Arduino ATMEGA328 SMD ब्रेडबोर्ड वापरकर्ता मॅन्युअल

सामग्री लपवा

1 Arduino ATMEGA328 SMD ब्रेडबोर्ड वापरकर्ता मॅन्युअल

2 ओव्हरview

8 स्वयंचलित (सॉफ्टवेअर) रीसेट

9 भौतिक वैशिष्ट्ये

10 Arduino UNO संदर्भ डिझाइन

11 संदर्भ

12 संबंधित पोस्ट

Arduino ATMEGA328 SMD ब्रेडबोर्ड वापरकर्ता मॅन्युअल

ओव्हरview

Arduino Uno हे ATmega328 (डेटाशीट) वर आधारित मायक्रोकंट्रोलर बोर्ड आहे. यात 14 डिजिटल इनपुट/आउटपुट पिन आहेत (ज्यापैकी 6 PWM आउटपुट म्हणून वापरल्या जाऊ शकतात), 6 अॅनालॉग इनपुट, एक 16 MHz क्रिस्टल ऑसिलेटर, एक USB कनेक्शन, एक पॉवर जॅक, एक ICSP हेडर आणि एक रीसेट बटण आहे. यात मायक्रोकंट्रोलरला समर्थन देण्यासाठी आवश्यक असलेल्या सर्व गोष्टी आहेत; फक्त USB केबलने संगणकाशी कनेक्ट करा किंवा प्रारंभ करण्यासाठी AC-टू-DC अडॅप्टर किंवा बॅटरीसह पॉवर करा. Uno सर्व आधीच्या बोर्डांपेक्षा वेगळे आहे कारण ते FTDI USB-टू-सिरियल ड्रायव्हर चिप वापरत नाही. त्याऐवजी, यात यूएसबी-टू-सिरियल कन्व्हर्टर म्हणून प्रोग्राम केलेले Atmega8U2 वैशिष्ट्यीकृत आहे. "Uno" चा अर्थ इटालियन भाषेत आहे आणि हे नाव Arduino 1.0 च्या आगामी रिलीझसाठी आहे. Uno आणि आवृत्ती 1.0 या Arduino च्या संदर्भ आवृत्त्या असतील, पुढे जातील. Uno USB Arduino बोर्डांच्या मालिकेतील नवीनतम आहे आणि Arduino प्लॅटफॉर्मसाठी संदर्भ मॉडेल आहे; मागील आवृत्त्यांशी तुलना करण्यासाठी, Arduino बोर्डांची अनुक्रमणिका पहा.

सारांश

मायक्रोकंट्रोलर ATmega328
संचालन खंडtagई 5 व्ही
इनपुट व्हॉल्यूमtage (शिफारस केलेले) 7-12V
इनपुट व्हॉल्यूमtage (मर्यादा) 6-20V
डिजिटल I/O पिन 14 (ज्यापैकी 6 PWM आउटपुट प्रदान करतात)
अॅनालॉग इनपुट पिन 6
DC करंट प्रति I/O पिन ४० mA
3.3V पिन 50 mA साठी DC करंट
फ्लॅश मेमरी 32 KB (ATmega328) पैकी 0.5 KB बूटलोडरद्वारे वापरले जाते

SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (ATmega328)
घड्याळ गती 16 MHz

योजनाबद्ध आणि संदर्भ डिझाइन
गरुड files: Arduino-uno-reference-design.zip
योजनाबद्ध: arduino-uno-schematic.pdf

