Arduino Ethernet

Arduino Ethernet , ATmega328’i temel alan bir mikro denetleyici karttır. 14 adet dijital giriş / çıkış pini, 6 analog giriş, 16 MHz kristal osilatör, bir RJ45 bağlantısı, bir güç girişi, bir ICSP başlığı ve bir sıfırlama düğmesine sahiptir. (Bir WizNet W5100 TCP / IP Ethernet Denetleyici içeren bir Arduino Uno.)

Not: Ethernet modülü ile arabirim oluşturmak için 10, 11, 12 ve 13 numaralı pimler ayrılmıştır ve aksi halde kullanılmamalıdır. Bu, mevcut pimlerin sayısını 9’a düşürür, 4’ü PWM çıkışı olarak kullanılabilir.

Panele isteğe bağlı bir Power over Ethernet modülü de eklenebilir.

Ethernet diğer anakartlardan farklı olup, dahili USB’den seri sürücü çipine sahip değildir, ancak bir Wiznet Ethernet arabirimine sahiptir. Bu, Ethernet kalkanında bulunan aynı arabirimdir.

Ağ üzerinden sunum yapmak üzere dosyaları saklamak için kullanılabilen bir yerleşik microSD kart okuyucuya SD Kitaplığı’ndan erişilebilir. Pin 10, Wiznet arabirimi için ayrılmıştır, SD kart için SS, Pin 4 üzerindedir.

6 pinli seri programlama başlığı USB Seri adaptörüyle ve ayrıca FTDI USB kablolarıyla veya Sparkfun ve Adafruit FTDI tarzı temel USB seri seri kartlarla uyumludur. Otomatik sıfırlama için destek sunar, taslakların tahtadaki sıfırlama düğmesine basmadan yüklenebilmesini sağlar. Seri adaptöre bir USB’ye takıldığında, Arduino Ethernet adaptörden güç alır.

Kurulun Revizyon 3’ü, aşağıdakileri içeren standart 1.0 pinout’u sunar:

• AREF pimine yakın olan SDA ve SCL pimlerini ve RESET pimine yakın yerleştirilmiş iki yeni pimi ekledik, bu da tüm Arduino kartları ile uyumlu olacak şekilde i2c veya TWI bileşenlerini kullanabilme fırsatını yakalayacak;
• IOREF , kalkanların tahtadan sağlanan voltaja uyum sağlamasına olanak tanır. IOREF pinini kullanan kalkanlar, 5V ile çalışan AVR’yi kullanan ve 3.3V ile çalışan Arduino Due ile uyumlu olacaktır. IOREF pininin yanında, gelecekteki amaçlar için ayrılan bağlı bir pin yoktur.

Güç

Kart ayrıca harici bir güç kaynağı, isteğe bağlı Power over Ethernet (PoE) modülü veya bir FTDI kablo / USB Seri konektörü kullanılarak da çalıştırılabilir.

Harici güç, bir AC-DC adaptörden (duvar siğili) veya bataryadan gelebilir. Adaptör, kartın güç jakına 2.1 mm’lik bir orta-pozitif fiş takılarak bağlanabilir. POWER konektörünün Gnd ve Vin pin başlıklarına bir bataryadan eklenebilir.

Kart 6 ila 20 voltluk harici bir kaynakta çalışabilir. Bununla birlikte, 7V’dan daha düşük bir güçle besleniyorsa, 5V pin beş volttan daha az besleyebilir ve pano dengesiz olabilir. 12V’tan fazla kullanılıyorsa, voltaj regülatörü aşırı ısınabilir ve panele zarar verebilir. Tavsiye edilen aralık 7 ila 12 volttur.

