Ардуино нано распиновка. Подробная распиновка Arduino Nano: как использовать все возможности популярной платы для электроники

Какие контакты есть на Arduino Nano. Как подключать питание к Arduino Nano. Как использовать аналоговые и цифровые выводы Arduino Nano. Какие специальные функции есть у выводов Arduino Nano. Как программировать Arduino Nano через ICSP.

Общий обзор платы Arduino Nano и ее возможностей

Arduino Nano — это компактная и функциональная плата для разработки электронных проектов. Несмотря на свои небольшие размеры, она обладает широкими возможностями:

• Микроконтроллер ATmega328P с тактовой частотой 16 МГц
• 32 КБ флеш-памяти для хранения скетчей
• 2 КБ оперативной памяти SRAM
• 1 КБ энергонезависимой памяти EEPROM
• 14 цифровых входов/выходов
• 8 аналоговых входов
• Поддержка интерфейсов UART, I2C, SPI
• Возможность питания от USB или внешнего источника

Благодаря этим характеристикам Arduino Nano отлично подходит для создания компактных устройств и прототипов. Давайте подробнее рассмотрим распиновку платы и функции ее контактов.

Распиновка цифровых выводов Arduino Nano

Arduino Nano имеет 14 цифровых выводов, пронумерованных от D0 до D13. Эти выводы могут работать как в режиме входа, так и в режиме выхода. Некоторые из них также обладают дополнительными функциями:

• D0 (RX) и D1 (TX) — выводы для последовательной связи по UART
• D2 и D3 — могут использоваться как источники внешних прерываний
• D3, D5, D6, D9, D10, D11 — поддерживают ШИМ (PWM)
• D10 (SS), D11 (MOSI), D12 (MISO), D13 (SCK) — выводы для интерфейса SPI
• D13 — подключен к встроенному светодиоду

Каким образом можно использовать эти выводы в своих проектах? Вот несколько примеров:

1. Для управления светодиодами, реле и другими цифровыми устройствами
2. Для считывания состояния кнопок и других цифровых датчиков
3. Для плавного управления яркостью с помощью ШИМ
4. Для обмена данными с другими устройствами по UART или SPI

Особенности аналоговых входов Arduino Nano

Arduino Nano оснащена 8 аналоговыми входами (A0-A7), которые позволяют измерять напряжение в диапазоне от 0 до 5В с разрешением 10 бит. Это дает возможность получить 1024 различных значения.

Как можно применить аналоговые входы?

• Для считывания данных с аналоговых датчиков (температуры, освещенности, влажности и т.д.)
• Для измерения напряжения в различных точках схемы
• Для создания простых АЦП

Важно отметить, что выводы A4 (SDA) и A5 (SCL) также могут использоваться для связи по интерфейсу I2C. Это позволяет подключать к Arduino Nano различные I2C-устройства, такие как дисплеи, датчики и модули расширения.

Варианты питания Arduino Nano

Arduino Nano предоставляет несколько способов подачи питания:

1. Через mini-USB кабель (в некоторых версиях — micro-USB)
2. От внешнего источника 7-12В через вывод VIN
3. Напрямую 5В через вывод 5V (не рекомендуется)

Какой способ питания выбрать? Это зависит от конкретного проекта:

• USB-питание удобно при разработке и отладке
• Внешний источник подходит для автономной работы устройства
• Прямая подача 5В может использоваться в особых случаях, но требует осторожности

Помните, что Arduino Nano имеет встроенный стабилизатор напряжения, который преобразует входное напряжение в необходимые для работы платы 5В и 3.3В.

Использование ICSP для программирования Arduino Nano

ICSP (In-Circuit Serial Programming) — это метод программирования микроконтроллеров непосредственно в схеме. Arduino Nano имеет специальный разъем ICSP, который можно использовать для прошивки платы без использования загрузчика.

Когда может потребоваться ICSP?

• При необходимости заменить загрузчик Arduino
• Если стандартный метод программирования через USB не работает
• Для более эффективного использования памяти микроконтроллера

Распиновка ICSP на Arduino Nano включает в себя 6 выводов: MISO, VCC, SCK, MOSI, RESET и GND. Для программирования через ICSP потребуется специальный программатор.

