Введение в Arduino Pro Mini
Главная » Arduino » Введение в Arduino Pro Mini
admin
Categories Arduino
Сегодня мы поподробнее поговорим об Arduino Pro Mini. Это отладочная плата, разработанная Arduino.cc и основанная на микроконтроллере Atmega328.
Arduino Pro Mini очень похожа на Arduino UNO по общей функциональности, однако основное отличие заключается в размере и встроенном программаторе. Arduino Pro Mini очень маленькая по размеру плата, в ней нет встроенного программатора и USB-порта.
Arduino Uno поставляется с двумя встроенными регуляторами напряжения (5 В и 3,3 В), а Arduino Pro Mini — с одним регулятором напряжения. Доступны две версии Arduino Pro Mini: первая с напряжением питания 5 В и работает на частоте 16 МГц, а вторая — 3,3 В и работает на частоте 8 МГц.
Платы Arduino в основном используются в автоматизации, робототехнике, в создании встраиваемых систем и других различных электронных проектах. Эти платы были разработаны с целью обеспечить простое сочетание аппаратного и программного обеспечения, позволяющее получить быстрый доступ к программированию людям не имеющим какого-либо технического образования.
Основные характеристики Arduino Pro Mini
- Микроконтроллер: ATmega328
- Рабочая частота (кварцевый генератор): 16 МГц / 8 МГц
- Цифровые контакты ввода/вывода: 14
- Аналоговые выводы: 8
- Контакты PWM (широтно-импульсная модуляция): 6
- Встроенный программатор: нет
- Порт USB: нет
- Флэш-память: 32 кБ
- SRAM: 2 кБ
- EEPROM: 1 кБ
- Загрузчик: 0,5 кБ во флэш-памяти.
Введение в Arduino Pro Mini
- Arduino Pro Mini — это компактная, малогабаритная плата разработки оснащенная микроконтроллером Atmega328, встроенным в плату.
- Плата имеет 14 контактов цифрового ввода/вывода , 6 из которых можно использовать в качестве выводов ШИМ .
- Также у Arduino Pro Mini имеются 8 аналоговых выводов
- Arduino Pro Mini значительно меньше Arduino Uno. Размеры платы Arduino Pro Mini — 18 мм х 33мм.
- В зависимости от рабочего напряжения Arduino Pro Mini бывает двух типов:
- Рабочее напряжение: 5,0 В, кварцевый генератор: 16 МГц, регулятор напряжения: KB33.
- Рабочее напряжение: 3,3 В, кварцевый генератор: 8 МГц, регулятор напряжения: KB50.
- Чтобы добиться минимального размера платы пришлось пожертвовать USB-портом и встроенным программатором.
- Для написания и загрузки программного кода (скетча) используется официальное программное обеспечение Arduino под названием Arduino IDE (Integrated Drive Electronics — интегрированная среда разработки).
- Arduino Pro Mini также имеет кнопку сброса и встроенный небольшой светодиод, который подключен к контакту номер 13.
Распределение памяти Arduino Pro Mini
Arduino Pro Mini имеет 3 типа встроенной памяти:
- FLASH объемом 32 КБ, из которых 0,5 КБ используется для кода загрузчика.
- SRAM размером 2 КБ.
- EEPROM размером 1КБ.
- FLASH — это энергонезависимая память, которая используется для хранения программного кода. Поскольку это энергонезависимая память, программный код в ней сохраняется, даже если отключено питание.
- SRAM (статическая оперативная память), еще ее называют RAM, является энергозависимой памятью и используется для хранения временных данных, то есть переменных. Данные теряются, если мы отключим питание.
- EEPROM — это полу-энергозависимая память, поэтому ее можно стереть с помощью программирования.
Теперь давайте подробно рассмотрим распиновку Arduino Pro Mini:
Ниже представлена подробная схема распиновки Arduino Pro Mini:
Выводы питания Arduino Pro Mini
- Vcc: плата Arduino Pro Mini имеет 2 контакта плюса питания. На этих выводах находиться напряжение 5 В или 3,3 В в зависимости от версии платы.
- GND: также плате есть 3 контакта GND (земля).
- RAW: Этот вывод используется для подачи на плату внешнего стабилизированного напряжения. К этому выводу можно подключить внешний блок питания с напряжением от 5В до 12 В.
- Reset: плата Pro Mini имеет 2 контакта сброса, которые пригодятся, если плата зависнет в процессе исполнения программы. Подача на этот контакт лог. 0 (соединить с GND) приведет к сбросу платы.