Güç pimleri aşağıdaki gibidir:

• VIN. Harici bir güç kaynağı kullanırken (USB bağlantısından veya diğer düzenlenmiş güç kaynağından 5 volta karşılık) Arduino kartına giriş voltajı. Bu pim üzerinden voltaj besleyebilir veya elektrik fişi üzerinden voltaj sağlıyorsa, bu pime erişebilirsiniz.
• 5V. Bu pim, panonun üzerindeki regülatörden regüle edilmiş 5V’luk çıkış verir. Kart, ya DC güç jakından (7 – 12V), USB konektöründen (5V) ya da kartın VIN pininden (7-12V) güçle beslenebilir. 5V veya 3,3 V pimlerle voltaj beslemesi regülatörden geçer ve kartınıza zarar verebilir. Tavsiye etmiyoruz.
• 3V3. Dahili regülatör tarafından üretilen 3,3 voltluk bir besleme. Maksimum akım çekişi 50 mA’dır.
• GND. (-) Pinleri
  
• IOREF. Arduino kartındaki bu pin, mikro denetleyicinin çalıştığı voltaj referansını sağlar. Düzgün olarak yapılandırılmış bir koruyucu, IOREF pin voltajını okuyabilir ve 5V veya 3,3V ile çalışmak için uygun güç kaynağını seçebilir veya çıkışlardaki voltaj çeviricilerini etkinleştirebilir.

İsteğe bağlı PoE modülü, geleneksel bükümlü çift Kategori 5 Ethernet kablosundan güç almak için tasarlanmıştır:

• IEEE802.3af uyumlu
• Düşük çıkış dalgalanma ve gürültü (100mVpp)
• Giriş voltaj aralığı 36V ila 57V
• Aşırı yük ve kısa devre koruması
• 9V Çıkış
• Yüksek verimli DC / DC dönüştürücü:% 75 @% 50 yük yazın
• 1500V izolasyon (çıkış girişi)

Not: Power over Ethernet modülü, Arduino tarafından yapılmayan tescilli bir donanımdır, üçüncü parti bir aksesuardır. Daha fazla bilgi için, veri sayfasına bakın. Güç adaptörünü kullanırken, güç AC-DC adaptörden (duvar siğili) veya pilden gelebilir. Adaptör, kartın güç jakına 2.1 mm’lik bir orta-pozitif fiş takılarak bağlanabilir. POWER konektörünün Gnd ve Vin pin başlıklarına bir bataryadan eklenebilir. Kart 6 ila 20 voltluk harici bir kaynakta çalışabilir. Bununla birlikte, 7V’dan daha düşük bir güçle besleniyorsa, 5V pin beş volttan daha az besleyebilir ve pano dengesiz olabilir. 12V’tan fazla kullanılıyorsa, voltaj regülatörü aşırı ısınabilir ve panele zarar verebilir. Tavsiye edilen aralık 7 ila 12 volttur.

Bellek

ATmega328 32 KB (bootloader için kullanılan 0,5 KB) var. Ayrıca 2 KB SRAM ve 1 KB EEPROM ( EEPROM kütüphanesi ile okunabilir ve yazılabilir) vardır.

Giriş ve çıkış

Ethernet kartındaki 14 dijital pinin her biri pinMode () , digitalWrite () ve digitalRead () işlevlerini kullanarak bir giriş veya çıkış olarak kullanılabilir. 5 voltta çalışırlar. Her bir pim maksimum 40 mA sağlayabilir veya alabilir ve 20-50 kOhms’lik bir dahili çekme direncine (varsayılan olarak kesilir) sahip olabilir. Ek olarak, bazı pimler özel işlevlere sahiptir:

• Seri: 0 (RX) ve 1 (TX). (RX) ve iletim (TX) TTL seri verilerini almak için kullanılır.
• Harici Kesmeler: 2 ve 3. Bu pimler, düşük bir değerde bir kesme, yükselen veya düşen bir kenar veya değerdeki bir değişikliği tetiklemek için yapılandırılabilir. Ayrıntılar için attachInterrupt () işlevine bakın.
• PWM: 3, 5, 6, 9 ve 10. Analog Write () işleviyle 8 bit PWM çıkışı sağlayın.
• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Bu iğneler SPI kütüphanesini kullanarak SPI iletişimini destekler.
• LED: 9. Dijital pim 9’a takılı bir yerleşik LED vardır. Pim YÜKSEK değer olduğunda, pim DÜŞÜK olduğunda LED açıktır, kapalıdır. Diğer birçok arduino kartında, bu LED pim 13’te bulunur. Ethernet kartı üzerindeki pim 9 üzerindedir, çünkü pim 13 SPI bağlantısının bir parçası olarak kullanılır.