Специальные функции выводов Arduino Nano

Некоторые выводы Arduino Nano обладают дополнительными возможностями, которые могут быть полезны в сложных проектах:

• Прерывания: выводы D2 и D3 могут использоваться для обработки внешних прерываний. Это позволяет мгновенно реагировать на изменения состояния датчиков или кнопок.
• ШИМ (PWM): выводы D3, D5, D6, D9, D10 и D11 поддерживают широтно-импульсную модуляцию. С помощью ШИМ можно плавно управлять яркостью светодиодов, скоростью двигателей и другими параметрами.
• I2C: выводы A4 (SDA) и A5 (SCL) используются для связи по интерфейсу I2C. Это позволяет подключать множество устройств на одну шину данных.
• SPI: выводы D10 (SS), D11 (MOSI), D12 (MISO) и D13 (SCK) обеспечивают высокоскоростной обмен данными по интерфейсу SPI.

Знание этих специальных функций позволяет более эффективно использовать возможности Arduino Nano и создавать более сложные и функциональные устройства.

Особенности работы с аналоговыми входами Arduino Nano

Аналоговые входы Arduino Nano (A0-A7) позволяют измерять напряжение в диапазоне от 0 до 5В. Однако есть несколько важных моментов, которые нужно учитывать при работе с ними:

• Разрешение АЦП составляет 10 бит, что дает 1024 возможных значения (от 0 до 1023)
• Входное сопротивление аналоговых входов достаточно высокое (около 100 МОм), но не бесконечное
• Скорость опроса аналоговых входов ограничена и составляет около 10000 измерений в секунду

Как улучшить точность измерений с помощью аналоговых входов?

1. Используйте внешний источник опорного напряжения, подключив его к выводу AREF
2. Применяйте усреднение нескольких измерений для уменьшения шума
3. При необходимости используйте внешние схемы усиления или фильтрации сигнала

Помните, что аналоговые входы A6 и A7 не могут использоваться как цифровые выводы, в отличие от A0-A5.

Программирование Arduino Nano: основные принципы и инструменты

Для программирования Arduino Nano используется язык программирования, основанный на C++, и среда разработки Arduino IDE. Вот несколько ключевых моментов, которые нужно знать:

• Структура скетча включает две основные функции: setup() и loop()
• Функция setup() выполняется один раз при запуске программы
• Функция loop() выполняется циклически после завершения setup()
• Для работы с выводами используются функции pinMode(), digitalRead(), digitalWrite(), analogRead() и analogWrite()

Какие инструменты доступны для программирования Arduino Nano?

1. Arduino IDE — классическая среда разработки
2. Arduino Web Editor — онлайн-редактор для программирования Arduino
3. Visual Studio Code с расширением PlatformIO — более продвинутое решение для опытных разработчиков

Выбор инструмента зависит от ваших предпочтений и уровня опыта в программировании. Начинающим рекомендуется начать с Arduino IDE, так как она проста в использовании и содержит много готовых примеров.

Аrduino nano распиновка — аппаратная основа платы

Аrduino nano распиновка — в этой статье хочу уделить немного внимания аппаратной основе плат семейства Arduino Nano. Вариации аппаратного исполнения я описал под фото.

Распиновка Arduino Nano.

Питание

Arduino Nano может быть запитан через кабель mini(micro)-USB, от внешнего источника питания с нестабилизированным напряжением 6-20 В (через вывод 30, подавать на этот вывод больше 12 В настоятельно не рекомендуется) либо со стабилизированным напряжением 5В (через вывод 27). Устройство автоматически выбирает источник питания с наибольшим напряжением.

Напряжение на микросхему FTDI FT232RL подается только в случае питания Arduino Nano через USB. Поэтому при питании устройства от других внешних источников (не USB), выход 3.3 В (формируемый микросхемой FTDI) будет неактивен, в результате чего светодиоды RX и TX могут мерцать при наличии высокого уровня сигнала на выводах 0 и 1.