На рисунке ниже отмечены данные выводы Arduino Pro Mini:
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
Выводы для программирования (подключение программатора FTDI)
К этим контактам подключается шестиконтактный FTDI программатор, который используется для загрузки программного кода в плату Pro Mini.
Контакты ввода-вывода Arduino Pro Mini
- Цифровые контакты: Arduino Pro Mini имеет в общей сложности 14 цифровых входов / выходов, обозначенных от 0 до 13, причем контакт 0 — это RX1, а контакт 1 — это TX0.
- Аналоговые контакты : Плата имеет 8 аналоговых выводов, обозначенных от A0 до A7. Эти контакты используются для считывания аналоговых сигналов и имеют общее разрешение 10 бит.
На рисунке ниже цифровые контакты обведены розовым цветом, а аналоговые — желтым:
Контакты Arduino Pro Mini для периферии
Arduino Pro Mini поддерживает 3 протокола связи для обмена данными с другими периферийными устройствами, например датчиками. Это следующие протоколы:
- UART протокол.
- I2C протокол.
- SPI протокол.
- Контакты UART: два контакта TXD и RXD используются для последовательной связи. Вывод TXD для передачи последовательных данных, в то время как RXD используется для приема данных. Скетч также загружается по UART.
- Контакты I2C: два контакта (A4 и A5) используются для осуществления связи по I2C. Вывод A4 известен как линия последовательной передачи данных (SDA), которая содержит данные, а A5 устанавливает линию последовательной синхронизации (SCL), которая обеспечивает синхронизацию данных.
- Контакты SPI: четыре контакта 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO) и 13 (SCK) используются для связи по протоколу SPI.
Другие выводы
- ШИМ. На плате имеется 6 цифровых контактов, обозначенных как 3, 5, 6, 9, 10 и 11, на которых находится ШИМ (широтно-импульсная модуляция).
- Внешние прерывания. Доступны два внешних прерывания: T0 (на выводе 4) и T1 (на выводе 5). Эти выводы также известны как аппаратное прерывание.
Arduino Pro Mini в сравнении с другими платами Arduino
- Большинство плат Arduino поставляются с портом USB, который используется для загрузки скетча с компьютера на плату. Однако в случае с Arduino Pro Mini для обеспечения компактности вся схема USB удалена. Вы можете запрограммировать плату Arduino Pro Mini с помощью USB-UART преобразователя. USB-UART модуль на основе FT232RL очень удобен и предпочтителен для программирования данной платы. Для подключения такого модуля предназначен шестиконтактный FTDI разъем.
- Если у вас есть плата Arduino Uno, то вам не нужно покупать USB-UART преобразователь, так как вы можете запрограммировать Pro Mini с помощью платы Uno. Убедитесь, что версия Pro Mini, с которой вы работаете, имеет напряжение питания 5 В, поскольку такая плата работает на частоте 16 МГц, такой же как и Arduino Uno.
- Форм-фактор — еще одно важное отличие, которое делает это устройство уникальным. Pro Mini имеет очень маленький и компактный размер, что делает это устройство подходящим для большинства приложений. Но небольшой размер имеет одно ограничение, то есть плата не совместима с Arduino Shield.
Блок питания 0…30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания. ..
Подробнее
Categories Arduino Tags arduino, Pro Mini
Отправить сообщение об ошибке.
Arduino Pro MINI ATMEGA168 3.3V 8MHz
Плата разработчика Arduino Pro mini построенная на базе микроконтроллера ATMEGA168 с рабочим напряжением 3.3 Вольта и кварцевым резонатором 8 МГц.
Технические характеристки:
- Микроконтроллер: ATmega168PA
- Рабочее напряжение: 3.3 В
- Напряжение питания (рекомендуемое): 3.35-12 В
- Напряжение питания (предельное): 3.35-20 В
- Цифровые входы/выходы: 14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
- Аналоговые входы: 6
- ШИМ (PWM) пины: 6
- Постоянный ток через вход/выход: 40 мА
- Максимальный выходной ток вывода 3.3V: 50 мА
- Flash-память: 16 Кб из которых 2 Кб используются загрузчиком
- SRAM: 1 Кб
- EEPROM: 512 байт
- Тактовая частота: 8 МГц (модель 3. 3 В) или 16 МГц (модель 5 В)
- Встроенный светодиод: 13
- Длина: 33.0 мм
- Ширина: 18.0 мм
- Вес: 5 г
ARDUINO — это аппаратное средство с открытым кодом. Любой пользователь может свободно использовать устройство в своих проектах, скачивать и загружать дизайнерские файлы.