शक्ती

Arduino Uno USB कनेक्शनद्वारे किंवा बाह्य वीज पुरवठ्याद्वारे समर्थित केले जाऊ शकते. स्त्रोताची शक्ती स्वयंचलितपणे निवडली जाते. बाह्य (USB नसलेली) उर्जा एकतर AC-टू-DC अडॅप्टर (वॉल-वॉर्ट) किंवा बॅटरीमधून येऊ शकते. बोर्डच्या पॉवर जॅकमध्ये 2.1 मिमी केंद्र-पॉझिटिव्ह प्लग जोडून अडॅप्टर कनेक्ट केले जाऊ शकते. पॉवर कनेक्टरच्या Gnd आणि Vin पिन हेडरमध्ये बॅटरीमधून लीड्स घालता येतात. बोर्ड 6 ते 20 व्होल्टच्या बाह्य पुरवठ्यावर कार्य करू शकतो. 7V पेक्षा कमी पुरवठा केल्यास, तथापि, 5V पिन पाच व्होल्टपेक्षा कमी पुरवू शकतो आणि बोर्ड अस्थिर असू शकतो. 12V पेक्षा जास्त वापरत असल्यास, voltage रेग्युलेटर जास्त तापू शकतो आणि बोर्ड खराब करू शकतो. शिफारस केलेली श्रेणी 7 ते 12 व्होल्ट आहे.
पॉवर पिन खालीलप्रमाणे आहेत:

VIN. इनपुट व्हॉल्यूमtage Arduino बोर्ड जेव्हा बाह्य उर्जा स्त्रोत वापरत असेल (USB कनेक्शन किंवा इतर नियंत्रित उर्जा स्त्रोताच्या 5 व्होल्टच्या विरूद्ध). आपण खंड पुरवू शकताtage या पिनद्वारे, किंवा, जर वॉल्यूम पुरवत असेलtage पॉवर जॅकद्वारे, या पिनद्वारे प्रवेश करा.

5V. नियमन केलेला वीज पुरवठा मायक्रोकंट्रोलर आणि बोर्डवरील इतर घटकांना शक्ती देण्यासाठी वापरला जातो. हे एकतर ऑन-बोर्ड रेग्युलेटरद्वारे VIN वरून येऊ शकते किंवा USB किंवा अन्य नियमन केलेल्या 5V पुरवठ्याद्वारे पुरवले जाऊ शकते.
3V3. ऑनबोर्ड रेग्युलेटरद्वारे 3.3-व्होल्ट पुरवठा तयार केला जातो. कमाल वर्तमान ड्रॉ 50 एमए आहे.

GND. ग्राउंड पिन.

स्मृती
ATmega328 मध्ये 32 KB आहे (बूटलोडरसाठी 0.5 KB वापरलेले). यात 2 KB SRAM आणि 1 KB EEPROM (जे EEPROM लायब्ररीमध्ये वाचता आणि लिहिता येते) देखील आहे.

इनपुट आणि आउटपुट

Uno वरील 14 डिजिटल पिन पैकी प्रत्येक पिनमोड(), digitalWrite(), आणि digitalRead() फंक्शन्सचा वापर करून इनपुट किंवा आउटपुट म्हणून वापरला जाऊ शकतो. ते 5 व्होल्ट्सवर कार्य करतात. प्रत्येक पिन जास्तीत जास्त 40 एमए प्रदान करू शकतो किंवा प्राप्त करू शकतो आणि त्यात 20-50 kOhms चे अंतर्गत पुल-अप रेझिस्टर (डिफॉल्टनुसार डिस्कनेक्ट केलेले) असते. याव्यतिरिक्त, काही पिन आहेत
विशेष कार्ये:

अनुक्रमांक: 0 (RX) आणि 1 (TX). (RX) प्राप्त करण्यासाठी आणि प्रसारित करण्यासाठी (TX) TTL सीरियल डेटा वापरला जातो. हे पिन ATmega8U2 USB-to-TTL सिरीयल चिपच्या संबंधित पिनशी जोडलेले आहेत.
बाह्य व्यत्यय: 2 आणि 3. या पिन कमी मूल्यावर, वाढत्या किंवा घसरलेल्या काठावर किंवा मूल्यातील बदलावर व्यत्यय ट्रिगर करण्यासाठी कॉन्फिगर केल्या जाऊ शकतात. तपशीलांसाठी attachInterrupt() फंक्शन पहा.

PWM: 3, 5, 6, 9, 10, आणि 11. analogWrite() फंक्शनसह 8-बिट PWM आउटपुट प्रदान करा.
SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). हे पिन SPI लायब्ररी वापरून SPI संप्रेषणास समर्थन देतात.

