны будуць мець падобны сінтаксіс і спосаб дзеяння.

Вы можаце даведацца больш пра як карыстацца Arduino IDE з артыкуламі ў гэтым блогу, якія тлумачаць, як інтэграваць кожны электронны кампанент альбо модуль з платай, альбо непасрэдна загрузіць курс праграмавання IDE Arduino ў PDF бясплатна. З яго дапамогай вы вывучыце сінтаксіс і мову праграмавання, каб пачаць са сваімі праектамі ...