ARDUINO Pro Mini имеет небольшие размеры: 3.3 х 1.8 см (1.3х0.70″), всего лишь 1/6 часть от популярной Arduino UNO R3. Такой компактный размер подходит для проектов, в которых требуется поместить ARDUINO в маленький корпус. Вам нужно знать о том, что Pro Mini физически несовместима с большинством модулей расширения для ARDUINO, и вам потребуется проводное соединение с ними.
Серия ARDUINO Pro рассчитана на опытных пользователей, которые понимают ограничение напряжения системы с питанием 3.3 В и отсутствующий USB вход на плате. Главным ее отличием от старших моделей ARDUINO является наличие одного преобразователя входного напряжения в 3.3 В. Это означает, что имеющиеся у вас модули с питанием 5 В можно подключать к Pro Mini только с дополнительным преобразователем напряжения или использовать версию Pro Mini с питанием 5 В.
Плата работает на низком напряжении, благодаря чему не требуется дополнительных интерфейсных схем для подключения устройств и модулей с питанием 3.3 В, таких как: GPS, акселлерометры, датчики и т.д.
Перед началом
Важно! Чтобы преждевременно не испортить плату, было бы неплохо все же понять, какая у вас. Существуют две версии Pro Mini с питанием 3.3 В и 5 В. По внешнему виду они никак не отличаются, маркировок на их рабочее напряжение нигде не увидите. Способов определения много, мы приведем пример одного из вариантов. Для этого вам нужно подать питание в диапазоне от 5 В до 12 В к выводу RAW и измерить напряжение на выводе VCC. И не забудьте про вывод GND, подав на него «минус» от источника питания.
Подключение к плате Pro Mini требует пайки. Поставляемые в комплекте разъемы изначально не припаяны. Вы можете самостоятельно припаять эти разъемы или использовать любые сторонние коннекторы или провода. Если вы никогда ранее не занимались пайкой, то этот шаг будет хорошим началом!
Принципиальная схема Pro Mini
Расположение и обозначение контактов
Все выводы у Pro Mini располагаются по трем сторонам. Контакты, расположенные на короткой стороне, используются для программирования и маркируются «BLK», «GND», «VCC», «RXI», «TXO», «GRN». На двух других сторонах расположены силовые и GPIO выводы (как и на стандартном ARDUINO).
Самая последняя и лучшая версия Pro Mini имеет дополнительные выводы ADC6 и ADC7.
Четыре контакта расположены не по краю: A4, A5, A6 и A7. Каждый из этих аналоговых выводов обозначен соответствующей маркировкой на обратной стороне платы.
Интерфейсы передачи данных
Контакты с маркировкой TX(0) и RX(1) — последовательный интерфейс UART.
Контакты с маркировкой 10, 11, 12 и 13 — интерфейс SPI. Выводы соответствуют обозначениям SS, MOSI, MISO, SCK.
Если вы планируете использовать интерфейс IIC/I2C с Pro Mini, то контакты А4 и А5 могут оказаться для вас полезными, так как они являются аппаратными выводами SDA и SCL.
Питание Pro Mini
Немаловажным моментом в любом проекте ARDUINO остается вопрос с питанием устройства. Ведь у Pro Mini, как вы заметили, нет обычного для большинства электронных устройств круглого разъема подключения источника питания. Да и размер платы предполагает, что законченное устройство скорее всего будем небольшим и, возможно, мобильным. Применение обычного стационарного источника питания в таких случаях будет не всегда удобным. Нужно просто подобрать компактный элемент питания, к которым относятся широко распространенные литий-полимерные батареи, обычные «пальчиковые» или «мизинчиковые» батарейки или аккумуляторы, а также батарейки в виде «монеток» или «таблеток».
Существуют три разных контакта, связанных с питанием Pro Mini: GND, VCC, и RAW. Входы GND являются общим контактом / заземлением / 0 В / минусом. На вход RAW подается нестабилизированное питание от 3.35 В до 12 В, которое преобразуется в необходимое для работы напряжение 3.3 В. И на вход VCC подается предварительно стабилизированное питание 3.3 В, так как данный контакт уже не связан с преобразователем напряжения и напрямую запитывает микроконтроллер платы ATmega328.