LED: 13. डिजिटल पिनशी जोडलेले अंगभूत एलईडी आहे 13. जेव्हा पिन उच्च मूल्याचा असतो, तेव्हा LED चालू असतो, जेव्हा पिन कमी असतो तेव्हा तो बंद असतो.

Uno मध्ये 6 एनालॉग इनपुट आहेत, ज्यांना A0 ते A5 असे लेबल केले आहे, त्यापैकी प्रत्येक 10 बिट्स रिझोल्यूशन प्रदान करते (म्हणजे 1024 भिन्न मूल्ये). डीफॉल्टनुसार ते जमिनीपासून 5 व्होल्टपर्यंत मोजतात, तरीही एआरईएफ पिन आणि अॅनालॉग रेफरन्स() फंक्शन वापरून त्यांच्या श्रेणीचा वरचा भाग बदलणे शक्य आहे का? याव्यतिरिक्त, काही पिन विशेष कार्यक्षमता आहेत:

I2C: 4 (SDA) आणि 5 (SCL). वायर लायब्ररी वापरून I2C (TWI) संप्रेषणास समर्थन द्या. बोर्डवर आणखी काही पिन आहेत:
AREF. संदर्भ खंडtage अॅनालॉग इनपुटसाठी. analogReference() सह वापरले.

रीसेट करा. मायक्रोकंट्रोलर रीसेट करण्यासाठी ही ओळ LOW आणा. सामान्यत: शिल्डमध्ये रीसेट बटण जोडण्यासाठी वापरले जाते जे बोर्डवरील एक ब्लॉक करते.
Arduino पिन आणि ATmega328 पोर्ट्समधील मॅपिंग देखील पहा?.

संवाद

Arduino UNO मध्ये संगणक, अन्य Arduino किंवा इतर मायक्रोकंट्रोलरशी संवाद साधण्यासाठी अनेक सुविधा आहेत. ATmega328 UART TTL (5V) सीरियल कम्युनिकेशन प्रदान करते, जे डिजिटल पिन 0 (RX) आणि 1 (TX) वर उपलब्ध आहे. बोर्डवरील ATmega8U2 हा सीरियल कम्युनिकेशन यूएसबी द्वारे चॅनेल करतो आणि संगणकावरील सॉफ्टवेअरवर व्हर्च्युअल कॉम पोर्ट म्हणून दिसतो. '8U2 फर्मवेअर मानक USB COM ड्राइव्हर्स वापरतो आणि बाह्य ड्राइव्हरची आवश्यकता नाही. तथापि, Windows वर, a .inf file आवश्यक आहे. Arduino सॉफ्टवेअरमध्ये एक सिरीयल मॉनिटर समाविष्ट आहे जो साधा मजकूर डेटा Arduino बोर्डवर पाठवण्याची परवानगी देतो. यूएसबी-टू-सिरियल चिप आणि यूएसबी कनेक्शनद्वारे संगणकावर डेटा प्रसारित केला जात असताना बोर्डवरील RX आणि TX LEDs फ्लॅश होतील (परंतु पिन 0 आणि 1 वर सीरियल कम्युनिकेशनसाठी नाही). SoftwareSerial लायब्ररी Uno च्या कोणत्याही डिजिटल पिनवर सीरियल कम्युनिकेशनसाठी परवानगी देते. ATmega328 I2C (TWI) आणि SPI कम्युनिकेशनला देखील समर्थन देते. Arduino सॉफ्टवेअरमध्ये I2C बसचा वापर सुलभ करण्यासाठी वायर लायब्ररी समाविष्ट आहे; तपशीलांसाठी कागदपत्रे पहा. SPI संप्रेषणासाठी, SPI लायब्ररी वापरा.

