Різні плати Arduino: розпинування та схема підключення. Розпинування плат ардуїно Arduino board pinmaping Arduino pro micro як працює

Виконаний на компактній платі. Відмінність полягає у відсутності власного гнізда для зовнішнього живлення, але може бути підведено безпосередньо до контакту Vi. В іншому, начинка та способи взаємодії збігаються з Arduino Leonardo. Він також має один мікроконтролер ATmega32u4 як для прошивки через USB, так і для виконання програм; також може виступати в ролі клавіатури чи миші; надає ту ж кількість пам'яті, цифрових, аналогових та ШІМ-портів.

Мікроконтролер Arduino Micro- Плата мікроконтролера на базі ATmega32u4, розроблений спільно з Adafruit. Плата має 20 цифрових вхід/виходів (з них 7 можуть використовуватися як виходи ШІМ та 12 - як аналогові входи), кварцовий генератор частотою 16 МГц, гніздо мікро-USB, роз'єм ICSP і кнопку reset. На ній є все, що потрібно для роботи з мікроконтролером. Щоб запустити Arduino Micro, просто підключіть його до комп'ютера за допомогою мікро-USB кабелю. Форм-фактор контролера дозволяє легко розмістити його на макетній платі.

Характеристики Arduino Micro

Харчування Arduino Micro

Arduino Microможе їсти через USB підключення або від зовнішнього джерела живлення. Джерело живлення вибирається автоматично.

Зовнішнє живлення (не USB) може надходити або від джерела постійного струму, або з батареї. Виводи батареї або джерела живлення повинні підключатися до висновків Gnd та Vin. Плата Arduino Micro може працювати при подачі зовнішнього живлення від 6 до 20 В. Однак при подачі напруги нижче 7 В, на висновок 5 може надходити менше п'яти вольт, що призведе до нестабільної роботи плати. При використанні більше 12 В, стабілізатор напруги може перегрітися та спричинити пошкодження плати.

Висновки харчування:

• VIN. Вхідна напруга Arduino під час використання зовнішнього джерела живлення (на відміну від 5 В з USB з'єднання або іншого регульованого джерела живлення). Ви можете подавати напругу цього висновку.
• 5 V. Регульована напруга живлення для живлення мікроконтролера та інших компонентів на платі. Може надходити або з VIN через вбудований стабілізатор, або через USB або інше стабілізоване джерело живлення 5 В.
• 3 V. живлення 3,3 генерується вбудованим стабілізатором. Максимальний струм 50 мА.
• GND.Висновки землі.

Пам'ять Arduino Micro

ATmega32u4 має 32 КБ флеш-пам'яті (разом із 4 КБ, які використовуються завантажувачем (бутлодером)). Також контролер має 2,5 КБ ОЗУ та 1 КБ EEPROM (читання та запис якої здійснюється за допомогою бібліотеки EEPROM).

Входи та Виходи Arduino Micro

Кожен із 20 цифрових висновків Micro може використовуватися як вхід або як вихід, використовуючи функції pinMode(), digitalWrite() та digitalRead(). Працюють при напрузі 5 Ст. Максимальний вхідний або вихідний струм кожного виводу 40 мА. На кожному виведенні є внутрішній резистор навантаження 20-50 кОм (за замовчуванням відключений). Додатково деякі висновки мають спеціальні функції:

• Послідовна шина: 0 (RX) та 1 (TX). Використовуються для отримання (RX) та передачі (TX) послідовних даних рівнів TTL з використанням апаратних можливостей послідовної шини ATmega32U4. Зверніть увагу, що на Micro клас Serialвідноситься до (CDC) з'єднання; для послідовного TTL з'єднання на висновках 0 та 1 використовуйте клас Serial1 .
• TWI: 2 (SDA)і3 (SCL).Підтримує TWI з'єднання з використанням бібліотеки Wire.

Зовнішні переривання: 0(RX), 1(TX), 2 та 3. Ці висновки можуть бути налаштовані для запуску переривання по нижній межі, по фронту або спаду, або зміни значення. Деталі описані у функції attachInterrupt().

• ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10, 11 і 13. За допомогою функції analogWrite() забезпечує 8-бітовий ШІМ.
• SPI: на роз'єміICSP. Дані висновки підтримують зв'язок SPI з використанням бібліотеки SPI. Зверніть увагу, що висновки SPI не підключені до жодних цифрових вхід/виходів, як Arduino Uno, вони доступні тільки на з'єднувачі ICSP і найближчих висновках, маркованих MISO, MOSI і SCK.
• RX_ LED/ SS.Це додатковий висновок у порівнянні з Leonardo. Він підключений до RX_LED, який показує активність передачі шиною USB, але також може використовуватися як висновок вибору підлеглого пристрою (SS) для зв'язку SPI.
• LED: 13.Вбудований світлодіод, підключений до цифрового виводу 13. У разі високого рівня на цьому виводі світлодіод увімкнений, при низькому рівні – вимкнений.
• Аналогові входи:A0 - A5, A6 - A11 (на цифрових висновках 4, 6, 8, 9, 10 та 12).Усього Micro має 12 аналогових входів, причому входи з A0 по A5 марковані безпосередньо на висновках, а інші, до яких також можна отримати доступ до програми з використанням констант з A6 до A11, розподілені відповідно на цифрових висновках 4, 6, 8, 9, 10 і 12. Всі вони також можуть використовуватися як цифрові вхід/виходи. Кожен аналоговий вхід забезпечує роздільну здатність 10 біт (тобто 1024 різних значення). За промовчанням вимірювання на всіх аналогових входах виробляються від потенціалу землі до 5 В, але верхню межу цього діапазону можна змінити, використовуючи висновок AREF та функцію analogReference().