И еще один вариант питания, который обычно доступен при программировании Pro Mini — через интерфейс USB. Важно помнить, что при самостоятельной работе вашего проекта такой вариант не используется.
Интерфейс USB
Столь малый размер не позволил разместить на плате USB порт и преобразователь последовательных сигналов. Для организации USB-интерфейса и подключения Pro Mini к компьютеру, вам необходим переходник-адаптер USB/TTL с интерфейсом UART. К ним относятся конверторы с микросхемами FT232, Ch440, CP2102, CP2104, PL2303 и другие совместимые. Подключаем конвертор соответствующим кабелем USB к компьютеру.
Подключение конвертора к контактам программирования платы осуществляется по схеме GND->GND, VCC->VCC, RX->TX, TX->RX.
Также заметим, что Pro Mini поддерживает программный сброс устройства. На выводах для программирования для этой цели служит контакт GRN (он же DTR). И далеко не все конверторы поддерживают данную функцию. Просто воспользуйтесь расположенной на плате физической кнопкой сброса «Reset».
Программирование
Если вы ранее не пользовались ARDUINO, то вам необходимо загрузить бесплатную оболочку для программирования ARDUINO IDE с сайта разработчика и установить ее на ваш компьютер. Загрузить сейчас.
Перед подключением Pro Mini вам понадобится установить драйвер для конвертора USB/TTL.
После установки оболочки программирования и необходимых драйверов вы можете приступать к программированию Pro Mini.
Любая программа, написанная для ARDUINO, называется «скетч». Прежде, чем вы загрузите скетч, необходимо провести настройку оболочки:
Выберите в меню Инструменты(Tools)/Плата(Boards) тип вашего устройства (ARDUINO Pro or Pro Mini)
Далее, в меню Инструменты(Tools)/Процессор(Processor) тип контроллера (ATmega328 3.3V 8MHz).
Также, необходимо указать оболочке ARDUINO IDE порт компьютера, к которому подключен ваш конвертор USB/TTL. В ОС Windows порты могут быть COM2, COM3 и т.д. На ОС MAC наименование порта может выглядеть как /dev/tty.usbserial-A6006hSc
Теперь все настроено для загрузки скетча в вашу Pro Mini. После того, как вы нажмете кнопку «Загрузить» на панели управления ARDUINO IDE, на конверторе замигают светодиоды, показывающие передачу данных на Pro Mini, и на экране компьютера появиться сообщение «Загрузка завершена» (Done Uploading).
Схема платы Arduino Pro Mini 100% объяснение
Плата Arduino Pro Mini широко используется во встроенных системах, поскольку эта плата имеет только необходимые встроенные компоненты с малым форм-фактором и низким энергопотреблением. В этой статье вы узнаете о схемах платы Arduino Pro Mini и использовании каждого компонента на этой плате.
Схема Arduino Pro Mini показана на рисунке ниже. Это довольно простая плата с минимальным набором компонентов. Тщательно просмотрите рисунок, потому что мы будем объяснять работу каждого встроенного компонента.
Схематическая диаграмма платы Arduino Pro MiniЭто схематическая диаграмма платы Arduino Pro Mini производства Sparkfun. Есть и другие хорошие производители плат Arduino Pro Mini, схемы у них почти такие же. С другой стороны, схемы недорогих китайских клонов также очень похожи, с небольшими отличиями, и я расскажу об этих различиях в конце этого урока.
Теперь давайте обсудим каждый компонент на этой плате.
Цепь регулятора напряжения:Arduino Pro Mini имеет встроенный регулятор напряжения 3,3 или 5 вольт в зависимости от типа платы. Регулятор на 3,3 вольта преобразует входное напряжение 4–12 вольт в выходное напряжение 3,3 вольт, а регулятор на 5 вольт преобразует 6–12 вольт в выходное напряжение 5 вольт. Схема регулятора напряжения удобна, если вы хотите управлять Arduino Pro Mini от нерегулируемого источника напряжения. Схема регулятора напряжения показана на рисунке ниже.
Встроенные компоненты Arduino Pro Mini для схемы регулятора напряжения показаны слева, а схема регулятора напряжения показана справа.Raw Pin:
Вход регулятора напряжения помечен как Raw (как показано на схеме справа) и доступен через RAW Pin на плате Arduino Pro Mini (как показано в верхнем правом углу на рисунке). выше). Вот ссылка на полную схему распиновки Arduino Pro Mini. Этот вывод используется для питания Arduino Pro Mini от нерегулируемого источника напряжения. Затем это входное напряжение преобразуется в 3,3 или 5 вольт в зависимости от типа платы.
