ATmega328 Arduino Uno Board ทำงานและการใช้งาน

Arduino uno เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ชนิดหนึ่งที่ใช้ ATmega328 และ Uno เป็นศัพท์ภาษาอิตาลีซึ่งหมายถึงหนึ่ง Arduino Uno ได้รับการตั้งชื่อเพื่อทำเครื่องหมายบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่กำลังจะเปิดตัวคือ บอร์ด Arduino Uno 1.0.2 . บอร์ดนี้ประกอบด้วยพิน I / O แบบดิจิทัล, แจ็คเพาเวอร์, อะนาล็อก i / ps-6, เรโซเนเตอร์เซรามิก -A16 MHz, การเชื่อมต่อ USB, ปุ่ม RST และส่วนหัว ICSP ทั้งหมดนี้สามารถรองรับได้ ไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับการใช้งานต่อไปโดยเชื่อมต่อบอร์ดนี้เข้ากับคอมพิวเตอร์ แหล่งจ่ายไฟของบอร์ดนี้สามารถทำได้โดยใช้อะแดปเตอร์ AC เป็น DC, สาย USB หรือแบตเตอรี่ บทความนี้กล่าวถึงสิ่งที่เป็นไฟล์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Uno , การกำหนดค่าพิน, ข้อกำหนดหรือคุณสมบัติ Arduino Uno ,และแอพพลิเคชั่น

Arduino Uno ATmega328 คืออะไร

ATmega328 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ชิปตัวเดียวชนิดหนึ่งที่สร้างขึ้นด้วย Atmel ภายในไฟล์ ตระกูล megaAVR . สถาปัตยกรรมของ Arduino Uno นี้เป็นสถาปัตยกรรม Harvard แบบกำหนดเองด้วย 8 บิต โปรเซสเซอร์ RISC แกนกลาง บอร์ดอื่น ๆ ของ Arduino หนึ่ง ได้แก่ Arduino Pro Mini, Arduino Nano, Arduino Due, Arduino Mega และ Arduino Leonardo

Arduino Uno ATmega328

คุณสมบัติของ Arduino Uno Board

คุณสมบัติของ Arduino Uno ATmega328 รวมถึงสิ่งต่อไปนี้

• แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานคือ 5V
• แรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่แนะนำจะอยู่ในช่วง 7v ถึง 12V
• แรงดันไฟฟ้าขาเข้าอยู่ในช่วง 6v ถึง 20V
• พินอินพุต / เอาต์พุตดิจิตอลคือ 14
• หมุด I / p แบบอะนาล็อกคือ 6
• กระแสไฟตรงสำหรับแต่ละขาอินพุต / เอาต์พุตคือ 40 mA
• กระแสไฟตรงสำหรับ 3.3V Pin คือ 50 mA
• หน่วยความจำแฟลชคือ 32 KB
• SRAM คือ 2 KB
• EEPROM คือ 1 KB
• CLK ความเร็วคือ 16 MHz

Arduino Uno Pin Diagram

บอร์ด Arduino Uno สามารถสร้างขึ้นด้วยหมุดไฟ, หมุดอะนาล็อก, ATmegs328, ส่วนหัว ICSP, ปุ่มรีเซ็ต, ไฟ LED , พินดิจิตอล, ทดสอบ led 13, พิน TX / RX, อินเทอร์เฟซ USB, ภายนอก แหล่งจ่ายไฟ . คำอธิบายบอร์ด Arduino UNO จะกล่าวถึงด้านล่าง

การกำหนดค่า Arduino Uno Board Pin

พาวเวอร์ซัพพลาย

แหล่งจ่ายไฟ Arduino Uno สามารถทำได้โดยใช้สาย USB หรือแหล่งจ่ายไฟภายนอก แหล่งจ่ายไฟภายนอกส่วนใหญ่ประกอบด้วยอะแดปเตอร์ AC เป็น DC มิฉะนั้นแบตเตอรี่ อะแดปเตอร์สามารถเชื่อมต่อกับ Arduino Uno ได้โดยเสียบเข้ากับแจ็คไฟของบอร์ด Arduino ในทำนองเดียวกัน แบตเตอรี่ สายนำสามารถเชื่อมต่อกับพิน Vin และพิน GND ของขั้วต่อ POWER ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่แนะนำคือ 7 โวลต์ถึง 12 โวลต์