На платі є ще два висновки:

• AREF.Опорна напруга для аналогових входів. Використовується з функцією analogReference().
• Reset.Щоб скинути мікроконтролер, переведіть цю лінію в низький рівень. Зазвичай використовується, щоб додати кнопку Reset на платіж розширення, якщо ця плата закриває доступ до кнопки на самому контролері.

Де придбати Arduino

Набори Arduino можна купити на офіційному сайті та у численних інтернет-магазинах.

Доброго дня, MySKU!
Сьогодні ми продовжимо вивчення такої чудової штуки як Arduino, шляхом використання модифікації Pro Micro в черговому божевільному виробі! Вкотре переконаємося, що Ардуїно це не тільки нудно, а й весело. Також ми навчимося оживляти старі геймпади та підключати їх до ПК і навіть створювати власні пристрої введення! Якщо вам цікаво, заходьте під кат!

09.01.2015 Невеликий апдейтик + нове відео.

Вступ

Відсвяткувавши новий рік, відпочивши пару днів, і погравши з дітьми в сніжки, приходиш до того, що вихідних ще багато, а робити вже зовсім нічого… А що робить справжній чоловік коли він втомлюється лежати на дивані? Правильно! - продовжує лежати на дивані, але біда: цього року я кидаю курити! І кидається ну дуже важко… І ось коли настрій став уже зовсім ні до біса, і єдиним бажанням було бажання когось вбити, я вирішив перебрати посилки отримані незадовго до нового року і в одній із посилок знаходилася ця маленька краса.

Arduino Pro Micro

Подивившись на неї, в голові з'явився зачаток ідеї, який зрештою привів до дуже цікавого результату.

Замовити малюк хотілося давно, але чомусь постійно відкладав покупку, а зараз замовив собі парочку.

Замовлення

Упаковані плати були в антистатичні пакетики, які знаходились у невеликій картонній коробочці.

Адруїно Мега, Нано, Мікро

Принадність цієї версії Ардуїно в тому, що USB інтерфейс на ній реалізований силами самого контролера ATmega32u4, що дає нам можливість налаштувати USB інтерфейс так, що при підключенні плата розпізнаватиметься як стандартний HID пристрій (клавіатура, миша і геймпад) і навіть більше, ентузіасти активно працюють над розширенням цього списку.

Частина перша

А я знайшов старий геймпад від Sony PlayStation

Ну, і що тут думати? Збиратимемо геймпад…

«Залізна» частина

Розбираємо пристрій

Цілком типовий китайський геймпад з безіменним чіпом під компаундом. Схема проста - один загальний контакт провідними подушечками в кнопках з'єднується із сигнальними контактами на кнопках.

Відриваємо кабель, він нам більше не потрібний. І припаюємося до контактних майданчиків на кнопках, і до спільного контакту.

Процедура проста, головне – бути обережним.

Для повноти експерименту я вирішив приклеїти на плату невеликий потенціометр, яким перевіряю роботу аналогових осей у майбутньому геймпаді.

Підключення потенціометра до Ардуїнка - найпростіше завдання. Один крайній контакт підключаємо до 5 вольтів, другий до землі, а центральний подаємо на один із аналогових пінів, наприклад - A0

Припаявши всі дроти до контактів, я розмістив кнопки та плату на своїх місцях, а дроти вивів із зворотного боку плати

Попереду я просвердлив дірочку для потенціометра

Ардуїно я розмістив також зі зворотного боку і припаяв дроти від кнопок до цифрових пін, а загальний провід припаяв до землі.

Закріпив усе термоклеєм

Приміряв де розташовуватиметься вхід Usb контролера

І прорізав дірочку у корпусі, щоб мати до нього доступ.

Закрив корпус та приступив до програмної частини

Програмна частина

А ось тут трапилася затримка і добра половина дня я вбив на пошуки бібліотеки, і головне - спроби встановити її.

Мною було виявлено чудову бібліотеку від NicoHood

Можливості:

Supported HID devices:

Keyboard with Leds out (modifiers + 6 keys pressed at the same time)
Mouse (5 buttons, move, wheel)
Media Keys (4 keys for music player, webbrowser and more)
System Key (для PC standby/shutdown)
1 Gamepad (32 buttons, 4 16bit axis, 2 8bit axis, 2 D-Pads)
Supported Arduinos:

Uno
Mega
Leonardo
(Pro)Micro
Any other 8u2/16u/at90usb162/32u2/32u4 compatible board

Завантажуємо розпаковуємо та запускаємо arduino.exe

У меню Інструменти\плата вибираємо Arduino Micro Hid-Project

У меню Інструменти/USB-cores вибираємо бажаний режим роботи, у нашому випадку serial + gamepad hid

Що змусить нашу Ардуїну визначаться як геймпад

Ними написаний монструозний комбайн-додаток, який витягує з ігор різні дані, чи це показання спідометра чи тахометра, чи значення перевантажень по осях, крен та ще дуже багато параметрів. Потім ця програма виконує з ними потрібні вам перетворення та відправляє на ваше залізо. У ролі заліза виступають різного роду індикатори і НАВІТЬ САМОДЕЛЬНІ СИМУЛЯТОРНІ УСТАНОВКИ З купою ОСЕЙ. Я був просто вражений побачивши все це - це приголомшливо!

