Arduino UNO

0
141
Okunma

Arduino UNO

Arduino UNO, elektronik ve kodlamaya başlamak için en iyi tahtadır. Bu, platformla birlikte çalıştığınız ilk deneyiminizse, Arduino UNO, denemelere başlayabileceğiniz en iyi seçimdir. UNO, tüm Arduino ailesinin en çok kullanılan ve içeriği bulunan kartıdır.

Arduino Uno, ATmega328P tabanlı bir mikro denetleyici karttır. 14 adet dijital giriş / çıkış pini (6’sı PWM çıkışı olarak kullanılabilir), 6 analog giriş, 16 MHz kristali, bir USB bağlantısı, bir güç girişi, bir ICSP başlığı ve bir sıfırlama düğmesi vardır. Mikrodenetleyiciyi desteklemek için gereken her şeyi içerir; Başlamak için bir USB kablosuyla bir bilgisayara bağlayın ya da AC-DC adaptörü ya da pille çalıştırın. UNO’yu, yanlış bir şey yapmadan çok fazla endişe etmeden tamir edebilir, en kötü durum senaryosunu değiştirebilirsiniz. Birkaç dolara çip alır ve tekrar kullanabilirsiniz.

“Uno”, İtalyanca olarak “bir” demektir ve Arduino Yazılımının (IDE) 1.0 sürümünü yayınlamak için seçilmişti. Arduino Yazılımının (IDE) Uno anakartı ve 1.0 sürümü Arduino’nun referans sürümleriydi, şimdi yeni sürümlere geliştirildi. Uno kartı, bir dizi Arduino platformu ve Arduino platformu için referans modelinde bir ilktir.

Teknik Özelllikler

Mikroişlemci ATmega328P
Çalışma Voltajı 5V
Giriş Voltajı (Tavsiye Edilen) 7-12V
Giriş Voltajı (Maksimum) 6-20V
Dijital I/O Pinleri 14 (6 pini PWM Çıkış verir.)
PWM Dijital I/O Pinleri 6
Analog Giriş Pinleri 6
DC Akım I/O Pin Başına 20 mA
DC Akım 3.3V Pin İçin 50 mA
Flaş Bellek 32 KB (ATmega328P) 0.5 KB bootloader için.
SRAM 2 KB (ATmega328P)
EEPROM 1 KB (ATmega328P)
Saat Hızı 16 MHz
LED_BUILTIN (Led Pini) 13
Uzunluk 68.6 mm
Genişlik 53.4 mm
Ağırlık 25 g

 

Arduino Uno Pin diagramı

Arduino UNO orjinal veriyonunda USB iletişimi için ATmega16U2 entegresi kullanılır. Klon versiyonunda ise CH340G entegresi kullanılmıştır. Arduino (IDE)yu pc ye kurduktan sonra orjinal versiyonunda bir şey yapmaya gerek yoktur. Direk usb bağlandığında tanır.

Fakat Klon olan versiyonda ayrıca bir driver daha yüklememiz gereklidir. Bu CH340G entegresi içindir.

Programlama

Arduino Uno (Arduino Yazılımı (IDE)) ile programlanabilir. Araçlar> Yönetim menüsünden “Arduino / Genuino Uno” yu seçin (kartınızdaki mikro denetleyiciye göre).

Arduino Uno üzerindeki ATmega328, harici bir donanım programlayıcısı kullanmadan yeni bir kod yükleyebilmenizi sağlayan bir bootloader ile önceden programlanmıştır. Orijinal STK500 protokolünü (referans, C başlık dosyaları) kullanarak iletişim kurar.

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

Arduino deposunda ATmega16U2 (veya rev1 ve rev2 kartlarındaki 8U2) yazılım kodu mevcuttur. ATmega16U2 / 8U2, tarafından etkinleştirilebilen bir DFU bootloader ile yüklenir:

  • Rev1 panolarında: lehim köprüsünü levhanın arkasına (İtalya haritasının yakınına) bağlayın ve ardından 8U2’yi yeniden yerleştirin.
  • Rev2 veya daha sonraki kartlarda: 8U2 / 16U2 HWB hattını toprağa çekerek DFU moduna geçmeyi kolaylaştıran bir direnç var.