Входы и выходы

Каждый из 20 (0-19, на схеме аrduino nano распиновка помещены в сиреневые параллелограммы, на той же схеме в серых параллелограммах указаны выводы микроконтроллера) цифровых выводов Arduino Nano может работать в качестве входа или выхода. Рабочее напряжение выводов — 5В. Максимальный ток, который может отдавать один вывод, составляет 40 мА, но нагружать выходы более, чем на 20 мА не рекомендуется. При этом суммарная нагрузка по всем выводам не должна превышать 200 мА. Все выводы сопряжены с внутренними подтягивающими резисторами (по умолчанию отключенными) номиналом 20-50 кОм. Помимо основных, некоторые выводы Arduino Nano могут выполнять дополнительные функции:

Последовательный интерфейс:

Последовательный интерфейс: выводы 0 (RX) и 1 (TX). Используются для получения (RX) и передачи (TX) данных по последовательному интерфейсу. Эти выводы соединены с соответствующими выводами микросхемы-преобразователя USB-UART от FTDI.

Внешние прерывания: выводы 2 и 3. Данные выводы могут быть сконфигурированы в качестве источников прерываний, возникающих при различных условиях: при низком уровне сигнала, по фронту, по спаду или при изменении сигнала. Для получения дополнительной информации см. функцию attachInterrupt().

ШИМ: выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11. С помощью функции analogWrite() могут выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала.

Интерфейс SPI: выводы 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Данные выводы позволяют осуществлять связь по интерфейсу SPI. В устройстве реализована аппаратная поддержка SPI.

Светодиод: вывод 13. Встроенный светодиод, подсоединенный к цифровому выводу 13. При отправке значения HIGH светодиод включается, при отправке LOW — выключается.

I2С: выводы 4 (SDA) и 5 (SCL). С использованием библиотеки Wire (документация на веб-сайте Wiring) данные выводы могут осуществлять связь по интерфейсу I2C (TWI).

Помимо перечисленных на плате существует еще несколько выводов:

AREF. Опорное напряжение для аналоговых входов. Может задействоваться функцией analogReference().

Reset. Формирование низкого уровня (LOW) на этом выводе приведет к перезагрузке микроконтроллера. Обычно этот вывод служит для функционирования кнопки сброса на платах расширения.

Аналоговые входы A0-А7: входы с 10-битным аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Напряжение поданное на аналоговый вход, обычно от 0 до 5 вольт будет преобразовано в значение от 0 до 1023, это 1024 шага с разрешением 0.0049 Вольт. Источник опорного напряжения может быть изменен.

Среда программирования Arduino IDE поддерживает работу не со всеми устройствами, входящими в состав микроконтроллера. Например, остался без внимания аналоговый компаратор. Пользоваться им можно, но придется напрямую обращаться к регистрам.

Схема соединений разъёмов J1 и J2.

Схема соединений микроконтроллера. В качестве МК могут быть применены ATMega 328P или ATMega 168P.

Схема соединений преобразователя USB-UART.

Есть версии плат с микросхемами Ch440G(более капризные), в оригинальной версии стоит FT232RL. В базовой версии устанавливается разъём mini-USB, но попадаются версии и с более удобным разъёмом micro-USB.

Соединения цепей питания и разъёма ICSP. Есть версии плат с номинальным напряжением питания 5 В или 3,3 В.

Источник: drive2.ru

Ардуино нано распиновка на русском языке. Описание пинов. Распиновка Arduino Nano icsp.

УрокиАрдуино Нано

Arduino Nano — это небольшая и дружественная к макету плата с микроконтроллером. Плата разработанна итальянской компанией Arduino.cc на основе ATmega328p (Arduino Nano V3.x) / Atmega168 (Arduino Nano V2.x).

