Desde que foi lançado no mercado a placa Arduino UNOEste fórum evoluiu muito com o lançamento de suas últimas revisões. Além disso, seus mesmos criadores se apressaram em criar outras placas semelhantes em formatos diferentes para cobrir mais necessidades do que as inicialmente cobertas pelo UNO. Muitos outros até ousaram criar seus próprios clones ou placas compatíveis, embora não com o mesmo sucesso.
Antes do aparecimento do Arduino já havia outros projetos semelhantes, como as famosas placas Parallax com microcontroladores Microchip PIC que podiam ser programados com muita facilidade utilizando linguagens como PBASIC entre outras. Um exemplo disso é o Basic Stamp 2 da Parallax. Mas o fato de não ser hardware libre Isso significava que eles não tinham as mesmas raízes no mercado que o projeto Arduino teve. A placa italiana foi realmente uma revolução nesse sentido.
O que é Arduino UNO Rev3?
Arduino UNO Rev3 é a última revisão que existe no momento desta placa. É uma pequena placa eletrônica com um microcontrolador programável em seu PCB. Além do referido chip, ele também inclui uma série de pinos como entradas e saídas que podem ser usados programando o chip para fazer coisas diferentes. Desta forma, projetos eletrônicos podem ser criados com muita facilidade.
Esta placa surge da projeto arduino, um projeto italiano iniciado em 2005 com foco no desenvolvimento de hardware e software abertos principalmente para estudantes. Os primeiros projetos foram direcionados para um instituto em Ivrea, na Itália. Naquela época os alunos deste centro educacional usavam os famosos Selos BASIC que já mencionei acima. Isso tinha um custo considerável e não era tão aberto.
Antes de tudo isso, Hernando Barragán havia criado uma plataforma de desenvolvimento chamada Wiring, um projeto inspirado no famoso Linguagem de programação de processamento. Com isso como base, eles trabalharam no desenvolvimento de ferramentas simples e de baixo custo para os alunos. Então eles começaram a criar uma placa de hardware com uma PCB e um microcontrolador simples, bem como a criar um IDE (Integrated Development Environment).
Como a Wiring já usava uma placa com microcontrolador ATmega168, os desenvolvimentos a seguir seguiram na mesma direção. Massimo Banzi e David Mellis acrescentariam suporte ATmega8 para Wiring, que era ainda mais barato que a versão 168. E assim surge o primeiro germe do que é hoje Arduino UNO. O projeto Wiring é então renomeado para Arduino.
Dado o potencial dessas placas, foi adicionado mais apoio da comunidade para avançar e criar mais placas. Além disso, fornecedores de componentes eletrônicos e fabricantes começaram a projetar produtos específicos compatível com Arduino. Como é o caso da Adafruit Industries. A partir daqui surgiram vários escudos e módulos adicionais para essas placas.
Diante do grande sucesso, também foi gerado a Fundação Arduino, para continuar promovendo e agrupando os esforços do projeto Arduino. Um modelo semelhante ao de outras organizações semelhantes, como a Linux Foundation, a Raspberry Pi Foundation, RISC-V Foundation, etc.
A partir deste ponto, muitas variantes do Arduino foram geradas, com diferentes fatores de forma e diversos microcontroladores, bem como muitos acessórios que discutimos neste blog:
- 28BYJ-28
- Giroscópio
- ACS712
- ESP8266
- etc.
Informações detalhadas de Arduino UNO
Esta prato Arduino UNO Possui algumas características que o tornam único e possui uma série de diferenças em relação a outras placas Arduino que iremos destacar.
Características técnicas, esquema e pinagem
El pinagem e características técnicas da placa Arduino UNO Rev3 É importante saber como usá-lo corretamente, caso contrário você não saberá os limites e a forma correta de conectar todos os componentes eletrônicos aos seus pinos e barramentos disponíveis.
Começando primeiro com suas características, você tem:
- Microcontrolador Atmel ATmega328 16 MHz
- Memória SRAM integrada: 2 KB
- Memória EEPROM integrada: 1 KB
- Memória flash: 32 KB, dos quais 0.5 KB são usados pelo bootloader, portanto não podem ser usados para outros fins.
- Tensão de trabalho do chip: 5v
- Tensão de alimentação recomendada: 7-12v (embora suporte 6 a 20v)
- Intensidade de corrente contínua: 40mA para E / S e 50mA para o pino de 3.3V.
- Pinos de I / O: 14 pinos, dos quais 6 são PWM.
- Pinos analógicos: 6 pinos
- Botão Reset para reiniciar a execução do programa carregado na memória.
- Chip de interface USB.
- Relógio oscilador para sinais que precisam de ritmo.
- LED de alimentação no PCB.
- Regulador de tensão integrado.
- Preço em torno de € 20.
Quanto a pinos e conexões disponível no prato Arduino UNO:
- Barrel Jack ou DC Power Jack: é o conector da placa Arduino UNO para poder alimentá-lo eletricamente. O cartão pode ser alimentado por um conector adequado e por um adaptador para fornecer 5-20 volts. Se você for conectar um grande número de elementos à placa, é provável que tenha que superar a barreira de 7v para ser suficiente.
- USB: a porta USB serve para conectar a placa Arduino ao PC, assim você pode programá-la ou receber dados dela através da porta serial. Ou seja, basicamente ajudará a carregar seus esboços do IDE do Arduino na memória interna do microcontrolador para que ele possa executá-lo. Também pode cumprir a função de potência da placa e dos elementos a ela ligados.