प्रोग्रामिंग

Arduino Uno हे Arduino सॉफ्टवेअर (डाउनलोड) सह प्रोग्राम केले जाऊ शकते. टूल्स > बोर्ड मेनूमधून “Arduino Uno निवडा (तुमच्या बोर्डवरील मायक्रोकंट्रोलरनुसार). तपशीलांसाठी, संदर्भ आणि ट्यूटोरियल पहा. Arduino Uno वरील ATmega328 हे बूटलोडरसह प्री-बर्न केले जाते जे तुम्हाला बाह्य हार्डवेअर प्रोग्रामरचा वापर न करता त्यावर नवीन कोड अपलोड करण्यास अनुमती देते. हे मूळ STK500 प्रोटोकॉल (संदर्भ, C शीर्षलेख) वापरून संप्रेषण करते files). तुम्ही बूटलोडरला बायपास देखील करू शकता आणि ICSP (इन-सर्किट सिरीयल प्रोग्रामिंग) शीर्षलेखाद्वारे मायक्रोकंट्रोलर प्रोग्राम करू शकता; तपशीलांसाठी या सूचना पहा. ATmega8U2 फर्मवेअर स्त्रोत कोड उपलब्ध आहे. ATmega8U2 हे DFU बूटलोडरसह लोड केलेले आहे, जे बोर्डच्या मागील बाजूस (इटलीच्या नकाशाजवळ) सोल्डर जम्पर कनेक्ट करून आणि नंतर 8U2 रीसेट करून सक्रिय केले जाऊ शकते. त्यानंतर तुम्ही नवीन फर्मवेअर लोड करण्यासाठी Atmel चे FLIP सॉफ्टवेअर (Windows) किंवा DFU प्रोग्रामर (Mac OS X आणि Linux) वापरू शकता. किंवा तुम्ही बाह्य प्रोग्रामर (DFU बूटलोडर ओव्हरराइट करून) सह ISP शीर्षलेख वापरू शकता. अधिक माहितीसाठी हे वापरकर्त्याने योगदान दिलेले ट्यूटोरियल पहा.

स्वयंचलित (सॉफ्टवेअर) रीसेट

अपलोड करण्यापूर्वी रिसेट बटणावर फिजिकल प्रेस आवश्यक असण्याऐवजी, Arduino Uno अशा प्रकारे डिझाइन केले आहे की ते कनेक्ट केलेल्या संगणकावर चालणाऱ्या सॉफ्टवेअरद्वारे रीसेट केले जाऊ शकते. ATmega8U2 ची एक हार्डवेअर फ्लो कंट्रोल लाइन (DTR) 328 नॅनो फॅराड कॅपेसिटरद्वारे ATmega100 च्या रीसेट लाइनशी जोडलेली आहे. जेव्हा ही ओळ ठामपणे मांडली जाते (कमी घेतली जाते), तेव्हा रीसेट लाइन चिप रीसेट करण्यासाठी पुरेशी लांब होते. Arduino सॉफ्टवेअर तुम्हाला Arduino वातावरणात फक्त अपलोड बटण दाबून कोड अपलोड करण्याची परवानगी देण्यासाठी ही क्षमता वापरते. याचा अर्थ असा की बूटलोडरचा कालावधी कमी असू शकतो, कारण डीटीआर कमी करणे अपलोडच्या प्रारंभाशी सुसंगत केले जाऊ शकते.