อินพุตและเอาต์พุต

พินดิจิทัล 14 พินบน Arduino Uno สามารถใช้เป็นอินพุตและเอาต์พุตได้ด้วยความช่วยเหลือของฟังก์ชันต่างๆเช่น pinMode (), digitalWrite () และ Digital Read ()

Pin1 (TX) และ Pin0 (RX) (อนุกรม): พินนี้ใช้ในการส่งและรับข้อมูลอนุกรม TTL และต่อกับพินที่เทียบเท่ากับชิปอนุกรม ATmega8U2 USB เป็น TTL

พิน 2 และพิน 3 (อินเทอร์รัปต์ภายนอก): สามารถเชื่อมต่อพินภายนอกเพื่อเปิดใช้งานอินเทอร์รัปต์ที่มีค่าต่ำเปลี่ยนค่า

หมุด 3, 5, 6, 9, 10 และ 11 (PWM): พินนี้ให้ PWM 8 บิต o / p โดยฟังก์ชันของ analogWrite ()

หมุด SPI (Pin-10 (SS), Pin-11 (MOSI), Pin-12 (MISO), Pin-13 (SCK): พินเหล่านี้รักษาการสื่อสาร SPI แม้ว่าฮาร์ดแวร์พื้นฐานจะนำเสนอ แต่ปัจจุบันไม่รวมอยู่ในภาษา Arduino

Pin-13 (LED): LED ในตัวสามารถเชื่อมต่อกับพิน -13 (พินดิจิตอล) ในฐานะพินค่าสูงไดโอดเปล่งแสงจะเปิดใช้งานเมื่อใดก็ตามที่พินอยู่ต่ำ

Pin-4 (SDA) และ Pin-5 (SCL) (I2C): รองรับการสื่อสาร TWI ด้วยความช่วยเหลือของไลบรารี Wire

AREF (แรงดันอ้างอิง): แรงดันอ้างอิงเป็นของอนาล็อก i / ps ที่มี analogReference ()

รีเซ็ตพิน: พินนี้ใช้สำหรับรีเซ็ต (RST) ไมโครคอนโทรลเลอร์

หน่วยความจำ

หน่วยความจำของไมโครคอนโทรลเลอร์ Atmega328 Arduino นี้ประกอบด้วยหน่วยความจำแฟลช -32 KB สำหรับจัดเก็บโค้ด SRAM-2 KB EEPROM-1 KB

การสื่อสาร

Arduino Uno ATmega328 เสนอ UART TTL- การสื่อสารแบบอนุกรม และสามารถเข้าถึงได้บนพินดิจิทัลเช่น TX (1) และ RX (0) ซอฟต์แวร์ของ Arduino มีจอภาพแบบอนุกรมที่อนุญาตให้รับข้อมูลได้ง่าย มี LED สองดวงบนบอร์ดเช่น RX & TX ซึ่งจะกะพริบทุกครั้งที่มีการถ่ายทอดข้อมูลผ่าน USB

ไลบรารี SoftwareSerial อนุญาตให้มีการสื่อสารแบบอนุกรมบนพินดิจิทัล Arduino Uno และ ATmega328P รองรับ TWI (I2C) เช่นเดียวกับ SPI- การสื่อสาร . ซอฟต์แวร์ Arduino มีไลบรารีแบบใช้สายเพื่อลดความซับซ้อนในการใช้งานบัส I2C