Порившись у галереї на порталі знайшов скетч для ардуїно та профіль для x-sim, який виконує функціонал близький до того, що потрібно мені

Дякую товаришу tronicgrза те, що він поділився своїм профілем та скетчем. Самостійно з нуля розумітися на X-sim мені довелося б довго.

Отже, взявши за основу минулий скетч, я приступив до написання нового. Можете завантажити його звідси

У першій частині ми підключаємо бібліотеку FastLed та вказуємо кількість діодів на стрічці та пін, до якої вона підключена. Також ми вказуємо піни для кнопок та осей та оголошуємо змінні

У функції setup ми ініціалізуємо serial з'єднання з комп'ютером на швидкості 115200, налаштовуємо яскравість стрічки і включаємо вбудовану підтяжку для цифрових входів. Ну і наприкінці ініціалізуємо геймпад.

У головному циклі йде навіть трохи спрощений код для геймпада з минулого прикладу

Потім йде код узятий з порталу x-sim, в якому ардуїна отримує дані із serial шини і записує їх у буфер, а потім розбиває по змінних, масштабує дані про кількість обертів до 8 (за кількістю діодів на стрічці) і повідомляє, що дані отримані

Потім, залежно від отриманих даних, ми запалюємо потрібну кількість діодів з необхідним кольором і відправляємо команду на стрічку.

Відправляємо скетч.

Завантаживши останню версію програми x-sim, встановлюємо її (краще відразу видалити з папки із встановленою програмою папку «interfaceplugins», щоб уникнути непотрібної тривалої перевірки всіх інтерфейсів при запуску), відкриваємо профіль завантажений з форуму за посиланням вище, це автоматично налаштує програму отримання потрібних даних. Відкриваємо програму "X-sim Conveter"та у розділі Output -> universal serial outputзверху вибираємо нашу мікро і тиснемо "add entry to list"і внизу копіюємо рядок із шаблоном даних із стандартного порту профілю в такий самий рядок але в порт нашої ардуїни, старий порт можна видалити після цього. Цифра «95»у шаблоні (на скріншоті 77) - це максимальні обороти поділені на 100, на жаль, доведеться забивати руками під вашу гру, я використовував значення 75-80 для Dirt 2.

Запускаємо другу половину програми "X-sim Extractor"вона автоматично просканує комп'ютер на наявність сумісних ігор та створить їх список зліва. Після цього для кожної гри можна вимкнути передачу даних на приводи та інше, хоча це не заважає.

Всі! Якщо все зібрано та налаштовано, то можна вибрати гру та натискати кнопку "Play Game", і в момент запуску або після нього потрібно натиснути кнопку старту «X-sim Converter».

Користуючись даними бібліотеками і прикладами описаними тут можна створити будь-який, навіть найбожевільніший контролер для вашого ПК або андроїд пристрою (так так, пристрій повинен визначитися як стандартний пристрій введення) з будь-якими датчиками: температури, пульсу, тиску, та датчиком вологості, наприклад для ігри в хорор;-). Підключайте старі геймпади від денді та грайте в емулятори на рідних для ігор контролерах. А якщо у вас є велике бажання, то можете навіть зібрати повноцінний симулятор, користуючись чудовою програмкою x-sim. Виявіть фантазію!

Апдейт

У Dirt 3 спостерігається дивний і помітний input lag, не знаю звідки і чому, можливо, щось з налаштуваннями гри або баг (все-таки це баг гри, я знайшов схожі відгуки в гугле).

В іншому грається цілком добре, навіть з такою чорновою версією керма. Я нарешті полюбив краєвид із кабіни, до цього ніколи ним не користувався.

Ось нове відео (може деякий час оброблятися ютюбом)

+170 +325

Arduino - це ефективний засіб розробки програмованих електронних пристроїв, які, на відміну від персональних комп'ютерів, орієнтовані тісну взаємодію Космосу з навколишнім світом. Ардуїно - це відкрита програмована апаратна платформа для роботи з різними фізичними об'єктами і є простою платою з мікроконтролером, а також спеціальне середовище розробки для написання програмного забезпечення мікроконтролера.

Ардуїно може використовуватися для розробки інтерактивних систем, керованих різними датчиками та перемикачами. Такі системи можуть управляти роботою різних індикаторів, двигунів та інших пристроїв. Проекти Ардуїно можуть бути як самостійними, так і взаємодіяти з програмним забезпеченням, що працює на персональному комп'ютері (наприклад, програмами Flash, Processing, MaxMSP). Будь-яку плату Ардуїно можна зібрати вручну або купити готовий пристрій; середовище розробки для програмування такої плати має відкритий вихідний код і є повністю безкоштовним.

