Arduino UNO ATmega328P

Опис

Точна копія італійської налагоджувальної плати Arduino UNO R3 на мікроконтролері Atmega328P наскрізного монтажу.

Відмінною рисою цієї плати є використання замість FTDI USB мікроконтролера для зв’язку USB мікроконтролера ATmega8U2, це дозволяє використовувати плату як будь-який ЮСБ-пристрій (наприклад, як мишку або клавіатуру) при правильній прошивці.

Характеристики Arduino UNO R3

• Мікроконтролер: ATmega328
• Робоча напруга: 5 В
• Вхідна напруга: 7-12 В
• Вхідна напруга (гранична): 6-20 В
• Цифрові Входи/Виходи: 14 (6 з яких можуть використовуватися як виходи ШІМ)
• Аналогові входи: 6
• Постійний струм через вхід/вихід: 40 мА
• Постійний струм для виведення 3.3 B: 50 мА
• Флеш-пам’ять: 32 Кб з яких 0.5 Кб використовуються для завантажувача
• ОЗУ: 2 Кб (ATmega328)
• EEPROM: 1 Кб (ATmega328)
• Тактова частота: 16 МГц

Живлення плати

Arduino Uno може отримувати живлення через USB або від зовнішнього джерела живлення.

Зовнішнє живлення може подаватися через перетворювач напруги AC/DC (блок живлення) або акумуляторною батареєю. Перетворювач напруги підключається за допомогою роз’єму 2.1 мм із центральним позитивним полюсом. Провід від батареї підключається до висновків Gnd і Vin роз’єму живлення.

Платформа може працювати при зовнішньому живленні від 6 до 20 В. При напрузі живлення нижче 7 В, висновок 5V може видавати менше 5 В, при цьому платформа може працювати нестабільно. При використанні напруги вище 12 В регулятор напруги може перегрітися та пошкодити плату. Рекомендований діапазон від 7 до 12 В.

Висновки живлення:

VIN. Вхід використовується для подачі живлення від зовнішнього джерела (без 5 В від роз’єму USB або іншого регульованого джерела живлення). Подача напруги живлення відбувається через цей висновок.
5V. Регульоване джерело напруги, що використовується для живлення мікроконтролера та компонентів на платі. Живлення може подаватися від виведення VIN через регулятор напруги або від роз’єму USB, або іншого регульованого джерела напруги 5 В.
3V3. Напруга на виведенні 3.3 В генерується вбудованим регулятором на платі. Максимальне споживання струму 50 мА.
GND. Висновки заземлення.

Пам’ять Arduino UNO R3

Мікроконтролер ATmega328 має 32 кБ флеш пам’яті, з яких 0.5 кБ використовується для зберігання завантажувача, а також 2 кБ ОЗУ (SRAM) і 1 Кб EEPROM.(яка читається та записується за допомогою бібліотеки EEPROM).

Входи та Виходи

Кожен із 14 цифрових висновків Uno може налаштований як вхід або вихід, використовуючи функції pinMode(), digitalWrite(), та digitalRead(). Висновки працюють при напрузі 5 В. Кожен висновок має резистор навантаження (за замовчуванням відключений) 20-50 кОм і може пропускати до 40 мА.

Деякі висновки мають особливі функції:

Послідовна шина: 0 (RX) та 1 (TX). Висновки використовуються для отримання (RX) та передачі (TX) даних TTL. Ці висновки підключені до відповідних висновків мікросхеми послідовної шини ATmega8U2 USB-to-TTL.

Зовнішнє переривання: 2 і 3. Дані висновки можуть бути налаштовані на виклик переривання або на молодшому значенні, або на передньому або задньому фронті, або при зміні значення. Детальна інформація міститься в описі функції attachInterrupt().

ШІМ: 3, 5, 6, 9, 10, та 11. Будь-який з висновків забезпечує ШІМ з роздільною здатністю 8 біт за допомогою функції analogWrite().

SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Завдяки цим висновкам здійснюється зв’язок SPI, для чого використовується бібліотека SPI.

LED: 13. Вбудований світлодіод, підключений до цифрового виводу 13. Якщо значення виводу має високий потенціал, то світлодіод горить.

На платформі Uno встановлено 6 аналогових входів (позначених як A0…A5), кожен може набувати 1024 різних значень. Стандартно висновки мають діапазон вимірювання до 5 В щодо землі, проте є можливість змінити верхню межу за допомогою виведення AREF та функції analogReference().

I2C: 4 (SDA) та 5 (SCL). За допомогою висновків здійснюється зв’язок I2C (TWI), для створення якого використовується бібліотека Wire.

Зв’язок Arduino UNO

На платформі Arduino Uno встановлено кілька пристроїв для здійснення зв’язку з комп’ютером, іншими пристроями Arduino або мікроконтролерами. ATmega328 підтримують послідовний інтерфейс UART TTL (5), здійснюваний висновками 0 (RX) і 1 (TX).