С19Конденсатор:C19 — это сглаживающий конденсатор емкостью 10 мкФ, подключенный к необработанному входу регулятора напряжения. Этот конденсатор убирает небольшие пульсации и колебания напряжения на входе стабилизатора напряжения и делает его более стабильным.
Поэтому, если ваш источник напряжения имеет небольшие высокочастотные колебания напряжения, то эти колебания будут устранены конденсатором С19.
Регулятор напряжения:В платах Arduino Pro Mini используются линейные регуляторы напряжения, потому что эти регуляторы очень дешевы, но они также очень неэффективны. Линейный регулятор регулирует выходное напряжение, изменяя свое сопротивление в зависимости от входного напряжения и приложенной нагрузки. Для простоты рассмотрим линейный стабилизатор как делитель напряжения, в котором внутреннее сопротивление регулятора непрерывно изменяется по отношению к нагрузке, чтобы поддерживать постоянное напряжение 5 В или 3,3 В на выходе.
Например: если напряжение на необработанном входе увеличивается, сопротивление регулятора соответственно увеличивается, чтобы поддерживать 5 Вольт на выходе регулятора напряжения. Точно так же, если сопротивление нагрузки уменьшается (другими словами, нагрузка, потребляемая платой, увеличивается за счет, возможно, сопряжения датчика с Arduino), тогда сопротивление регулятора будет уменьшаться, чтобы поддерживать постоянное падение напряжения на выходе.
Вы можете подумать, сколько энергии будет потрачено регулятором впустую?
Вы можете рассчитать мощность, рассеиваемую стабилизатором, если знаете выходной ток регулятора (Iout). Вы можете рассчитать эту мощность, используя формулу.
Рассеиваемая мощность = (Vraw – Vout)*Iout
Atmega328p обычно потребляет около 20 мА тока, и если вы используете 9-вольтовую батарею для питания платы, то регулятор напряжения теряет 60 мВт мощности в виде тепла.
Рассеиваемая мощность = (9– 5)*20mA = 60 mWatts
Following are the common voltage regulator that can be found on Arduino Pro Mini
- 3.3V:
- Voltage regulators:
KB33
,S20K
,F34V
,L0RA
,L0RB
- Voltage regulators:
- 5V:
- .0014 ,
L0UB
- .0014 ,
Плата Sparkfun использует регулятор MIC5205, который должен принимать входное напряжение до 16 вольт. Однако подавать более 12 вольт на вывод RAW или Arduino Pro Mini я не буду, т. к. у дешевых китайских плат сглаживающие конденсаторы на входе обычно рассчитаны на 12 вольт, а подача напряжения выше 12 вольт сгорит и закоротит. конденсатор.
Для питания 3,3 вольта Arduino pro mini 4,5–6 вольт — оптимальный выбор, а для 5 вольт Arduino 6–7,5 вольт — хороший выбор. Это связано с тем, что падение напряжения на регуляторе будет небольшим, и регулятор будет рассеивать меньшую мощность.
R11 и Led1:
LED1 просто используется для индикации того, что на Arduino подается питание, а резистор 10 кОм R11 (O1C) используется для ограничения тока через светодиод. Как правило, светодиоды SMD имеют падение напряжения 1,8-3,3, что означает, что они обычно потребляют ток 0,17-0,32 мА для 5-вольтовой платы.
(5-1,8)/10000 – (5-3,3)/10000 = 0,32 мА – 0,17 мА
У меня есть китайский клон, а индикатор питания имеет резистор 1 кОм, поэтому ток должен быть 3,2 мА-1,7 мА в моем случай.
Перемычка для пайки (SJ1):
Arduino Pro Mini от Sparkfun предоставляет эту перемычку для пайки, чтобы предоставить вам возможность подключать или отключать встроенный регулятор напряжения и светодиод питания от линии Vcc.
Это очень удобно, потому что если вы хотите запитать Arduino Pro Mini напрямую от внешнего источника 3,3 В или 5 В, вы можете легко сделать это, отпаяв перемычку. Это отключит питание встроенного регулятора напряжения и индикатора питания, а также поможет предотвратить рассеивание энергии в стабилизаторе и индикаторе питания.
SJ1
находится в верхней части платы рядом с контактами GND
и RST
. Чтобы изолировать регулятор от VCC
, удалите каплю припоя в верхней части платы с помощью присоски или фитиля.
