Arduino UNO: plākšņu analīze hardware libre pamatīgi

Arduino I2C autobuss

Kopš tā tika laista tirgū šķīvis Arduino UNO, daudz kas ir attīstījies šajā dēlī ar jaunāko versiju rezultātiem. Turklāt tās pašas radītājas ir steigušās radīt citas līdzīgas plāksnes dažādos formātos, lai apmierinātu vairāk vajadzību nekā sākotnēji ANO. Daudzi citi ir pat uzdrīkstējušies izveidot paši savu klonu vai saderīgus dēļus, kaut arī ne ar tādiem pašiem panākumiem.

Pirms Arduino parādīšanās jau bija arī citi līdzīgi projekti, piemēram, slavenās Parallax plates ar Microchip PIC mikrokontrolleriem, kurus var ļoti viegli ieprogrammēt, izmantojot tādas valodas kā PBASIC. Piemērs tam ir Parallax Basic Stamp 2. Bet fakts, ka nav hardware libre Tas nozīmēja, ka viņiem nebija tādas pašas saknes tirgū kā Arduino projektam. Itālijas plāksne patiešām ir bijusi revolūcija šajā ziņā.

Kas ir Arduino UNO Rev3?

Arduino logotips

Arduino UNO Rev3 ir jaunākā versija kas pastāv šīs plāksnes brīdī. Tā ir maza elektroniskā tāfele, kuras PCB ir programmējams mikrokontrolleris. Papildus minētajai mikroshēmai tajā ietilpst arī virkne tapu kā ievades un izejas, kuras var izmantot, ieprogrammējot mikroshēmu dažādu darbību veikšanai. Tādā veidā ļoti viegli var izveidot elektroniskos projektus.

Šī plāksne rodas no arduino projekts, Itālijas projekts, kas sākās 2005. gadā, galvenokārt koncentrējās uz atvērtas aparatūras un programmatūras izstrādi studentiem. Pirmie projekti tika paredzēti institūtam Ivrea, Itālijā. Tajā laikā šī izglītības centra audzēkņi izmantoja slavenos BASIC zīmogus, kurus es jau minēju iepriekš. Tām bija ievērojamas izmaksas, un tās nebija tik atvērtas.

Pirms visa tā Hernando Barragāns bija izveidojis attīstības platformu ar nosaukumu Wiring - slavenā iedvesmoto projektu Programmēšanas valodas apstrāde. Ņemot to par pamatu, viņi devās strādāt, lai izstrādātu zemu izmaksu un vienkāršus rīkus studentiem. Tāpēc viņi ķērās pie aparatūras plates izveides ar PCB un vienkāršu mikrokontrolleru, kā arī IDE (Integrated Development Environment) izveidošanas.

Tā kā Wiring jau izmantoja dēli ar mikrokontrolleru ATmega168, šādas norādes sekoja tai pašai orientācijai. Masimo Banzi un Deivids Mellis piebildīs atbalsts ATmega8 elektroinstalācijai, kas bija pat lētāka nekā 168. versija. Tāpēc rodas pirmais dīglis no tā, kas ir šodien Arduino UNO. Pēc tam Wiring projekts tiek pārdēvēts par Arduino.

Slavenā projekta nosaukums radies Ivrejas bārā, kur tikās projekta dibinātāji. Bāru sauca par Bar di Re Arduino, kas savukārt tika nosaukts pēc Ivrejas, Itālijas karaļa līdz 1014. gadam, Arduino vārdā.

Ņemot vērā šo plākšņu potenciālu, kopiena atbalstīja vairāk, lai virzītos uz priekšu un izveidotu vairāk plākšņu. Turklāt pakalpojumu sniedzēji elektroniskie komponenti un ražotāji sāka izstrādāt konkrētus produktus savietojams ar Arduino. Kā tas notiek ar Adafruit Industries. No šejienes radās daudzi vairogi un papildu moduļi šīm plāksnēm.

Saskaroties ar pārliecinošiem panākumiem, tie arī tika ģenerēti Arduino fonds, turpināt reklamēt un grupēt Arduino projekta centienus. Modelis, kas ir līdzīgs citām līdzīgām organizācijām, piemēram, Linux Foundation, Raspberry Pi Foundation, RISC-V Foundation utt.

Kopš šī brīža ir radīti daudzi Arduino varianti ar dažādiem formas faktoriem un dažādiem mikrokontrolleriem, kā arī daudz aksesuāru ko mēs esam apskatījuši šajā emuārā:

Sīkāka informācija par Arduino UNO

šis plāksne Arduino UNO Tam ir dažas īpašības, kas padara to unikālu, un tam ir virkne atšķirību attiecībā pret citiem Arduino dēļiem, kurus mēs uzsvērsim.

