Free Shipping on orders over US$39.99 0969314856

Arduino Uno là gì?

Điểm Deal0
Điểm Deal0

Arduino Uno là phần cứng mã nguồn mở! Bạn có thể xây dựng board arduino Uno của riêng mình bằng các tệp sau:

Arduino Uno là gì? Arduino Uno là gì?

Lập trình

Arduino Uno có thể được lập trình với ( Phần mềm Arduino  (IDE)). Chọn “Arduino / Genuino Uno từ menu Công cụ> Bảng (theo vi điều khiển trên bảng của bạn). Để biết chi tiết, xem  tài liệu tham khảo  và  hướng dẫn .

 

ATmega328 trên Arduino Uno được lập trình sẵn với  bộ tải khởi động  cho phép bạn tải mã mới lên nó mà không cần sử dụng bộ lập trình phần cứng bên ngoài. Nó giao tiếp bằng giao thức STK500 gốc ( tham chiếu ,  tệp tiêu đề C ).

 

Bạn cũng có thể bỏ qua bộ tải khởi động và lập trình vi điều khiển thông qua tiêu đề ICSP (Lập trình nối tiếp trong mạch) bằng  Arduino ISP  hoặc tương tự; xem  những hướng dẫn này  để biết chi tiết

 

Mã nguồn phần sụn ATmega16U2 (hoặc 8U2 trong bảng rev1 và rev2) có sẵn trong kho Arduino. ATmega16U2 / 8U2 được tải với bộ tải khởi động DFU, có thể được kích hoạt bằng cách:

 

  • Trên bảng Rev1: kết nối jumper hàn ở mặt sau của bảng (gần bản đồ của Ý) và sau đó rese ing 8U2.
  • Trên các bảng Rev2 hoặc mới hơn: có một điện trở kéo dòng HWB 8U2 / 16U2 xuống đất, giúp đưa vào chế độ DFU dễ dàng hơn.

 

Sau đó, bạn có thể sử dụng  phần mềm FLIP của Atmel  (Windows) hoặc  lập trình viên DFU  (Mac OS X và Linux) để tải phần sụn mới. Hoặc bạn có thể sử dụng tiêu đề ISP với một lập trình viên bên ngoài (ghi đè bộ tải khởi động DFU). Xem  hướng dẫn đóng góp của người dùng này  để biết thêm thông tin.

 

Cảnh báo

 

Arduino Uno có một polyfuse có thể đặt lại để bảo vệ các cổng USB của máy tính của bạn khỏi quần short và quá dòng. Mặc dù hầu hết các máy tính cung cấp bảo vệ bên trong của riêng chúng, cầu chì cung cấp thêm một lớp bảo vệ. Nếu hơn 500 mA được áp dụng cho cổng USB, cầu chì sẽ tự động ngắt kết nối cho đến khi rút ngắn hoặc quá tải.

 

Sự khác biệt với các bảng khác

 

Uno khác với tất cả các bo mạch trước đó ở chỗ nó không sử dụng chip điều khiển nối tiếp USB FTDI. Thay vào đó, nó có tính năng Atmega16U2 (Atmega8U2 cho đến phiên bản R2) được lập trình dưới dạng bộ chuyển đổi nối tiếp USB.

 

Quyền lực

 

Bảng mạch Arduino Uno có thể được cấp nguồn thông qua kết nối USB hoặc với nguồn điện bên ngoài. Nguồn điện được chọn tự động.

 

Nguồn ngoài (không phải USB) có thể đến từ bộ chuyển đổi AC-DC (pin-wall) hoặc pin. Bộ chuyển đổi có thể được kết nối bằng cách cắm phích cắm trung tâm 2.1mm vào giắc cắm nguồn của bo mạch. Dẫn từ pin có thể được chèn vào các tiêu đề pin GND và Vin của đầu nối POWER.

 

Bảng mạch có thể hoạt động trên nguồn cung cấp bên ngoài từ 6 đến 20 volt. Tuy nhiên, nếu được cung cấp dưới 7V, chân 5V có thể cung cấp ít hơn năm volt và bo mạch có thể không ổn định. Nếu sử dụng nhiều hơn 12 V, bộ điều chỉnh điện áp có thể quá nóng và làm hỏng bảng. Phạm vi được đề nghị là 7 đến 12 volt.