Daha sonra yeni bir ürün yazılımı yüklemek için Atmel’in FLIP yazılımını (Windows) veya DFU programlayıcısını (Mac OS X ve Linux) kullanabilirsiniz. Ya da ISP başlığını harici bir programlayıcı ile kullanabilirsiniz (DFU önyükleyicisinin üzerine yazarak).

Uyarılar

Arduino Uno, bilgisayarınızın USB bağlantı noktalarını kısa devreden ve aşırı akımlardan koruyan, sıfırlanabilir bir çok işlevli sigortaya sahiptir. Çoğu bilgisayar kendi iç korumasını sağlasa da, sigorta ekstra bir koruma katmanı sağlar. USB portuna 500 mA’dan daha fazla uygulanırsa, sigorta kısa veya aşırı yük kaldırılana kadar otomatik olarak bağlantıyı kesecektir.

Diğer Kartlarla Arasındaki Farklar

Uno, FTDI USB-seri sürücü çipini kullanmadığı için önceki tüm kartlardan farklıdır. Bunun yerine, USB-seri dönüştürücü olarak programlanan Atmega16U2 (Atmega8U2’ye kadar sürüm R2) özelliğine sahiptir.

Güç

Arduino Uno kartı USB bağlantısı veya harici bir güç kaynağı ile beslenebilir. Güç kaynağı otomatik olarak seçilir.

Harici (USB olmayan) güç, AC-DC adaptörü (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 volt arasında harici bir kaynakta çalışabilir. Bununla birlikte, 7V’dan daha düşük bir güçle besleniyorsa, 5V pin beş volttan daha az besleyebilir ve kart dengesiz hale gelebilir. 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 bir düzenlenmiş güç kaynağından 5 volta karşılık) Arduino / Genuino kartına giriş voltajı. Bu pim üzerinden voltaj besleyebilir veya elektrik fişi üzerinden voltaj sağlıyorsa, bu pime erişebilirsiniz.
  • 5V.Bu pim, karttaki regülatörden regüle edilmiş 5V’luk çıkışlar 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 / Genuino kartındaki bu pin, mikro kontrolcünün çalıştığı voltaj referansını sağlar. Düzgün olarak yapılandırılmış bir koruyucu, IOREF pin voltajını okuyabilir ve uygun güç kaynağını seçebilir veya çıkışlarda 5V veya 3.3V ile çalışmak için voltaj çeviricilerini etkinleştirebilir.

Bellek

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

Giriş ve çıkış

Arduino pimleri ve ATmega328P portları arasındaki haritalamaya bakınız. Atmega8, 168 ve 328 için eşleme aynıdır.

Uno üzerindeki 14 dijital iğnenin her biri pinMode(), digitalWrite() ve digitalRead() işlevlerini kullanarak giriş veya çıkış olarak kullanılabilir. 5 voltta çalışırlar. Her bir pim tavsiye edilen çalışma koşulu olarak 20 mA sağlayabilir veya alabilir ve 20-50k ohm’luk bir dahili çekme direncine (varsayılan olarak kesilir) sahiptir. Mikrodenetleyiciye kalıcı hasar vermemek için maksimum 40mA, herhangi bir I / O pininde aşılmaması gereken değerdir.
Ek olarak, bazı pimler özel işlevlere sahiptir:

  • Seri: 0 (RX) ve 1 (TX). (RX) ve iletim (TX) TTL seri verilerini almak için kullanılır. Bu pimler, ATmega8U2 USB-TTL Seri çipinin ilgili pinlerine bağlanmıştır.
  • 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, 10 ve 11. AnalogWrite () işleviyle 8 bit PWM çıkışı sağlayın.
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Bu iğneler SPI kütüphanesini kullanarak SPI iletişimini destekler.
  • LED: 13. Dijital pim 13 tarafından çalıştırılan yerleşik bir LED vardır. Pim YÜKSEK değer olduğunda, pim LOW olduğunda LED yanar, söner.
  • I2C/TWI: A4 veya SDA pimi ve A5 veya SCL pimi. Tel kütüphanesini kullanarak TWI iletişimini destekleyin.

Uno, 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.