Tehniskās īpašības, shēma un stiprinājums

Arduino Pin Out

El pinout un dēļa tehniskās īpašības Arduino UNO 3. red Viņiem ir svarīgi zināt, kā to pareizi lietot, pretējā gadījumā jūs nezināt robežas un pareizo veidu, kā savienot visus elektroniskos komponentus ar tiem pieejamajām tapām un kopnēm.

Sākot ar viņas Raksturlielumi, vai tev ir:

  • Atmel ATmega328 mikrokontrolleris pie 16 Mhz
  • Borta SRAM atmiņa: 2KB
  • Integrētā EEPROM atmiņa: 1 KB
  • Zibatmiņa: 32 KB, no kuriem 0.5 KB izmanto sāknēšanas ielādētājs, tāpēc tos nevar izmantot citiem mērķiem.
  • Skaidu darba spriegums: 5v
  • Ieteicamais barošanas spriegums: 7-12v (lai gan tas atbalsta 6 līdz 20v)
  • Nepārtraukta strāvas intensitāte: 40 mA I / O un 50 mA 3.3 V tapai.
  • I / O tapas: 14 tapas, no kurām 6 ir PWM.
  • Analogās tapas: 6 tapas
  • Atiestatīšanas poga, lai atsāktu atmiņā ielādētās programmas izpildi.
  • USB interfeisa mikroshēma.
  • Oscilatora pulkstenis signāliem, kuriem nepieciešams ritms.
  • Strāvas LED uz PCB.
  • Integrēts sprieguma regulators.
  • Cena ap 20 €.

Attiecībā tapas un savienojumi pieejams uz plāksnes Arduino UNO:

  • Barrel Jack vai DC Power Jack: ir plates savienotājs Arduino UNO lai varētu to darbināt elektriski. Karti var darbināt ar piemērotu ligzdu un adapteri 5-20 voltu barošanai. Ja jūs plānojat savienot lielu skaitu elementu ar plāksni, visticamāk, jums būs jāpārvar 7v barjera, lai būtu pietiekami.
  • USB: USB ports tiek izmantots, lai Arduino dēli savienotu ar datoru, tādā veidā jūs to varat ieprogrammēt vai saņemt datus no tā, izmantojot seriālo portu. Tas ir, tas būtībā palīdzēs jums ielādēt Arduino IDE skices mikrokontrollera iekšējā atmiņā, lai tas to varētu izpildīt. Tas var arī izpildīt plīts un tam pievienoto elementu jaudas funkciju.
  • VIN tapa: jūs atradīsit arī VIN tapu, kas ļauj darbināt dēli Arduino UNO izmantojot ārēju barošanas avotu, ja nevēlaties izmantot USB vai iepriekš minēto ligzdu.
  • 5V: piegādā 5V spriegumu. Enerģija, kas to sasniegs, nāk no viena no trim iepriekšējiem gadījumiem, ar kuru jūs varat darbināt savu plāksni.
  • 3V3: šī tapa ļauj jūsu projektiem barot 3.3 V un līdz pat 50 mA.
  • GND: tam ir 2 zemes tapas, lai savienotu ar tiem savu elektronisko projektu pamatu.
  • Atjaunot: tapa, kuru atiestatīt, caur to nosūtot LOW signālu.
  • Seriālā osta: Tam ir divi kontakti 0 (RX) un 1 (TX), lai attiecīgi saņemtu un pārsūtītu TTL sērijas datus. Tie ir savienoti ar mikrokontrolleru to USB-TTL tapās.
  • Ārējie pārtraukumi: 2 un 3, tapas, kuras var konfigurēt, lai aktivizētu pārtraukumus ar augošu, krītošu malu vai augstu vai zemu vērtību.
  • SPI: autobuss atrodas uz tapām, kas apzīmētas ar 10 (SS), 11 (MISOI) un 13 (SCK), ar kurām jūs varat sazināties, izmantojot SPI bibliotēku.
  • A0-A5: ir analogās tapas.
  • 0-13: tās ir digitālās ievades vai izvades tapas, kuras varat konfigurēt. 13. tapai ir pievienots mazs integrēts LED, kas, ja šī tapa ir augsta, iedegsies.
  • TWI: atbalstasakari TWI, izmantojot Wire bibliotēku. Varat izmantot tapu A4 vai SDA un tapu A5 vai SCL.
  • AREF: atsauces sprieguma pinte analogajām ieejām.