На дешевых китайских платах Arduino Pro Mini такой перемычки нет. Таким образом, вам придется выпаивать встроенный регулятор напряжения, если вы хотите сэкономить электроэнергию.
Вы по-прежнему можете питать Arduino напрямую от Vcc, при этом выход регулятора напряжения все еще подключен к линии Vcc. Это не повлияет на производительность вашего микроконтроллера, но вы потеряете несколько миллиампер тока.
Развязывающие конденсаторы (C13, C10, C3):
Развязывающие конденсаторы используются для подавления высокочастотных помех от сигнала напряжения. Они подавляют крошечные колебания напряжения, которые в противном случае могли бы нанести вред хрупким ИС.
Действует как очень маленький локальный источник питания для ИС, компенсируя временный всплеск напряжения на входе Vcc ИС. На самом деле это довольно распространено, особенно когда питаемая им схема постоянно переключает требования к нагрузке. Развязывающие конденсаторы могут кратковременно подавать питание при правильном напряжении и должны быть подключены очень близко к ИС. Вот почему эти конденсаторы также называют шунтирующими конденсаторами, потому что они могут временно действовать как источник питания, минуя блок питания.
Основное назначение развязывающего конденсатора — не избавиться от пульсаций питания, а отловить глюки. ИС может потребоваться много дополнительного тока на короткое время, например, когда тысячи транзисторов переключаются одновременно. Индуктивность дорожек печатной платы может препятствовать быстрой подаче тока на ИС. Таким образом, развязывающие конденсаторы используются в качестве локальных буферов энергии, чтобы преодолеть это.
Вы можете использовать два или более конденсатора с разными номиналами, даже разных типов, для обхода источника питания, потому что конденсаторы одних номиналов будут лучше других при фильтрации определенных частот шума.
Развязывающие конденсаторы Arduino Pro MiniТеперь давайте обсудим развязывающие конденсаторы, используемые в Arduino Pro Mini. Конденсатор C13 представляет собой конденсатор с танталовым электролитом емкостью 10 мкФ, тогда как конденсаторы C10 и C3 представляют собой керамические конденсаторы емкостью 0,1 мкФ. Керамический конденсатор установлен очень близко к выводу Vcc, тогда как танталовый электролитический конденсатор находится немного далеко от чипа atmega328p.
Это связано с тем, что керамический конденсатор емкостью 0,1 мкФ очень эффективен в обходе высокочастотных всплесков, возникающих из-за быстрого переключения atmega328p. Поэтому он должен быть как можно ближе к IC для обеспечения стабильного напряжения. С другой стороны, танталовый электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ эффективно устраняет сравнительно большие провалы и колебания.
Схема автоматического сброса:Если на вывод сброса atmega328 подается низкое логическое напряжение для минимальной длительности импульса, микроконтроллер сбрасывается. Напряжение на этом контакте должно быть преобразовано обратно в Vcc (5 В или 3,3 В в зависимости от типа платы), чтобы atmega328 мог начать выполнение программы загрузчика.
Минимальная ширина импульса на контакте RESET указана в таблице данных как 2,5 мкс. Таким образом, контакт сброса должен иметь низкий уровень минимум на 2,5 мкс, чтобы подтвердить, что микроконтроллер переходит в состояние сброса.
Схема сброса показана на рисунке ниже.
Схема автоматического сброса Arduino Pro Mini Программа загрузчика обнаружит, если мы пытаемся загрузить новую программу на atmega328p, и загрузит новый скетч на микроконтроллер. В противном случае он начнет выполнять программу, хранящуюся во флэш-памяти.
Теперь давайте обсудим, как работает эта схема автоматического сброса.
Вывод DTR используется программатором FTDI для программирования atmega328p с использованием модуля UART. Программист FTDI переводит этот вывод в низкий уровень для загрузки новой программы и поддерживает этот вывод в низком состоянии, пока программа загружается.
Подтягивающий резистор R2 удерживает вывод RESET на высоком логическом уровне, а в конденсаторе нет накопленного заряда, поэтому падение напряжения на конденсаторе равно 0. Когда программатор FTDI подает низкий логический уровень на вывод DTR, напряжение a RESET вывод становится 0, что сбрасывает atmega328p. Напряжение на выводе RESET постепенно начинает увеличиваться по мере заряда конденсатора, и микроконтроллер переходит в режим загрузчика для загрузки нового скетча на плату.