 

Các chân nguồn như sau:

 

  • Vin. Điện áp đầu vào của bo mạch Arduino / Genuino khi nó sử dụng nguồn điện bên ngoài (trái ngược với 5 volt từ kết nối USB hoặc nguồn điện quy định khác). Bạn có thể cung cấp điện áp qua chân này, hoặc, nếu cung cấp điện áp qua giắc nguồn, hãy truy cập nó qua chân này.
  • 5V. Chân này xuất ra một 5V được điều chỉnh từ bộ điều chỉnh trên bảng. Bảng mạch có thể được cung cấp nguồn từ giắc nguồn DC (7 – 12V), đầu nối USB (5V) hoặc chân VIN của bo mạch (7-12V). Cung cấp điện áp thông qua các chân 5V hoặc 3.3V bỏ qua bộ điều chỉnh và có thể làm hỏng bảng của bạn. Chúng tôi không khuyên nó.
  • 3V3. Một nguồn cung cấp 3,3 volt được tạo ra bởi bộ điều chỉnh trên tàu. Rút thăm tối đa hiện tại là 50 mA.
  • GND. Chân đất.
  • IOREF. Chân này trên bo mạch Arduino / Genuino cung cấp tham chiếu điện áp mà vi điều khiển hoạt động. Một lá chắn được cấu hình đúng có thể đọc điện áp chân IOREF và chọn nguồn điện phù hợp hoặc cho phép các bộ dịch điện áp trên đầu ra hoạt động với 5V hoặc 3.3V.

 

Bộ nhớ

ATmega328 có 32 KB (chiếm 0,5 KB bởi bộ tải khởi động). Nó cũng có 2 KB SRAM và 1 KB EEPROM (có thể đọc và ghi với  thư viện EEPROM ).

Đầu vào và đầu ra

Xem ánh xạ giữa các chân Arduino và cổng ATmega328P. Ánh xạ cho Atmega8, 168 và 328 là giống hệt nhau.

Arduino Uno là gì?

Mỗi trong số 14 chân kỹ thuật số trên Uno có thể được sử dụng làm đầu vào hoặc đầu ra, sử dụng các hàm  pinMode() , digitalWrite() và  digitalRead() . Chúng hoạt động ở mức 5 volt. Mỗi pin có thể cung cấp hoặc nhận 20 mA như điều kiện hoạt động được đề xuất và có điện trở kéo lên bên trong (ngắt kết nối theo mặc định) là 20-50k ohm. Tối đa 40mA là giá trị không được vượt quá trên bất kỳ chân I / O nào để tránh thiệt hại vĩnh viễn cho vi điều khiển.

Ngoài ra, một số chân có chức năng chuyên dụng:

  • Sê-ri: 0 (RX) và 1 (TX). Được sử dụng để nhận dữ liệu nối tiếp (RX) và truyền (TX) TTL. Các chân này được kết nối với các chân tương ứng của chip Nối tiếp USB-to-TTL ATmega8U2.
  • Ngắt bên ngoài: 2 và 3. Các chân này có thể được cấu hình để kích hoạt ngắt trên giá trị thấp, cạnh tăng hoặc giảm hoặc thay đổi giá trị. Xem hàm Đính kèm () để biết chi tiết.
  • PWM: 3, 5, 6, 9, 10 và 11. Cung cấp đầu ra PWM 8 bit với chức năng analogWrite ().
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Các chân này hỗ trợ giao tiếp SPI bằng thư viện SPI.
  • Đèn LED: 13. Có đèn LED tích hợp được điều khiển bởi pin kỹ thuật số 13. Khi pin có giá trị CAO, đèn LED sẽ sáng, khi pin ở mức THẤP, nó sẽ tắt.
  • TWI: Chân A4 hoặc SDA và chân A5 hoặc SCL. Hỗ trợ giao tiếp TWI bằng thư viện Dây.

Uno có 6 đầu vào tương tự, được gắn nhãn A0 đến A5, mỗi đầu vào cung cấp 10 bit độ phân giải (nghĩa là 1024 giá trị khác nhau). Theo mặc định, họ đo từ mặt đất đến 5 volt, tuy nhiên có thể thay đổi đầu trên của phạm vi của họ bằng cách sử dụng chân ISF và chức năng analogReference (). Có một vài chân khác trên bảng:

 

  • KHU VỰC. Điện áp tham chiếu cho các đầu vào tương tự. Được sử dụng với analogReference ().
  • Cài lại. Đưa dòng này THẤP để thiết lập lại vi điều khiển. Thường được sử dụng để thêm nút đặt lại để che chắn nút chặn trên bảng.