Мова програмування Ардуїно є реалізацією схожої апаратної платформи "Wiring", заснованої серед програмування мультимедіа "Processing".

Чому саме Arduino?

Існує безліч інших мікроконтролерів та мікропроцесорних пристроїв, призначених для програмування різних апаратних засобів: Parallax Basic Stamp, Netmedia's BX-24, Phidgets, MIT's Handyboard та багато інших. Всі ці пристрої пропонують схожу функціональність та покликані звільнити користувача від необхідності заглиблюватися в дрібні деталі внутрішнього пристрою мікроконтролерів, надавши йому простий та зручний інтерфейс для їхнього програмування. Ардуїно також спрощує процес роботи з мікроконтролерами, але на відміну від інших систем надає низку переваг для викладачів, студентів та радіоаматорів:

Компактні плати Ардуїно:

Ардуїно Нано

Платформа Nano, побудована на мікроконтролері ATmega328 (Arduino Nano 3.0) або ATmega168 (Arduino Nano 2.x), має невеликі розміри та може використовуватись у лабораторних роботах. Вона має схожу на Arduino Duemilanove функціональність, проте відрізняється збіркою. Відмінність полягає у відсутності силового роз'єму постійного струму та роботі через кабель Mini-B USB. Nano розроблена та продається компанією Gravitech.
Напевно одна з найкращих і компактних плат для різних проектів та саморобок, зазвичай вибираю її:

Ардуїно про міні

Arduino Pro Miniпобудована на мікроконтролері ATmega168 (технічнийопис). Платформа містить 14 цифрових входів та виходів (6 з яких можуть використовуватися як виходи ШІМ), 6 аналогових входів, резонатор, кнопку перезавантаження та отвори для монтажу висновків.

Плата має ще компактніші розміри, але без конвертора сн340. Ціна нижча ніж у нано.

Arduino pro micro

Плата Arduino Pro Microпобудована на мікроконтролері ATmega32U4, що дозволило не застосовуючи конвертер USB-UART підключати плату до USB-порту комп'ютера. Це унеможливлює застосування програматора для запису скетчу в плату.

Можливості:

• частота: 16МГц
• 4 канали АЦП (10 біт)
• 10 портів введення-виведення загального призначення (з них 5 з ШІМ)
• висновки Rx/Tx
• світлодіоди: живлення, Rx, Tx

Плата має регулятор напруги, що дозволяє використовувати живлення до 12В (висновок RAW, не VCC!)

Повнорозмірні плати Ардуїно

Ардуїно Уно

Arduino Unoконтролер побудований на ATmega328 (технічнийопис, PDF). Платформа має 14 цифрових вхід/виходів (6 з яких можуть використовуватися як виходи ШІМ), 6 аналогових входів, кварцовий генератор 16 МГц, USB-роз'єм, силовий роз'єм, роз'єм ICSP і кнопку перезавантаження.

Купити на аліекспрес http://ali.pub/1tgxw9

Ардуїно DUE

Загальні відомості

Arduino Due- Плата мікроконтролера на базі процесора Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3(Опис). Це перша плата Arduino на основі 32-бітного мікроконтролера з ядром ARM. На ній є 54 цифрових вхід/виходу (з них 12 можна задіяти під виходи ШІМ), 12 аналогових входів, 4 UART (апаратних послідовних порту), a генератор тактової частоти 84 МГц, зв'язок по USB з підтримкою OTG, 2 ЦАП (цифро- аналогових перетворювача), 2 TWI, роз'єм живлення, роз'єм SPI, роз'єм JTAG, кнопка скидання та кнопка стирання.

Увага! На відміну від інших плат Arduino, Arduino Due працює від 3,3 В. Максимальна напруга, яка витримує вхід/виходи становить 3,3 В. Подавши більш високу напругу, наприклад, 5 В, на висновки Arduino Due можна пошкодити плату.

Плата містить все, що потрібно для підтримки мікроконтролера. Щоб почати роботу з нею, достатньо просто підключити її до комп'ютера кабелем мікро-USB або подати живлення з AC/DC перетворювача або батарейки. Due сумісний з усіма платами розширення Arduino, що працюють від 3,3 В, та з цоколівкою Arduino 1.0.

Arduino ESPLORA

Загальні відомості

Arduino Esplora – це мікропроцесорний пристрій, спроектований на основі Arduino Leonardo . Esplora відрізняється від усіх попередніх плат Arduino наявністю безлічі вбудованих, готових до використання датчиків взаємодії. Він спроектований для тих, хто воліє одразу розпочати роботу з Ардуїно, не вивчаючи перед цим електроніку. Покрокову інструкцію до Esplora ви зможете знайти у посібнику Початок роботи з Esplora .

Esplora має вбудовані звукові та світлові індикатори (для виведення інформації), а також кілька датчиків (для введення інформації), таких як джойстик, слайдер, датчик температури, акселерометр, мікрофон та світловий датчик. Крім цього, на платі є два вхідні та вихідні роз'єми Tinkerkit, а також гніздо для підключення рідкокристалічного TFT-екрана, що дозволяє значно розширити можливості пристрою.