Содержание

• 1 Описание пинов
• 2 Распиновка ICSP

Описание пинов

У ардуино нано распиновка выполнена так, как показано на картинке ниже:

Ардуино нано распиновка

• Vin. Это входное напряжение питания платы при использовании внешнего источника питания от 7 до 12 В.
• 5V. Это регулируемое напряжение питания платы, которое используется для питания контроллера и других компонентов, размещенных на плате.
• 3.3В. Это минимальное напряжение, генерируемое регулятором напряжения на плате.
• GND. Это штыри заземления. На плате имеется несколько заземляющих контактов, которые могут быть соответствующим образом соединены, когда требуется более одного заземляющего контакта.
• RST. Пин сброса, который сбрасывает плату. Это очень полезно, когда запущенная программа слишком сложна и зависает. Низкое значение на выводе сброса приведет к сбросу контроллера.
• A0-A7. Аналоговые контакты. На плате есть 8 аналоговых контактов, помеченных как A0 — A7. Эти контакты используются для измерения аналогового напряжения в диапазоне от 0 до 5 В.
• Rx,Tx. Эти контакты используются для последовательной связи, где Tx представляет передачу данных, в то время как Rx представляет приемник данных.
• D13. Этот вывод используется для включения встроенного светодиода.
• REF. Этот вывод используется в качестве опорного напряжения для входного напряжения.
• ШИМ. Шесть контактов 3,5, 6, 9, 10, 11 могут использоваться для обеспечения 8-канального выхода ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Это метод, используемый для получения аналоговых результатов с цифровыми источниками.
• SPI. Четыре контакта 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) используются для SPI (последовательный периферийный интерфейс). SPI является интерфейсной шиной и в основном используется для передачи данных между микроконтроллерами и другими периферийными устройствами, такими как датчики, регистры и SD-карта.
• Прерыватель. Контакты 2 и 3 используются как внешние прерывания, которые используются в случае чрезвычайной ситуации, когда нам нужно остановить основную программу и вызвать важные инструкции в этот момент. Основная программа возобновляется после вызова и выполнения инструкции прерывания.
• I2C. Связь I2C разработана с использованием выводов A4 и A5, где A4 представляет собой линию последовательных данных (SDA), которая переносит данные, а A5 представляет собой последовательную линию синхронизации (SCL), которая является тактовым сигналом, генерируемым ведущим устройством, используемым для синхронизации данных между устройства на шине I2C.

Распиновка ICSP

ICSP (In Circuit Serial Programming) — это один из нескольких методов, доступных для программирования плат Arduino. Обычно для программирования платы Arduino используется программа загрузчика Arduino, но если загрузчик отсутствует или поврежден, вместо него можно использовать ICSP. ICSP можно использовать для восстановления отсутствующего или поврежденного загрузчика.

Распиновка arduino nano icsp

Каждый вывод ICSP обычно соединен с другим выводом Arduino с тем же именем или функцией. Например, MISO в ICSP Nano подключен к MISO / цифровому выводу D12, MOSI в ISCP подключен к MOSI / цифровому выводу D11, и так далее.

 

Нано | Документация по Ардуино | Документация Arduino

Классическая плата Nano — старейшая из плат семейства Arduino Nano. Он похож на Arduino Duemilanove, но предназначен для использования с макетной платой и не имеет специального разъема питания. Преемниками классического Nano являются, например, Nano 33 IoT с модулем WiFi или Nano 33 BLE Sense с Bluetooth® Low Energy и несколькими датчиками окружающей среды.

Микроконтроллер ATmega328

ЦП ATMega328 работает на частоте 16 МГц и имеет 32 КБ флэш-памяти (из которых 2 КБ используются загрузчиком).

Миниатюрная плата

При длине 45 мм и ширине 18 мм плата Nano является самой маленькой платой Arduino и весит всего 7 грамм.

Сделано для макетной платы

Плата Nano предназначена для использования с макетной платой и имеет припаянные разъемы для всех контактов, что позволяет легко прикреплять плату к любой макетной плате.

Здесь вы найдете технические характеристики Arduino® Nano.

