Контроллер UNO R3 для проектов Arduino
- Описание
- Комплектация
Семейство контроллеров UNO R3, совместимых с Arduino - это микрокомпьютеры на основе контроллера ATmega328. В его состав входит все необходимое для работы с микроконтроллером: 14 цифровых входов/выходов (из которых 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов), 6 аналоговых входов, кварцевый резонатор на 16 МГц, разъем USB, разъем питания, разъем для внутрисхемного программирования (ICSP) и кнопка сброса. Для начала работы с уcтройством достаточно просто подать питание от блока питания или батарейки, либо подключить его к компьютеру с помощью USB-кабеля.
В микроконтроллер предварительно прошивается загрузчик Boot-Loader, поэтому внешний программатор не нужен. Устройство программируется через USB без использования программаторов. Существует несколько версий платформ Arduino. Версия Leonardo базируется на микроконтроллере ATmega32u4. Uno, Nano, Duemilanove построены на микроконтроллере Atmel ATmega328. Старые версии платформы Diecimila и первая рабочая Duemilanoves были разработаны на основе Atmel ATmega168. Arduino Mega2560, в свою очередь, построена на микроконтроллере ATmega2560. А самые последние версии Arduino Due – на базе микропроцессора Cortex.
Версия UNO является одной из самых популярных и широко иcпользуемой для небольших проектов.
Разработка собственных приложений на базе плат, совместимых с архитектурой Arduino, осуществляется в официальной бесплатной среде программирования Arduino IDE. Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера, установленного на плате Arduino-совместимого устройства. Основой среды разработки является язык Processing/Wiring – это фактически обычный C++, дополненный простыми и понятными функциями для управления вводом/выводом на контактах. Существуют версии среды для операционных систем Windows, Mac OS и Linux.
Характеристики
| Микроконтроллер | ATmega328 |
| Рабочее напряжение | 5В |
| Напряжение питания (рекомендуемое) | 7-12В |
| Напряжение питания (предельное) | 6-20В |
| Цифровые входы/выходы | 14 (из них 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов) |
| Аналоговые входы | 6 |
| Максимальный ток одного вывода | 40 мА |
| Максимальный выходной ток вывода 3.3V | 50 мА |
| Flash-память | 32 КБ (ATmega328) из которых 0.5 КБ используются загрузчиком |
| SRAM | 2 КБ (ATmega328) |
| EEPROM | 1 КБ (ATmega328) |
| Тактовая частота | 16 МГц |
Максимальный ток, который может отдавать или потреблять один вывод, составляет 40 мА. Все выводы сопряжены с внутренними подтягивающими резисторами (по умолчанию отключенными) номиналом 20–50 кОм. Помимо этого, некоторые выводы Ардуино могут выполнять дополнительные функции:
• последовательный интерфейс: выводы 0 (RX) и 1 (TX);
• внешние прерывания: выводы 2 и 3;
• ШИМ: выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11 могут выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала;
• интерфейс SPI: выводы 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK);
• светодиод: 13. Встроенный светодиод, подсоединенный к выводу 13.
В Arduino Uno есть 6 аналоговых входов (A0–A5), каждый из которых может представить аналоговое напряжение в виде 10-битного числа (1024 различных значения). По умолчанию измерение напряжения осуществляется относительно диапазона от 0 до 5 В. Тем не менее верхнюю границу этого диапазона можно изменить, используя вывод AREF и функцию analogReference(). Некоторые из аналоговых входов имеют дополнительные функции:
• TWI: вывод A4 или SDA и вывод A5 или SCL.
В Arduino Uno есть восстанавливаемые предохранители, защищающие USB-порт компьютера от коротких замыканий и перегрузок.
Несмотря на то что большинство компьютеров имеют собственную защиту, такие предохранители обеспечивают дополнительный уровень защиты. Если от USB-порта потребляется ток более 500 мА, предохранитель автоматически разорвет соединение до устранения причин короткого замыкания или перегрузки.
Разработка собственных приложений на базе плат, совместимых с архитектурой Arduino, осуществляется в официальной бесплатной среде программирования Arduino IDE. Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера, установленного на плате Arduino-совместимого устройства.
Размеры: 69 мм × 53 мм х 12 мм,
Вес: 29 гр,
В комплекте USB-кабель для подключения к ПК.
В разделе "УРОКИ И ПРОЕКТЫ ARDUINO" представлены эксперименты с использованием модулей, шилдов, RFID, LCD 1602, TFT дисплеев, сервоприводов SG90, GSM модулей SIM800, SIM900, GPS модулей VK-16E и др.
С чего начать? Видео-уроки
Электрическая схема
Дополнительные материалы:
Arduino Uno Pinout Diagram (расположение контактов)
ATmega328 Pinout Diagram (расположение контактов)
Пример использования
Сравнительная таблица характеристик плат Arduino
Рекомендуемые книги
Комплектуется USB-кабелем.