Як і на платі Leonardo, в Esplora використовується AVR-мікроконтролер ATmega32U4 з кварцовим резонатором 16 МГц, а також роз'єм мікро-USB, що дозволяє пристрою бути USB-гаджетом, подібно до миші або клавіатури.

Arduino YUN

Arduino Yun – налагоджувальна плата на базі мікроконтролера ATmega32u4 та Atheros AR9331. Процесор Atheros підтримує дистрибутив Linux, заснований на базі OpenWrt та званий OpenWrt-Yun. Плата має вбудовану підтримку Ethernet і WiFi, порт USB-A, слот для карти micro-SD, 20 цифрових вхідних/вихідних висновків (з яких 7 можуть використовуватися як ШИМ виходи, а 12 – як аналогові входи), кварцовий резонатор 16 МГц , з'єднання microUSB, роз'єм ICSP та 3 кнопки перезавантаження.

Купити на Аліекспрес http://ali.pub/1tgz6c

Замовляєш на Aliexpress? Дізнайся як економити купуючи на алі кешбек

https://cashback.epn.bz/?i=ff2b6

https://cashback.epn.bz/joinusnow?i=ff2b6

Загальні відомості

Мікроконтролер Arduino Micro- плата мікроконтролера на базі ATmega32u4(), розроблений спільно (in conjunction) з Adafruit. Плата має 20 цифрових вхід/виходів (з них 7 можуть використовуватися як виходи ШІМ та 12 - як аналогові входи), кварцовий генератор частотою 16 МГц, гніздо мікро-USB, роз'єм ICSP і кнопку reset. На ній є все, що потрібно для роботи з мікроконтролером. Щоб запустити Arduino Micro, просто підключіть його до комп'ютера за допомогою мікро-USB кабелю. Форм-фактор контролера дозволяє легко розмістити його на макетній платі.

Micro схожий з Arduino Leonardo тим, що ATmega32u4 має вбудовану підтримку USB-з'єднання, завдяки чому не потрібний допоміжний процесор. Це дозволяє Micro з'являтися на підключеному комп'ютері як миша або клавіатура на додаток до віртуального (CDC) послідовного порту (COM). Це тягне за собою інші зміни в роботі плати, які детально обговорюються на сторінці початку роботи.

Характеристики

Схема та вихідні дані

живлення

Arduino Microможе їсти через USB підключення або від зовнішнього джерела живлення. Джерело живлення вибирається автоматично.

Зовнішнє живлення (не USB) може надходити або від джерела постійного струму, або з батареї. Виводи батареї або джерела живлення повинні підключатися до висновків Gnd та Vin. Плата Arduino Micro може працювати при подачі зовнішнього живлення від 6 до 20 В. Однак при подачі напруги нижче 7 В, на висновок 5 може надходити менше п'яти вольт, що призведе до нестабільної роботи плати. При використанні більше 12 В, стабілізатор напруги може перегрітися та спричинити пошкодження плати.

Висновки харчування:

• VIN. Вхідна напруга Arduino під час використання зовнішнього джерела живлення (на відміну від 5 В з USB з'єднання або іншого регульованого джерела живлення). Ви можете подавати напругу цього висновку.
• 5 V. Регульована напруга живлення для живлення мікроконтролера та інших компонентів на платі. Може надходити або з VIN через вбудований стабілізатор, або через USB або інше стабілізоване джерело живлення 5 В.
• 3 V. живлення 3,3 генерується вбудованим стабілізатором. Максимальний струм 50 мА.
• GND.Висновки землі.

Пам'ять

ATmega32u4 має 32 КБ флеш-пам'яті (разом із 4 КБ, які використовуються завантажувачем (бутлодером)). Також контролер має 2,5 КБ ОЗУ та 1 КБ EEPROM (читання та запис якої здійснюється за допомогою бібліотеки EEPROM).

Входи та Виходи

Кожен із 20 цифрових висновків Micro може використовуватися як вхід або як вихід, використовуючи функції pinMode(), digitalWrite() та digitalRead(). Працюють при напрузі 5 Ст. Максимальний вхідний або вихідний струм кожного виводу 40 мА. На кожному виведенні є внутрішній резистор навантаження 20-50 кОм (за замовчуванням відключений). Додатково деякі висновки мають спеціальні функції:

• Послідовна шина: 0 (RX) та 1 (TX). Використовуються для отримання (RX) та передачі (TX) послідовних даних рівнів TTL з використанням апаратних можливостей послідовної шини ATmega32U4. Зверніть увагу, що на Micro клас Serialвідноситься до (CDC) з'єднання; для послідовного TTL з'єднання на висновках 0 та 1 використовуйте клас Serial1 .
• TWI: 2 (SDA)і3 (SCL).Підтримує TWI з'єднання з використанням бібліотеки Wire.

Зовнішні переривання: 0(RX), 1(TX), 2 та 3. Ці висновки можуть бути налаштовані для запуску переривання по нижній межі, по фронту або спаду, або зміни значення. Деталі описані у функції attachInterrupt() .

• ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10, 11 і 13. За допомогою функції analogWrite() забезпечує 8-бітовий ШІМ.
• SPI: на роз'єміICSP. Дані висновки підтримують зв'язок SPI з використанням бібліотеки SPI . Зверніть увагу, що висновки SPI не підключені до жодних цифрових вхід/виходів, як Arduino Uno, вони доступні тільки на з'єднувачі ICSP і найближчих висновках, маркованих MISO, MOSI і SCK.
• RX_ LED/ SS.Це додатковий висновок у порівнянні з Leonardo. Він підключений до RX_LED, який показує активність передачі шиною USB, але також може використовуватися як висновок вибору підлеглого пристрою (SS) для зв'язку SPI.
• LED: 13.Вбудований світлодіод, підключений до цифрового виведення 13. При високому рівні на цьому виводі світлодіод увімкнений, при низькому рівні - вимкнено.
• Аналогові входи:A0 - A5, A6 - A11 (на цифрових висновках 4, 6, 8, 9, 10 та 12).Усього Micro має 12 аналогових входів, причому входи з A0 по A5 марковані безпосередньо на висновках, а інші, до яких також можна отримати доступ до програми з використанням констант з A6 до A11, розподілені відповідно на цифрових висновках 4, 6, 8, 9, 10 і 12. Всі вони також можуть використовуватися як цифрові вхід/виходи. Кожен аналоговий вхід забезпечує роздільну здатність 10 біт (тобто 1024 різних значення). За замовчуванням вимірювання на всіх аналогових входах виробляються від потенціалу землі до 5 В, але верхню межу цього діапазону можна змінити, використовуючи виведення AREF та функцію analogReference().

На платі є ще два висновки:

• AREF.Опорна напруга для аналогових входів. Використовується з функцією analogReference().
• Reset.Щоб скинути мікроконтролер, переведіть цю лінію в низький рівень. Зазвичай використовується, щоб додати кнопку Reset на платіж розширення, якщо ця плата закриває доступ до кнопки на самому контролері.

Цоколівка

Розподіл висновків Arduino Micro показує повну функціональність всіх висновків для їх використання аналогічно Leonardo.

Зв'язок

Microмає кілька засобів для зв'язку з комп'ютером, іншим Arduino або іншими мікроконтролерами. Контролер ATmega32U4надає UART TTL (5V) для послідовного зв'язку, доступний на цифрових висновках 0 (RX) та 1 (TX). Також 32U4 дозволяє послідовний обмін (CDC) через USB та з'являється для комп'ютерного програмного забезпечення як віртуальний COM-порт. Крім того, кристал працює як "full speed" USB пристрій під час використання стандартних драйверів USB COM. Для Windows потрібно.inf файл (див. 4 для Arduino Uno). Програмне забезпечення Arduino включає монітор послідовної шини (Serial monitor), що дозволяє приймати та надсилати з плати Arduino прості текстові дані. Світлодіоди RX і TX на платі будуть спалахувати під час передачі даних через USB з'єднання з комп'ютером (але не при послідовному зв'язку через висновки 0 і 1) У бібліотеці SoftwareSerial передбачено послідовний зв'язок через будь-який із цифрових висновків Micro.

Microможе з'являтися як звичайна клавіатура або миша, і може бути запрограмований для управління цими пристроями введення за допомогою класів Keyboard та Mouse.

Програмування

Контролер ATmega32U4на Arduino Microпоставляється із вже записаним завантажувачем (бутлодером), що дозволяє завантажувати новий код без використання зовнішнього апаратного програматора. Зв'язок здійснюється за протоколом AVR109.

Можна також обійти завантажувач та програмувати мікроконтролер через роз'єм ICSP (In-Circuit Serial Programming, послідовне внутрішньосхемне програмування); докладніша інформація наведена в інструкціях.

Автоматичний (програмний) скидання та ініціація завантажувача

Замість вимагати фізичного натискання кнопки скидання перед завантаженням, Microрозроблено так, що його можна скинути програмно за допомогою коду, запущеного на підключеному комп'ютері. Скидання запускається, коли віртуальний (CDC) послідовний / COM порт Micro відкривається за швидкості 1200 бод і потім закривається. При цьому процесор буде скинутий, розриваючи USB-підключення до комп'ютера (що означає, що віртуальний послідовний COM порт) зникне. Після скидання процесора стартує завантажувач, що залишається активним близько 8 секунд. Завантажувач також може бути запущений натисканням кнопки Resetна Micro. Зверніть увагу, що при першій подачі живлення плати, вона відразу перейде до виконання коду користувача, за його наявності, а не до запуску завантажувача.

Внаслідок такого способу скидання плати Micro, найкраще перед завантаженням ініціювати скидання програмою Arduino, особливо якщо ви зазвичай перед завантаженням натискаєте кнопку Resetінших платах. Якщо програма не може скинути плату, завжди можна запустити бутлодер натисканням кнопки скидання на платі.

Захист від струмових навантажень на USB

У Microвстановлений запобіжник, що відновлюється, захищає комп'ютерні USB порти від короткого замикання і струмових перевантажень. Хоча більшість комп'ютерів мають вбудований захист, запобіжник забезпечує додатковий рівень захисту. У разі проходження через USB порт струму більше 500 мА запобіжник автоматично розірве з'єднання до усунення короткого замикання або перевантаження.