วิธีใช้ Arduino Uno

Arduino Uno สามารถตรวจจับสภาพแวดล้อมจากอินพุต ที่นี่อินพุตคือเซ็นเซอร์หลากหลายชนิดและสิ่งเหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมผ่านการควบคุมมอเตอร์ไฟแอคชูเอเตอร์อื่น ๆ ฯลฯ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega328 บนบอร์ด Arduino สามารถตั้งโปรแกรมได้โดยใช้ภาษาการเขียนโปรแกรม Arduino และ IDE (Integrated Development Environment ). โครงการ Arduino สามารถสื่อสารโดยใช้ซอฟต์แวร์ขณะทำงานบนพีซี

การเขียนโปรแกรม Arduino

เมื่อติดตั้งเครื่องมือ Arduino IDE ในพีซีแล้วให้ต่อบอร์ด Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์โดยใช้สาย USB เปิด Arduino IDE และเลือกบอร์ดที่ถูกต้องโดยเลือก Tools–> Board .. > Arduino Uno แล้วเลือกพอร์ตที่ถูกต้องโดยเลือก Tools–> Port บอร์ดนี้สามารถตั้งโปรแกรมได้ด้วยความช่วยเหลือของ Arduino ภาษาโปรแกรม ขึ้นอยู่กับการเดินสายไฟ

เพื่อเปิดใช้งานบอร์ด Arduino & กะพริบ LED บนกระดานถ่ายโอนรหัสโปรแกรมด้วยการเลือกไฟล์ -> ตัวอย่าง .. > พื้นฐาน .. > แฟลช เมื่อรหัสการเขียนโปรแกรมถูกทิ้งลงใน IDE แล้วคลิกปุ่ม 'อัปโหลด' ที่แถบด้านบน เมื่อขั้นตอนนี้เสร็จสิ้นให้ตรวจสอบแฟลช LED บนบอร์ด

การป้องกันไฟฟ้าแรงสูงของ USB

บอร์ด Arduino Uno มีฟิวส์โพลีที่จัดเรียงใหม่ได้ซึ่งปกป้องพอร์ต USB ของพีซีจากแรงดันไฟฟ้าเกิน แม้ว่าพีซีส่วนใหญ่จะมีการป้องกันด้านในของตัวเอง แต่ฟิวส์ก็ให้การเคลือบด้านความปลอดภัยเพิ่มเติม หากให้พอร์ต USB สูงกว่า 500mA ฟิวส์จะตัดการเชื่อมต่อเป็นประจำจนกว่าแรงดันไฟฟ้าเกินจะถูกถอดออก

ลักษณะทางกายภาพ

ลักษณะทางกายภาพของบอร์ด Arduino ส่วนใหญ่ ได้แก่ ความยาวและความกว้าง แผงวงจรพิมพ์ ของ Arduino Uno ความยาวและความกว้าง 2.7 X 2.1 นิ้ว แต่แจ็คไฟและขั้วต่อ USB จะขยายเกินกว่าที่เคยวัดไว้ บอร์ดสามารถติดบนพื้นผิวหรือกรณีที่มีรูสกรู

การใช้งาน Arduino Uno ATmega328

การใช้งาน Arduino Uno รวมสิ่งต่อไปนี้

• Arduino uno ใช้ในการสร้างต้นแบบโครงการ Do-it-Yourself
• ในการพัฒนาโครงการตามการควบคุมโดยใช้รหัส
• การพัฒนาระบบอัตโนมัติ
• การออกแบบวงจรพื้นฐาน

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ แผ่นข้อมูล Arduino Uno . จากข้อมูลข้างต้นในที่สุดเราสามารถสรุปได้ว่านี่คือไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega328P 8 บิต มีส่วนประกอบที่แตกต่างกันเช่นการสื่อสารแบบอนุกรม คริสตัลออสซิลเลเตอร์ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสำหรับรองรับ ไมโครคอนโทรลเลอร์ . บอร์ดนี้ประกอบด้วยการเชื่อมต่อ USB พิน I / O แบบดิจิทัล -14 พินอนาล็อก i / p-6 แจ็คพาวเวอร์บาร์เรลปุ่มรีเซ็ตและส่วนหัว ICSP นี่คือคำถามสำหรับคุณว่าไฟล์ ราคา Arduino Uno ในอินเดีย เหรอ?