Название	Arduino® Nano
SKU	A000005
ATmega328
Mini-B USB
Built-in LED Pin	13
Digital I/O Pins	14
Analog input pins	8
PWM pins	6
UART	RX/TX
I2C	A4 (SDA), A5 (SCL)
SPI	D11 (COPI), Д12 (ЦИПО), Д13 (СКК). Используйте любой GPIO для выбора чипа (CS).
напряжение ввода/вывода	5V
Входное напряжение (номинальное)	7-12V
DC TUCAT
ATMEGA328P	2KB SRAM, 32KB FLASH 1KB EEPROM
Вес	5GR
WIW0026

Программное обеспечение и облачное хранилище

Следующие программные средства позволяют программировать доску как онлайн, так и офлайн.

Arduino IDEArduino CLIWeb Editor

Первые шаги

Краткое руководство

Все, что вам нужно знать, чтобы начать работу с новой платой Arduino.

Nano Hardware Design Guide

Узнайте, как создать собственное оборудование, совместимое с семейством Arduino Nano.

Предлагаемые библиотеки

Сервопривод

Библиотека сервоприводов позволяет плате Arduino управлять радиоуправляемыми (хобби) серводвигателями.

Wire

Эта библиотека позволяет обмениваться данными с устройствами I2C/TWI.

Основы Arduino

Встроенные примеры

Встроенные примеры — это скетчи, включенные в Arduino IDE и демонстрирующие все основные команды Arduino.

Learn

Откройте для себя интересные статьи, принципы и методы, связанные с экосистемой Arduino. Справочник по языку

Язык программирования Arduino

можно разделить на три основные части: функции, значения (переменные и константы) и структура.

Interactive Viewer

Работа со схемами, печатной платой и 3D-моделью продукта.

Схема контактов

Схема, показывающая функции и расположение контактов на изделии.

Загрузки

Техническое описание

Полная распиновка

Схемы

Arduino NANO Схема распиновки | Учебники по микроконтроллерам

Роланд Пелайо Ссылка 3 комментария 104 942 просмотров

Arduino NANO — это уменьшенная и более удобная для макета версия Arduino UNO. Эта справочная схема схемы выводов Arduino NANO является удобным руководством по использованию этой платы:

 

Описание выводов Arduino NANO

Выводы Arduino NANO, как и в UNO, разделены на цифровые, аналоговые и силовые контакты. . Однако у NANO есть еще два аналоговых контакта. В таблице ниже есть контакты со второстепенными функциями. Эти вторичные контакты в основном представляют собой коммуникационные контакты, такие как I2C и SPI.

Digital Pins

Pin Name

Description

Secondary Function

Description

D0

Digital Pin 0

RX

Receive pin for Serial UART

D1

Цифровой контакт 1

TX

Передающий контакт для последовательного UART

D2

Цифровой контакт 2

INT0

Контакт прерывания 0

D3

Digital Pin 3

INT1

Interrupt Pin 1

D4

Digital Pin 4

D5

Digital Pin 5

D6

Digital Pin 6

D7

Digital Pin 7

D8

Цифровой вывод 8

D9

Digital PIN

D10

Цифровой PIN 10

SS

SPI SLAVE SELECT PINT

D11

Цифровой PINT 11

MOSI

SPI MASTER OUT-SLAVE В

MOSI

SPI MASTER OUT-SLAVE IN0003

D12

Цифровой контакт 12

MISO

SPI Master In-Slave Out

D13

Цифровой контакт 13

SCK

S0PI 3 Часы [идентификатор объявления = ”3059″]

Аналоговые контакты

Наименование вывода

Описание

Вторичная функция

Описание

9000 2

. 0003

A2

Analog Pin 2

A3

Analog Pin 3

A4

Analog Pin 4

SDA

I2C Data Out

A5

Analog Pin 5

SCL

I2C Clock

A6

Аналоговый контакт 6

SCL

A7

Аналоговый контакт 7

SCL

 

[идентификатор объявления = ”3059″]

Контакты питания

Название контакта

Описание

5V

5V (Регулируемая) Источник

3,3V

3,3V Источник

GND

Заземляющая О опорное напряжение. Этот контакт подключен к 5 В для опорного напряжения АЦП UNO

AREF

. Вставьте другое напряжение (только 0–5 В) для использования в качестве эталона для аналоговых преобразований

Также обратите внимание, что контакты ATMega для каждого контакта Arduino также представлены на схеме выводов выше.