Фізичні характеристики

Максимальна довжина та ширина друкованої плати Arduino Microстановлять відповідно 4,8 та 1,77 см, без урахування виступаючого за зазначені габарити USB з'єднувача. Компонування дозволяє легко розміщувати плату в безпайковому макеті.

У своїй статті я хотів би докладно і з ілюстраціями розповісти про схему підключення та розпинування Arduino.

Нижче ми спробуємо розглянути різні моделі мікроконтролерів.

Слово Uno перекладається з італійської мови як «один». Пристрій названий у зв'язку з початком випуску Arduino 1.0. Іншими словами, Uno є еталонною моделлю для усієї платформи типу Arduino. Це останній пристрій у серії плат USB, що довело свою ефективність і перевірене часом.

Arduino Uno створено на мікроконтролері типу ATmega 328 (datasheet).

Його складнаступний:

• кількість цифрових входів та виходів становить 14 (а шість з них є можливість використовувати як виходи ШІМ);
• число аналогових входів складає шість;
• 16 МГц – кварцовий резонатор;
• є роз'єм для живлення;
• є роз'єм, призначений для ICSP-програмування всередині самої схеми;
• є кнопка для скидання.

Вкрай важливо відзначити, що відмінною особливістю всіх нових плат arduino є використання інтерфейсів USB-UART мікроконтролера типу ATmega 16U2 (або ATmega 8U2 у версіях R1, R2) замість застарілої мікросхеми типу FTDI.

Плата Uno за версією R2 забезпечується додатковим резистором, що підтягує до землі, на лінії HWB застосовуваного мікроконтролера.

Розпинуваннявиглядає наступним чином:

1. Послідовний інтерфейс використовує шини №0 (RX – отримання даних), №1 (TX – передача даних).
2. Для зовнішнього переривання використовуються висновки №2, №3.
3. Для ШІМ використовуються висновки за номерами 3,5, 6, 9, 10, 11. Функція analog Write забезпечує роздільну здатність 8 біт.
4. Зв'язок за допомогою SPI: контакти №10 (SS), №11 (MOSI), №12 (MISO), №13 (SCK).
5. Висновок №13 запитує світлодіод, який спалахує при високому потенціалі.
6. Uno оснащена 6 аналоговими входами (A0 - A5), які мають роздільну здатність в 10 біт.
7. Для зміни верхньої межі напруги використовується висновок AREF (функція analog Reference).
8. Зв'язок I2C (TWI, бібліотека Wire) здійснюється через висновки №4 (SDA), №5 (SCL).

Пристрій побудований на мікроконтролері АTmega16U2 і має підвищений рівень перешкодостійкості ланцюга скидання.

Пристрій відрізняється від попередньої версії лише тим, що в цьому випадку не використовується USB-UART FTDI інтерфейс при підключенні до комп'ютера. Це завдання виконує сам мікроконтролер ATmega 16U2.

Зміни розпинування плати виглядають так:

1. Біля виведення AREF додано два піни: SDA, SCL.
2. Біля піна RESET також додано два висновки: IOREF, що дозволяє підключати плати розширення з підстроюванням під необхідну напругу; другий висновок немає і перебуває у резерві.

2. Плата Arduino Mini

Є однією з найпростіших та найзручніших пристроїв Arduino.

Використовується мікроконтролер ATmega 168 з робочою напругою на 5 вольт із частотою 16 МГц. Максимальна напруга живлення у моделях становить 9 вольт. Значення максимального струму на виводах становить 40 мА.

Плата містить:

• 14 цифрових висновків (з них 6 можуть бути використані як ШІМ-виходів), можуть застосовуватися як входу, так і виходу;
• 8 аналогових входів (4 з них оснащені висновками);
• 16 МГц – кварцовий генератор.

Піни пристрою Arduino Mini мають таке призначення:

1. Два висновки, з яких здійснюється харчування плати «плюс»: RAW, VCC.
2. Виведення контакту "мінус" - пін GND.
3. Висновки під номерами 3, 5, 6, 9, 10, 11 використовуються для ШІМ при застосуванні функції analog Write.
4. До висновків №0, №1 можна підключати інші пристрої.
5. Аналогові входи №0 – №3 із висновками.
6. Аналогові входи №4 – №7 немає висновків і вимагають паяння за необхідності.
7. Висновок AREF, який призначений для зміни верхньої напруги.

Розташування висновків у різних версіях arduino mini можуть відрізнятися.

3. Плата Arduino Mega 2560

Пристрій Arduino Mega 2560 зібраний на мікроконтролері ATmega 2560 (datasheet), є оновленою версією Arduino Mega.

Для перетворення USB-UART-інтерфейсів використовується новий мікроконтролер ATmega 16U2 (або ATmega 8U2 для версій плат R1 або R2).

Склад платинаступний:

• кількість цифрових входів/виходів становить 54 (15 з них можна використовувати в ролі виходів-ШІМ);
• число аналогових входів – 16;
• реалізація послідовних інтерфейсів проводиться за допомогою 4 апаратних приймачів UART;
• 16 МГц – кварцовий резонатор;
• USB-роз'єм;
• живильний роз'єм;
• внутрішньосхемне програмування здійснюється через ICSP-роз'єм;
• кнопку для скидання.