या सेटअपचे इतर परिणाम आहेत. जेव्हा युनो मॅक ओएस एक्स किंवा लिनक्स चालवणार्‍या संगणकाशी कनेक्ट केलेले असते, तेव्हा प्रत्येक वेळी सॉफ्टवेअरवरून (USB द्वारे) कनेक्शन केले जाते तेव्हा ते रीसेट होते. पुढील अर्धा-सेकंद किंवा अधिकसाठी, बूटलोडर युनोवर चालू आहे. विकृत डेटा (म्हणजे नवीन कोड अपलोड करण्याव्यतिरिक्त काहीही) दुर्लक्षित करण्यासाठी प्रोग्राम केलेले असताना, कनेक्शन उघडल्यानंतर ते बोर्डला पाठवलेल्या डेटाच्या पहिल्या काही बाइट्समध्ये अडथळा आणेल. बोर्डवर चालू असलेल्या स्केचला जेव्हा ते पहिल्यांदा सुरू होते तेव्हा एक-वेळचे कॉन्फिगरेशन किंवा इतर डेटा प्राप्त होत असल्यास, ते ज्या सॉफ्टवेअरशी संवाद साधते ते कनेक्शन उघडल्यानंतर आणि हा डेटा पाठवण्यापूर्वी काही सेकंद प्रतीक्षा करत असल्याचे सुनिश्चित करा. Uno मध्ये एक ट्रेस आहे जो स्वयं-रीसेट अक्षम करण्यासाठी कट केला जाऊ शकतो. ट्रेसच्या दोन्ही बाजूचे पॅड पुन्हा-सक्षम करण्यासाठी एकत्र सोल्डर केले जाऊ शकतात. त्याला “RESET-EN” असे लेबल दिले आहे. तुम्ही 110-ohm रेझिस्टरला 5V वरून रीसेट लाईनशी जोडून स्वयं-रीसेट अक्षम करू शकता; तपशीलांसाठी हा फोरम थ्रेड पहा.

यूएसबी ओव्हरकरंट संरक्षण
Arduino Uno मध्ये रिसेट करण्यायोग्य पॉली फ्यूज आहे जो तुमच्या कॉम्प्युटरच्या USB पोर्टला शॉर्ट्स आणि ओव्हरकरंटपासून संरक्षित करतो. जरी बहुतेक संगणक त्यांचे स्वतःचे अंतर्गत संरक्षण प्रदान करतात, फ्यूज संरक्षणाचा अतिरिक्त स्तर प्रदान करते. जर यूएसबी पोर्टवर 500 एमए पेक्षा जास्त लागू केले असेल, तर शॉर्ट किंवा ओव्हरलोड काढून टाकेपर्यंत फ्यूज आपोआप कनेक्शन खंडित करेल.

भौतिक वैशिष्ट्ये

Uno PCB ची कमाल लांबी आणि रुंदी अनुक्रमे 2.7 आणि 2.1 इंच आहे, ज्यामध्ये USB कनेक्टर आणि पॉवर जॅक पूर्वीच्या आकाराच्या पलीकडे विस्तारलेले आहेत. चार स्क्रू छिद्रे बोर्डला पृष्ठभागावर किंवा केसला जोडण्याची परवानगी देतात. लक्षात घ्या की डिजिटल पिन 7 आणि 8 मधील अंतर 160 mil (0.16″ आहे), इतर पिनच्या 100 mil अंतराचा एकही गुणाकार नाही.

Arduino UNO संदर्भ डिझाइन

संदर्भ डिझाइन "जसे आहे तसे" आणि "सर्व दोषांसह" प्रदान केले आहेत. Arduino इतर सर्व वॉरंटी नाकारतो, स्पष्ट किंवा निहित, Arduino कोणत्याही वेळी, सूचना न देता तपशील आणि उत्पादन वर्णनांमध्ये बदल करू शकते. ग्राहकाने उत्पादनांचा विचार करू नये, ज्यामध्ये व्यापारक्षमता किंवा विशिष्ट हेतूसाठी योग्यतेच्या कोणत्याही गर्भित हमींचा समावेश आहे, परंतु मर्यादित नाही, "आरक्षित" किंवा "अपरिभाषित" चिन्हांकित केलेल्या कोणत्याही वैशिष्ट्यांच्या किंवा सूचनांच्या अनुपस्थितीवर किंवा वैशिष्ट्यांवर अवलंबून आहे. Arduino हे भविष्यातील व्याख्येसाठी राखून ठेवते आणि भविष्यातील बदलांमुळे उद्भवणाऱ्या संघर्ष किंवा विसंगतींसाठी कोणतीही जबाबदारी असणार नाही. वर उत्पादन माहिती Web साइट किंवा साहित्य सूचना न देता बदलू शकतात. या माहितीसह डिझाइन अंतिम करू नका.