Цепь генератора:Плата Arduino Pro Mini поставляется со встроенным генератором, который может работать на частоте 8 или 16 МГц в зависимости от напряжения платы Arduino Pro. Большинство профессиональных мини-плат имеют встроенный керамический генератор, и есть несколько профессиональных мини-плат Arduino с кварцевым генератором.
Керамические резонаторы изготовлены из высокопрочной пьезоэлектрической керамики. Благодаря встроенной нагрузочной емкости эти керамические резонаторы SMD устраняют необходимость во внешних нагрузочных конденсаторах. Благодаря низкому профилю и небольшому размеру корпуса эти керамические резонаторы обеспечивают экономное использование пространства и возможность монтажа с высокой плотностью.
В случае керамического конденсатора вам просто нужно подключить генератор напрямую к контактам, не беспокоясь о внешних конденсаторах, как мы делаем в случае кварцевых генераторов. Следующий рисунок помогает проиллюстрировать эту идею.
Встроенный керамический осциллятор на плате Arduino Pro Mini. , 80'0
- Oscillators:
R160JAC6s
,16. 000-30
,A1
,A'N
,A'a
Подтягивающие резисторы I2C:
Эта принципиальная схема, показанная ниже, относится к плате Arduino Pro Mini от Sparkfun, и они обеспечивают дополнительные площадки подтягивающих резисторов для модуля I2C, которые находятся на задней панели платы Arduino Pro Mini. .
Подтягивающие резисторы I2C для Arduino Pro MiniЕсли вы хотите иметь подтягивающие резисторы на плате, вам придется самостоятельно припаять резисторы SMD. Дешевая китайская плата Arduino Pro Mini не имеет встроенных подтягивающих резисторов или контактных площадок для модуля связи I2C. В этом случае вам придется подключить подтягивающий резистор снаружи.
Светодиод на SCK:
Имеется встроенный светодиод, подключенный к контакту 13 (SCK) платы Arduino Pro Mini. Это вывод SCLK (вывод 17 Atmega328) для модуля SPI. Он будет мигать, когда ваш Arduino pro mini обменивается данными по протоколу SPI. Я также буду моргать, когда вы загружаете скетч в Arduino pro mini, когда он подключен к программатору SPI.
Светодиод подключен к контакту 13 платы Arduino Pro MiniЭто контакт 13 платы Arduino Pro Mini, и в знаменитом базовом эскизе мигания светодиода (программа) используется этот контакт, и он мигает встроенным светодиодом.
C1 на AREF Pin:
AREF — это аналоговый эталонный контакт, и мы обсудим его в следующих руководствах. Конденсатор C1 предназначен для уменьшения шума на выводе AREF.
Клоны Arduino Pro Mini:
У меня есть китайский клон Arduino Pro Mini со встроенным диодом. Вход диода подключен к выводу RAW, а выход подключен к входу регулятора напряжения.
Это для защиты от обратного напряжения и используется для защиты платы Arduino от обратного напряжения. В отсутствие этого диода входной танталовый конденсатор закоротит, если будет приложено обратное напряжение, и, вероятно, закоротит источник напряжения.
Почти все клоны имеют схожие схемы, одинаково способны и используют их постоянно.
Надеюсь, вы многому научились из этого урока. Оставайтесь на связи, потому что я поделюсь более интересными и информативными уроками.
Arduino Pro Mini Распиновка, техническое описание, схема, технические характеристики, альтернатива и способы ее использования
19 марта 2018 — 0 комментариев
Плата ARDUINO PRO MINI является одной из прикладных плат. Поскольку это прикладная плата, встроенного программатора в ней нет. Порт USB и другие разъемы также удалены. Потому что, как только он помещается в приложение, программатор и коннекторы практически бесполезны.
ARDUINO PRO MINI бывает двух типов; они различаются по рабочему напряжению КОНТРОЛЛЕРА. Один +3,3В, другой +5В. Выберите подходящую плату в зависимости от области применения.