- Pin VIN: você também encontrará um pino VIN que permite ligar a placa Arduino UNO Usando uma fonte de alimentação externa, se você não quiser usar o USB ou o conector acima.
- 5V: fornece uma tensão de 5V. A energia que irá alcançá-lo vem de um dos três casos anteriores pelos quais você pode alimentar sua placa.
- 3V3: este pino permite alimentar 3.3 V até 50 mA para seus projetos.
- GND: possui 2 pinos de aterramento, para conectar o aterramento de seus projetos eletrônicos a eles.
- Limpar: um pino para redefinir enviando um sinal LOW através dele.
- Porta serial: Possui dois pinos 0 (RX) e 1 (TX) para receber e transmitir dados seriais TTL respectivamente. Eles são conectados ao microcontrolador em seus pinos USB para TTL.
- Interrupções externas: 2 e 3, pinos que podem ser configurados para disparar interrupções com uma borda ascendente, descendente ou um valor alto ou baixo.
- SPI: o barramento está nos pinos marcados com 10 (SS), 11 (MISOI) e 13 (SCK) com os quais você pode se comunicar usando a biblioteca SPI.
- A0-A5: são os pinos analógicos.
- 0-13: são os pinos de entrada ou saída digital que você pode configurar. Um pequeno LED integrado é conectado ao pino 13 que se este pino estiver alto ele acenderá.
- TWI: apoiacomunicação TWI usando a biblioteca Wire. Você pode usar o pino A4 ou SDA e o pino A5 ou SCL.
- AREF: ponto de tensão de referência para entradas analógicas.
Folhas de dados
Sendo uma placa de código aberto, não só você encontrará a folha de dados como no caso de muitos outros produtos eletrônicos. Você também pode baixar muitos outros documentos e diagramas eletrônicos que o ajudarão a entender como este quadro funciona. Arduino UNO internamente e até mesmo construir sua própria implementação do Arduino por conta própria. Por exemplo, você tem à sua disposição as seguintes informações oficiais:
- Ficha de dados Microcontrolador Atmel ATmega Arduino UNO Rev3, para ter em mente as tensões, correntes e outras características que você deve levar em consideração para seu funcionamento.
- Pinagem ou mapeamento de pinos.
- Arquivos EAGLE com esquemas para fabricantes.
- Diagramas eletrônicos da placa Arduino UNO.
- Dimensões do PCB.
Diferenças com outras placas Arduino
Arduino UNO Rev3 é o prato ideal para todos aqueles que começam para usar este tipo de placas. O que mais, existem kits iniciais para começar com tudo o que você precisa incluído. Este kit não só inclui um grande número de componentes eletrônicos para começar a praticar, mas também um manual muito detalhado para ajudá-lo em cada etapa.
No entanto, existem outras versões ou formatos da placa Arduino que são muito úteis para outras aplicações mais avançadas ou para implementar um projeto onde o tamanho é importante. As principais diferenças entre os pratos Eles estão principalmente no tipo de microcontrolador integrado, alguns sendo um pouco mais poderosos e com mais memória para incluir esboços ou programas muito mais sofisticados, e o número de pinos disponíveis. Mas se compararmos as três pranchas mais vendidas, as diferenças são as seguintes:
- Arduino UNO Rev3: ver seção com características técnicas.
- Arduino Mega: o preço sobe acima de € 30, com dimensões um pouco maiores do que a placa UNO. Além disso, inclui um microcontrolador ATmega2560 mais poderoso que também funciona a 16 MHz, mas tem 256 KB de memória flash, 4 KB de EEPROM e 8 KB de SRAM para programas mais complexos. Além disso, ele também possui mais pinos, com 54 E / S digitais, 15 PWM e 16 analógicos.
- micro arduino: destaca-se pelo seu pequeno tamanho, sendo menor que o UNO, embora com um preço semelhante. Nesse pequeno espaço, ele integra um microcontrolador ATmega32U4 menor, mas que também funciona a 16Mhz. A memória é igual à do UNO, com exceção da SRAM, que tem 0.5KB a mais. Os pinos também foram aumentados apesar do tamanho pequeno, com 20 digitais, 7 PWM e 12 analógicos. Outra diferença é que ele usa micro-USB para sua conexão em vez de USB. Por ser tão pequeno, não é compatível com escudos ou escudos como os dois anteriores ...
Arduino IDE e programação
Para programar o Arduino, em qualquer uma de suas versões, você tem disponível o IDE ou ambiente de desenvolvimento denominado Arduino IDE. É compatível com macOS, Windows e Linux. É um pacote gratuito e de código aberto que você pode baixe deste link. Com ele você pode criar os códigos para programar o chip do microcontrolador na placa e assim fazer seus projetos funcionarem.
A plataforma é suportada por uma linguagem de programação Arduino baseada na linguagem de programação de alto nível Tratamento, que por sua vez é semelhante ao conhecido C ++. Por isso, terão sintaxe e forma de atuação semelhantes.
Você pode saber mais sobre como usar o Arduino IDE com os artigos deste blog explicando como integrar cada componente ou módulo eletrônico com a placa, ou baixar diretamente o curso de programação Arduino IDE em PDF De forma gratuita. Com ele você aprenderá a sintaxe e a linguagem de programação para iniciar seus projetos ...