Ethernet kartı, her biri 10 bit çözünürlük (yani 1024 farklı değer) sağlayan A0 ila A5 etiketli 6 analog girişe sahiptir. Varsayılan olarak, yerden 5 volt’a kadar ölçüm yaparlar , ancak AREF pini ve analogReference () işlevini kullanarak aralıklarının üst ucunu değiştirmek mümkün olur. Ayrıca, bazı pimler özel işlevselliklere sahiptir:

• I2C/TWI: A4 (SDA) ve A5 (SCL). Tel kütüphanesini kullanarak TWI iletişimini destekleyin.

Kartta birkaç pin daha var:

• Aref. Analog girişler için referans voltajı. AnalogReference () ile kullanılır.
• Sıfırlayın.(Reset) Mikrodenetleyiciyi sıfırlamak için bu çizgiyi DÜŞÜK duruma getirin. Tipik olarak tahtadaki bloğu engelleyen ekranlara bir sıfırlama düğmesi eklemek için kullanılır.

Ayrıca Arduino pimleri ve ATmega328 portları arasındaki haritalamaya bakınız.

İletişim

Arduino Ethernet, bir bilgisayar, başka bir Arduino veya diğer mikrodenetleyici ile iletişim için bir dizi özelliğe sahiptir.

Bir SoftwareSerial kütüphanesi , Uno’nun dijital pinlerinden herhangi birinde seri iletişim sağlar.

ATmega328 ayrıca TWI ve SPI iletişimini de destekler. Arduino yazılımı TWI veriyolunun kullanımını basitleştirmek için bir Tel kütüphanesi içerir; Ayrıntılar için belgelere bakın. SPI iletişimi için SPI kütüphanesini kullanın.

Kart ayrıca ethernet üzerinden kablolu bir ağa bağlanabilir. Bir ağa bağlanırken, bir IP adresi ve bir MAC adresi sağlamanız gerekecektir. Ethernet Kütüphanesi tamamen desteklenmektedir.

Tümleşik microSD kart okuyucusuna SD Kitaplığı’ndan erişilebilir. Bu kütüphaneyle çalışırken, SS Pin 4’te.

Programlama

Arduino Ethernet kartını iki şekilde programlamak mümkündür: 6 pinli seri programlama başlığı üzerinden veya harici bir ISS programlayıcısı ile.

6 pinli seri programlama başlığı FTDI USB kabloları ve Arduino USB-Serial konnektörü dahil olmak üzere Sparkfun ve Adafruit FTDI tarzı temel USB-seri ara bağlantı panoları ile uyumludur. Otomatik sıfırlama için destek sunar, taslakların tahtadaki sıfırlama düğmesine basmadan yüklenebilmesini sağlar. FTDI tarzı bir USB adaptörüne takıldığında, Arduino Ethernet adaptörden güç alır.

Ayrıca bootloader’ı bypass edebilir ve Arduino ISP veya benzerlerini kullanarak mikro denetleyiciyi ICSP (In-Circuit Serial Programming) başlığı üzerinden programlayabilirsiniz; Ayrıntılar için bu talimatlara bakın.

Tüm Ethernet örneği eskizleri, Ethernet korumasında olduğu gibi çalışır. Ağınızın ağ ayarlarını değiştirdiğinizden emin olun.

Fiziksel özellikler

Ethernet PCB’nin maksimum uzunluğu ve genişliği sırasıyla RJ45 konektörü ve güç krikosu eski boyutun ötesine uzanan 2,7 ve 2,1 inçtir. Dört vida deliği, levhanın bir yüzeye veya kutuya bağlanmasını sağlar. 7 ve 8 numaralı dijital pimler arasındaki mesafenin, diğer pinlerin 100 mil aralığının bir katı değil, 160 mil (0.16 “) olduğunu unutmayın.

Kaynak:arduino.cc