Bir Kaç Pin Daha:

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

İletişim

Arduino / Genuino Uno, bir bilgisayar, başka bir Arduino / Genuino kartı veya diğer mikrodenetleyici ile iletişim kurmak için bir dizi özelliğe sahiptir. ATmega328, 0 (RX) ve 1 (TX) dijital pinlerinde bulunan UART TTL (5V) seri iletişimini sağlar. Kart üzerindeki bir ATmega16U2, bu seri iletişimi USB üzerinden kanalize eder ve bilgisayardaki yazılıma sanal bir com portu olarak görünür. 16U2 ürün yazılımı standart USB COM sürücülerini kullanır ve harici bir sürücüye gerek yoktur. Ancak, Windows’da bir .inf dosyası gereklidir.

Arduino Yazılımı (IDE), basit metin verilerinin panoya gönderilmesini sağlayan bir seri monitör içerir. Veri USB-seri çip ve USB bağlantısı üzerinden bilgisayara aktarıldığında (ancak 0 ve 1 pimleri üzerinde seri haberleşme için değil) kart üzerindeki RX ve TX LED’leri yanıp söner.

Bir SoftwareSerial kütüphanesi, Uno’nun dijital pinlerinden herhangi birinde seri iletişime izin verir.ATmega328 ayrıca I2C (TWI) ve SPI iletişimini de destekler. Arduino Yazılımı (IDE), I2C veriyolunun kullanımını basitleştirmek için bir Tel kütüphanesi içerir; Ayrıntılar için belgelere bakın. SPI iletişimi için SPI kütüphanesini kullanın.

Otomatik (Yazılım) Sıfırlama

Yükleme işleminden önce sıfırlama düğmesine fiziksel olarak basmak yerine, Arduino / Genuino Uno kartı bağlı bir bilgisayarda çalışan yazılım tarafından sıfırlanmasına izin verecek şekilde tasarlanmıştır. ATmega8U2 / 16U2’nin donanım akış kontrol hatlarından (DTR) biri, 100 nanofarad kondansatör ile ATmega328’in reset hattına bağlanır. Bu satır onaylandığında (alınıyorsa), sıfırlama hattı çipi sıfırlamak için yeterince uzun düşer. Arduino Yazılımı (IDE), sadece arayüz araç çubuğundaki yükleme düğmesine basarak kodu yüklemenize izin vermek için bu özelliği kullanır. Bu, yükleyicinin daha kısa bir zaman aşımına sahip olabileceği anlamına gelir, çünkü DTR’nin düşürülmesi yüklemenin başlamasıyla iyi bir şekilde koordine edilebilir.

Bu kurulumun başka etkileri var. Uno, Mac OS X veya Linux çalıştıran bir bilgisayara bağlandığında, yazılımdan (USB üzerinden) her bağlantı yapıldığında sıfırlanır. Aşağıdaki yarım saniyelik ya da öylesine, bootloader Uno üzerinde çalışıyor. Yanlış biçimlendirilmiş verileri (yani yeni bir kodun yüklenmesinin yanı sıra) görmezden gelmek üzere programlanmış olsa da, bir bağlantı açıldıktan sonra panele gönderilen ilk birkaç baytı kesiştirecektir. Kart üzerinde çalışan bir çizim ilk başladığında bir kerelik bir yapılandırma veya başka bir veri alırsa, iletişim kurduğu yazılımın bağlantıyı açtıktan ve bu verileri göndermeden önce bir saniye beklediğinden emin olun.

Uno kartında otomatik sıfırlamayı devre dışı bırakmak için kesilebilen bir iz bulunur. İzin her iki tarafındaki pedler yeniden etkinleştirmek için birlikte lehimlenebilir. “RESET-EN” etiketli. Ayrıca, sıfırlama hattına 5V’dan 110 ohm direnç bağlayarak otomatik sıfırlamayı devre dışı bırakabilirsiniz; Ayrıntılar için bu forum konusuna bakın.

Düzeltmeler

Kurulun revizyon 3’ü aşağıdaki yeni özelliklere sahiptir:

  • 1.0 pinout: AREF pimine yakın olan SDA ve SCL pimleri ve RESET pimine yakın yerleştirilen iki yeni pim ilave edildi, IOREF, kalkanların tahtadan sağlanan voltaja uyum sağlamasına izin verdi. Gelecekte kalkanlar, 5V ile çalışan AVR’yi kullanan ve 3.3V ile çalışan Arduino Due ile uyumlu olacak. İkincisi, gelecekteki amaçlar için ayrılan bağlı olmayan bir pimdir.
  • Daha güçlü RESET devresi.
  • Atmega 16U2, 8U2’yi değiştirin.

Kaynak: arduino.cc

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.