Datu lapas

Būt atvērtā koda dēlim ne tikai jūs atradīsit datu lapu tāpat kā daudzu citu elektronisko izstrādājumu gadījumā. Varat arī lejupielādēt daudzus citus dokumentus un elektroniskās diagrammas, kas palīdzēs jums saprast, kā šī dēlis darbojas. Arduino UNO iekšēji un pat pats izveidojiet savu Arduino ieviešanu. Piemēram, jūsu rīcībā ir šāda oficiālā informācija:

Atšķirības ar citiem Arduino dēļiem

Arduino dēļi

Arduino UNO 3. red tā ir ideāla plāksne visiem tiem, kas sāk izmantot šāda veida plāksnes. Kas vēl, ir iesācēju komplekti, lai sāktu darbu ar visu nepieciešamo. Šajā komplektā ir ne tikai liels skaits elektronisko komponentu, lai sāktu praktizēt, bet arī ļoti detalizēta rokasgrāmata, kas jums palīdzēs katrā solī.

Tomēr ir citas Arduino dēļa versijas vai formāti kas ir ļoti noderīgi citām progresīvākām lietojumprogrammām vai projekta īstenošanai, ja ir svarīgs izmērs. The galvenās atšķirības starp plāksnēm Tie galvenokārt ir integrētā mikrokontrollera tipa, daži no tiem ir nedaudz jaudīgāki un ar lielāku atmiņu, lai iekļautu daudz sarežģītākas skices vai programmas, kā arī pieejamo tapu skaitu. Bet, ja salīdzinām trīs vislabāk pārdotos dēļus, atšķirības ir šādas:

  • Arduino UNO 3. red: skatīt sadaļu ar tehniskajiem parametriem.
  • Mega Arduino: cena paaugstinās virs 30 €, un izmēri ir nedaudz lielāki par UNO plāksni. Turklāt tajā ietilpst jaudīgāks mikrokontrolleris ATmega2560, kas darbojas arī pie 16Mhz, bet ir 256 KB zibatmiņas, 4 KB EEPROM un 8 KB SRAM sarežģītākām programmām. Turklāt tam ir arī vairāk kontaktu ar 54 digitālajiem I / O, 15 PWM un 16 analogajiem.
  • ArduinoMicro: izceļas ar savu mazo izmēru, jo ir mazāks par UNO, kaut arī par līdzīgu cenu. Šajā mazajā telpā tas integrē mazāku mikrokontrolleru ATmega32U4, bet darbojas arī ar 16Mhz. Atmiņa ir vienāda ar UNO, izņemot SRAM, kurai ir par 0.5 KB vairāk. Neskatoties uz mazo izmēru, tapas ir palielinātas ar 20 digitālajiem, 7 PWM un 12 analogajiem. Vēl viena atšķirība ir tā, ka savienojumam USB vietā izmanto micro-USB. Tas, ka ir tik mazs, nav saderīgs ar vairogiem vai vairogiem, piemēram, diviem iepriekšējiem ...

Arduino IDE un programmēšana

Arduino IDE ekrānuzņēmums

Lai programmētu Arduino, jebkurā no tā versijām jums ir pieejama IDE vai izstrādes vide ar nosaukumu Arduino IDE. Tas ir saderīgs gan ar MacOS, gan Windows, gan Linux. Tas ir bezmaksas un atvērtā koda komplekts, kuru varat lejupielādēt no šīs saites. Ar to jūs varat izveidot kodus, lai programmētu mikrokontrolleru mikroshēmu uz tāfeles, un tādējādi jūsu projekti darbotos.

Platformu atbalsta Arduino programmēšanas valoda, kuras pamatā ir augsta līmeņa programmēšanas valoda Pārstrādes, kas savukārt ir līdzīgs labi pazīstamajam C ++. Tāpēc viņiem būs līdzīga sintakse un darbības veids.

Jūs varat uzzināt vairāk par kā lietot Arduino IDE ar šī emuāra rakstiem, kuros paskaidrots, kā integrēt katru elektronisko komponentu vai moduli dēlī vai tieši lejupielādēt programmēšanas kursu Arduino IDE PDF formātā par brīvu. Ar to jūs iemācīsities sintaksi un programmēšanas valodu, lai sāktu ar saviem projektiem ...


Esi pirmais, kas komentārus

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti ar *

*

*

  1. Atbildīgais par datiem: Migels Ángels Gatóns
  2. Datu mērķis: SPAM kontrole, komentāru pārvaldība.
  3. Legitimācija: jūsu piekrišana
  4. Datu paziņošana: Dati netiks paziņoti trešām personām, izņemot juridiskus pienākumus.
  5. Datu glabāšana: datu bāze, ko mitina Occentus Networks (ES)
  6. Tiesības: jebkurā laikā varat ierobežot, atjaunot un dzēst savu informāciju.