Конфигурация выводов ARDUINO PRO MINI
ГРУППА КОНТАКТОВ | ИМЯ ПИН-кода | ОПИСАНИЕ |
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ | VCC, GND и RAW | VCC — подключение к +5 В или +3,3 В GND — подключен к ЗАЗЕМЛЕНИЮ RAW – подключен к нерегулируемому источнику питания от 5+В до +12В |
ИНТЕРФЕЙС СВЯЗИ | Интерфейс UART (RXD, TXD) Интерфейс SPI (MOSI, MISO, SCK, SS) TWI-интерфейс (SDA, SCL) | Интерфейс UART (универсальный асинхронный приемник-передатчик) можно использовать для программирования PRO MINI SPI (последовательный периферийный интерфейс) Запрет использования интерфейса для программирования PRO MINI TWI (двухпроводной интерфейс) Интерфейс может использоваться для подключения периферийных устройств. |
ВХОДНЫЕ ВЫХОДНЫЕ КОНТАКТЫ | PD0 — PD7 (8 контактов PORTD) PB0 — PB5 (6 контактов PORTB) PC0 — PC6 (7 контактов PORTC) ADC6 и ADC7 (2 дополнительных контакта) | Хотя у этих 23 контактов много функций, их можно рассматривать как контакты ввода/вывода данных. |
АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ | АЦП0, АЦП1, АЦП2,… АЦП7 | Эти каналы могут использоваться для ввода аналоговых сигналов. Есть 10 битного разрешения. |
ШИМ | OC0A, OC0B, OC1A, OC1B, OC2A, OC2B | Эти шесть каналов могут обеспечивать выходы PWM (широтно-импульсная модуляция). Они имеют 8-битное разрешение. |
СБРОС | СБРОС | Сброс контроллера. |
ВНЕШНИЕ ПРЕРЫВАНИЯ | Т0 и Т1 | Эти два вывода являются специально разработанными аппаратными прерываниями. |
АНАЛОГОВЫЙ КОМПАРАТОР | AIN0 и AIN1 | Эти два контакта подключены к внутреннему компаратору. |
Технические характеристики ARDUINO PRO MINI
Микроконтроллер | Atmega328p — 8-битный контроллер AVR |
Рабочее напряжение | 5 В и 3,3 В |
Вход необработанного напряжения | от 5 В до 12 В |
Максимальный ток через каждый контакт ввода/вывода | 40 мА |
Максимальный общий ток, потребляемый чипом | 200 мА |
Флэш-память | 32 КБ |
ЭСППЗУ | 1 КБ |
Внутреннее ОЗУ | 2Кбайт |
Тактовая частота | 3,3 В — 8 МГц 5 В — 16 МГц |
Рабочая температура | от -40°C до +105°C |
Аналогичные платы ARDUINO
ARDUINO UNO, ARDUINO MEGA, ARDUINO NANO, ARDUINO DUE, ARDUINO LEONARDO
Other Development Boards
RASPBERRY PI SERIES, INTEL GALILEO, INTEL EDISON, ESP32
Where to Use ARDUINO PRO MINI
Все платы ARDUINO популярны из-за простоты понимания и применения. Кроме того, ARDUINO — это платформа с открытым исходным кодом, где можно получить все связанные данные и оригинальные схемы модулей. На этой платформе можно настроить систему в зависимости от необходимости.
На рынке представлено множество плат ARDUINO. Они доступны с различными функциями и пакетами. Можно выбрать подходящую доску в зависимости от потребности.
Существует несколько случаев, когда PRO MINI предпочтительнее других плат Arduino:
Случай 1: Система является постоянной установкой. В постоянных приложениях плату нужно запрограммировать только один раз, и все. В этих случаях предоставляемые функции, такие как USB-программатор, разъемы ввода-вывода и другое вспомогательное оборудование, бесполезны. PRO MINI специально разработан для этих систем. Эта плата имеет только базовое оборудование, достаточное для этих приложений.
Вариант 2: Для удобства. Эта плата является одной из самых маленьких плат ARDUINO. Благодаря удобному размеру его можно использовать в мобильных приложениях.
Вариант 3: С базовым оборудованием стоимость платы значительно ниже.
Корпус 4: С памятью 32 Кбайт PRO MINI может работать с большинством прикладных программ.
Как использовать ARDUINO PRO MINI
Использование PRO MINI аналогично любой другой макетной плате. Все, что вам нужно сделать, это запрограммировать контроллер и предоставить соответствующее периферийное устройство для запуска системы. Ниже мы шаг за шагом обсудим программирование PRO MINI.
- Для начала вам нужен программатор. Как упоминалось ранее, PRO MINI не имеет встроенного программатора, поэтому вы не можете подключить PRO MINI напрямую к ПК для его программирования. Выберите программатор UART или SPI. Желательно UART программатор.
- Загрузите и установите программное обеспечение ARDUINO IDE. [https://www.arduino.cc/en/Main/Software]
- Список функций, которые должен выполнять PRO MINI.
- Запишите функции как программу в IDE.