У пристрої Mega 2560 R2-версії додано спеціальний резистор, що підтягує HWB-лінію 8U2 до землі, що дозволяє значно спростити перехід Arduino в DFU-режим, а також оновлення прошивки. Версія R3 трохи відрізняється від попередніх. Зміни у пристрої:

• додано чотири висновки – SCL, SDA, IOREF (для здійснення сумісності по напрузі різних розширювальних плат) та ще один резервний висновок, доки не використовується;
• підвищена завадостійкість ланцюга скидання;
• збільшено обсяг пам'яті;
• ATmega8U2 замінений на мікроконтролер ATmega16U2.

Висновки призначаються для наступного:

1. Наявні цифрові піни можуть бути входом-виходом. Напруга на них – 5 вольт. Кожен пін має підтягуючий резистор.
2. Аналогові входи не оснащені резисторами, що підтягують. Робота полягає в застосуванні функції analog Read.
3. Кількість висновків ШІМ становить 15. Це цифрові висновки №2 – №13, №44 – №46. Використання ШІМ здійснюється через функцію analog Write.
4. Послідовний інтерфейс: висновки Serial: №0(rx), №1(tx); висновки Serial1: №19 (rx), №18 (tx); висновки Serial2: №17 (rx), №16 (tx); висновки Serial3: №15 (rx), №14 (tx).
5. Інтерфейс SPI обладнаний висновками №53 (SS), №51 (MOSI), №50 (MISO), №52 (SCK).
6. Висновок №13 – вбудований світлодіод.
7. Піни для здійснення зв'язку з пристроями, що підключаються: №20 (SDA), №21 (SCL).
8. Для зовнішніх переривань (низький рівень сигналу, інші зміни сигналу) використовуються висновки №2, №3, №18, №19, №20, №21.
9. Висновок AREF задіюється командою analog Reference і призначається регулювання опорного напруги аналогових вхідних пінів.
10. Висновок Reset. Призначений для формування незначного рівня (LOW), що призводить до перезавантаження пристрою (кнопка скидання).

4. Плата Arduino Micro

Arduino Micro є пристроєм, основа якого побудована на мікроконтролері ATmega 32u4, що має вбудований USB-контролер. Це рішення полегшує підключення плати до комп'ютера, оскільки у системі пристрій буде визначатися як стандартна клавіатура, миша чи COM-порт. Склад пристрою наступний:

• кількість входів/виходів – 20 (є 7 з них використовувати як ШІМ-виходи, а 12 – у ролі входів аналогового типу); резонатор кварцовий, налаштований на 16 МГц;
• micro-USB-роз'єм;
• ICSP-роз'єм, призначений щодо внутрішнього програмування;
• кнопку для скидання.

Всі цифрові висновки виробу можуть працювати як входи, так і виходи завдяки наявності функцій digital Read, pin Mode, digital Write. Напруга на висновках становить 5 вольт. Максимальна величина споживаного або струму, що віддається, з одного висновку становить 40 мА. Висновки сполучаються з внутрішніми резисторами, які за умовчанням перебувають у вимкненому стані. Вони мають номінали в 20 кім - 50 кім. Окремі висновки arduino micro, крім основних, здатні виконувати ряд додаткових функцій:

1. У послідовному інтерфейсі висновки №0 (RX), №1 (TX) застосовуються для прийому (RX), а також передачі (TX) необхідних даних через вбудований апаратний приймач. Функція є актуальною для arduino micro класу Serial. В інших випадках зв'язок здійснюється через з'єднання USB (CDC).
2. Інтерфейс TWI включає висновки мікроконтролера №2 (SDA) та №3 (SCL). Дозволяють використовувати дані бібліотеки Wire.
3. Висновки під номерами 0, 1, 2, 3 можуть бути використані в ролі джерел переривань, що виникають. До таких відносяться низький рівень сигналу; переривання по фронту, за спадом, за зміни рівня сигналу.
4. Висновки під номерами 3, 5, 6, 9, 10, 11,13 під час використання функції analog Write здатні виводити аналоговий ШИМ-сигнал 8 біт.
5. До SPI-інтерфейсу відносяться висновки на гнізда ICSP. Вони не з'єднуються із цифровими висновками на платі.
6. Додатковий висновок RX LED/SS, з'єднаний зі світлодіодом. Останній індикує процес передачі даних з використанням USB. Цей висновок може бути використаний під час роботи з інтерфейсом SPI для виведення SS.
7. Висновок №13 – світлодіод, який вмикається при надсиланні даних HIGH і вимикається при значеннях LOW.
8. Висновки A0 – A5 (позначені на платі) та A6 – A11 (відповідають цифровим висновкам за номерами 4, 6, 8, 9, 10,12) є аналоговими.
9. Висновок AREF дозволяє змінювати верхнє значення аналогової напруги на вказаних вище висновках. У цьому використовується функція analog Reference.
10. За допомогою виводу Reset формується низький рівень (LOW) та відбувається перезавантаження мікроконтролера (кнопка скидання).