Учебники

Arduino – Описание платы

В этой главе мы узнаем о различных компонентах платы Arduino. Мы будем изучать плату Arduino UNO, потому что это самая популярная доска в семействе плат Arduino. Кроме того, это лучшая доска для начинающих с электроникой и кодированием. Некоторые платы выглядят немного иначе, чем приведенные ниже, но большинство Arduinos имеют большинство этих общих компонентов.

Питание USB

Плата Arduino может быть запитана с помощью USB-кабеля от вашего компьютера. Все, что вам нужно сделать, это подключить USB-кабель к USB-соединению (1).

Мощность (Баррель Джек)

Платы Arduino могут получать питание напрямую от сети переменного тока, подключив ее к разъему Barrel Jack (2).

Регулятор напряжения

Функция регулятора напряжения заключается в контроле напряжения, подаваемого на плату Arduino, и стабилизации напряжения постоянного тока, используемого процессором и другими элементами.

Кварцевый генератор

Хрустальный генератор помогает Arduino справляться с проблемами времени. Как Arduino рассчитывает время? Ответ заключается в использовании кварцевого генератора. Число, напечатанное на вершине кристалла Arduino, составляет 16.000H9H. Это говорит нам о том, что частота составляет 16 000 000 Герц или 16 МГц.

Arduino Reset

Вы можете сбросить настройки платы Arduino, то есть запустить программу с самого начала. Вы можете сбросить плату UNO двумя способами. Сначала с помощью кнопки сброса (17) на плате. Во-вторых, вы можете подключить внешнюю кнопку сброса к контакту Arduino с меткой RESET (5).

Пины (3.3, 5, GND, Vin)

3,3 В (6) – напряжение питания 3,3 В

5 В (7) – питание 5 вольт

Большинство компонентов, используемых с платой Arduino, работают нормально с 3,3 вольт и 5 вольт.

GND (8) (Ground) – на Arduino есть несколько выводов GND, каждый из которых может использоваться для заземления вашей цепи.

Vin (9) – Этот вывод также можно использовать для питания платы Arduino от внешнего источника питания, например, от сети переменного тока.

Аналоговые контакты

Плата Arduino UNO имеет шесть аналоговых входных контактов от A0 до A5. Эти контакты могут считывать сигнал с аналогового датчика, такого как датчик влажности или датчик температуры, и преобразовывать его в цифровое значение, которое может быть прочитано микропроцессором.

Главный микроконтроллер

Каждая плата Arduino имеет свой собственный микроконтроллер (11). Вы можете принять это как мозг вашей доски. Основная микросхема (интегральная схема) на Arduino немного отличается от платы к плате. Микроконтроллеры обычно принадлежат компании ATMEL. Прежде чем загружать новую программу из IDE Arduino, вы должны знать, какую микросхему имеет ваша плата. Эта информация доступна на верхней части IC. Для получения более подробной информации о конструкции и функциях ИС вы можете обратиться к техническому описанию.

Вывод ICSP

В основном, ICSP (12) – это AVR, крошечный программный заголовок для Arduino, состоящий из MOSI, MISO, SCK, RESET, VCC и GND. Его часто называют SPI (последовательный периферийный интерфейс), который можно рассматривать как «расширение» выходных данных. Фактически, вы ведете устройство вывода к ведущему устройству шины SPI.

Индикатор питания

Этот светодиод должен загореться, когда вы подключаете Arduino к источнику питания, чтобы указать, что ваша плата включена правильно. Если этот индикатор не включается, значит, что-то не так с соединением.

Светодиоды TX и RX

На вашей доске вы найдете две метки: TX (передача) и RX (получение). Они появляются в двух местах на борту Arduino UNO. Сначала на цифровых контактах 0 и 1, чтобы указать контакты, отвечающие за последовательную связь. Во-вторых, TX и RX привели (13). Светодиод TX мигает с разной скоростью при отправке последовательных данных. Скорость мигания зависит от скорости передачи, используемой платой. RX мигает во время процесса приема.

Цифровой ввод / вывод

Плата Arduino UNO имеет 14 цифровых выводов ввода / вывода (15) (из которых 6 обеспечивают выход ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Эти выводы могут быть настроены для работы в качестве входных цифровых выводов для считывания логических значений (0 или 1) или как цифровые выходные выводы для управления различными модулями, такими как светодиоды, реле и т. д. Контакты, помеченные «~», могут использоваться для генерации ШИМ.

AREF

AREF расшифровывается как Analog Reference. Иногда, используются для установки внешнего опорного напряжения (от 0 до 5 вольт) в качестве верхнего предела для аналоговых входных выводов.