Giao tiếp

Arduino / Genuino Uno có một số phương tiện để giao tiếp với máy tính, một bo mạch Arduino / Genuino khác hoặc các bộ vi điều khiển khác. ATmega328 cung cấp giao tiếp nối tiếp UART TTL (5V), có sẵn trên các chân kỹ thuật số 0 (RX) và 1 (TX). Một ATmega16U2 trên bo mạch truyền thông nối tiếp này qua USB và xuất hiện dưới dạng cổng com ảo cho phần mềm trên máy tính. Phần sụn 16U2 sử dụng trình điều khiển USB COM tiêu chuẩn và không cần trình điều khiển bên ngoài. Tuy nhiên,  trên Windows, cần có tệp .inf. Phần mềm Arduino (IDE) bao gồm một màn hình nối tiếp cho phép dữ liệu văn bản đơn giản được gửi đến và từ bảng. Đèn LED RX và TX trên bo mạch sẽ nhấp nháy khi dữ liệu được truyền qua chip USB nối tiếp và kết nối USB với máy tính (nhưng không cho giao tiếp nối tiếp trên chân 0 và 1).

Một  thư viện SoftwareSerial  cho phép giao tiếp nối tiếp trên bất kỳ chân kỹ thuật số của Uno.

 

ATmega328 cũng hỗ trợ giao tiếp I2C (TWI) và SPI. Phần mềm Arduino (IDE) bao gồm thư viện Dây để đơn giản hóa việc sử dụng bus I2C; xem  tài liệu  để biết chi tiết Đối với giao tiếp SPI, sử dụng  thư viện SPI .

Đặt lại tự động (Phần mềm)

Thay vì yêu cầu nhấn nút vật lý trước khi tải lên, bảng Uno Arduino / Genuino được thiết kế theo cách cho phép thiết lập lại bằng phần mềm chạy trên máy tính được kết nối. Một trong những dòng điều khiển lưu lượng phần cứng (DTR) của ATmega8U2 / 16U2 được kết nối với dòng đặt lại của ATmega328 thông qua tụ điện 100 nanofarad. Khi dòng này được xác nhận (ở mức thấp), dòng đặt lại giảm xuống đủ lâu để đặt lại chip. Phần mềm Arduino (IDE) sử dụng khả năng này để cho phép bạn tải lên mã bằng cách chỉ cần nhấn nút tải lên trên thanh công cụ giao diện. Điều này có nghĩa là bộ tải khởi động có thể có thời gian chờ ngắn hơn, vì việc hạ DTR có thể được phối hợp tốt khi bắt đầu tải lên.

 

Thiết lập này có ý nghĩa khác. Khi Uno được kết nối với máy tính chạy Mac OS X hoặc Linux, nó sẽ thiết lập lại mỗi khi kết nối được thực hiện với nó từ phần mềm (thông qua USB). Trong nửa giây sau hoặc lâu hơn, bộ tải khởi động đang chạy trên Uno. Mặc dù nó được lập trình để bỏ qua dữ liệu không đúng định dạng (tức là bất cứ thứ gì ngoài việc tải lên mã mới), nó sẽ chặn một vài byte dữ liệu đầu tiên được gửi đến bảng sau khi kết nối được mở. Nếu một bản phác thảo đang chạy trên bo mạch nhận được cấu hình một lần hoặc dữ liệu khác khi lần đầu tiên khởi động, hãy đảm bảo rằng phần mềm mà nó giao tiếp sẽ đợi một giây sau khi mở kết nối và trước khi gửi dữ liệu này.

 

Bảng Uno chứa một dấu vết có thể được cắt để tắt tự động đặt lại. Các miếng đệm ở hai bên của dấu vết có thể được hàn lại với nhau để kích hoạt lại nó. Nó được dán nhãn “RESET-EN”. Bạn cũng có thể vô hiệu hóa tự động đặt lại bằng cách kết nối điện trở 110 ohm từ 5V đến đường dây đặt lại; xem  chủ đề diễn đàn này  để biết chi tiết.

 

Sửa đổi

 

Phiên bản 3 của hội đồng quản trị có các tính năng mới sau đây:

 

  • Pinout 1.0: các chân SDA và SCL được thêm vào gần chân ISF và hai chân mới khác được đặt gần chân RESET, IOREF cho phép các tấm chắn thích ứng với điện áp được cung cấp từ bảng. Trong tương lai, các tấm khiên sẽ tương thích với cả bo mạch sử dụng AVR, hoạt động với 5V và với Arduino Do hoạt động với 3.3V. Cái thứ hai là một pin không được kết nối, được dành riêng cho các mục đích trong tương lai.
  • Mạch RESET mạnh hơn.
  • Atmega 16U2 thay thế 8U2.

Quyền truy cập đăng nhập / đăng ký bị vô hiệu hóa tạm thời
So sánh các mặt hàng
  • Toàn bộ (0)
So sánh