Arduino - Descrizione della scheda

In questo capitolo impareremo i diversi componenti sulla scheda Arduino. Studieremo la scheda Arduino UNO perché è la scheda più popolare nella famiglia di schede Arduino. Inoltre, è la migliore scheda per iniziare con l'elettronica e la codifica. Alcune schede hanno un aspetto leggermente diverso da quello indicato di seguito, ma la maggior parte degli Arduino ha la maggior parte di questi componenti in comune.

Power USB

La scheda Arduino può essere alimentata utilizzando il cavo USB dal tuo computer. Tutto quello che devi fare è collegare il cavo USB alla connessione USB (1).

Power (Barrel Jack)

Le schede Arduino possono essere alimentate direttamente dalla rete di alimentazione CA collegandola al Barrel Jack (2).

Voltage Regulator

La funzione del regolatore di tensione è quella di controllare la tensione fornita alla scheda Arduino e stabilizzare le tensioni CC utilizzate dal processore e da altri elementi.

Crystal Oscillator

L'oscillatore a cristallo aiuta Arduino ad affrontare i problemi di tempo. In che modo Arduino calcola il tempo? La risposta è, usando l'oscillatore a cristallo. Il numero stampato sulla parte superiore del cristallo di Arduino è 16.000H9H. Ci dice che la frequenza è di 16.000.000 Hertz o 16 MHz.

Arduino Reset

Puoi resettare la tua scheda Arduino, cioè avviare il programma dall'inizio. Puoi resettare la scheda UNO in due modi. Innanzitutto utilizzando il pulsante di ripristino (17) sulla scheda. In secondo luogo, puoi collegare un pulsante di ripristino esterno al pin Arduino etichettato RESET (5).

Pins (3.3, 5, GND, Vin)

  • 3,3 V (6) - Fornisce 3,3 volt di uscita

  • 5V (7) - Fornisce 5 volt di uscita

  • La maggior parte dei componenti utilizzati con la scheda Arduino funziona bene con 3,3 volt e 5 volt.

  • GND (8) (Ground) - Ci sono diversi pin GND su Arduino, ognuno dei quali può essere utilizzato per mettere a terra il circuito.

  • Vin (9) - Questo pin può essere utilizzato anche per alimentare la scheda Arduino da una fonte di alimentazione esterna, come l'alimentazione di rete CA.

Analog pins

La scheda Arduino UNO ha sei pin di ingresso analogico da A0 a A5. Questi pin possono leggere il segnale da un sensore analogico come il sensore di umidità o il sensore di temperatura e convertirlo in un valore digitale che può essere letto dal microprocessore.

Main microcontroller

Ogni scheda Arduino ha il proprio microcontrollore (11). Puoi assumerlo come il cervello della tua tavola. L'IC principale (circuito integrato) su Arduino è leggermente diverso da scheda a scheda. I microcontrollori sono generalmente della società ATMEL. Devi sapere quale IC ha la tua scheda prima di caricare un nuovo programma dall'IDE di Arduino. Queste informazioni sono disponibili nella parte superiore dell'IC. Per maggiori dettagli sulla costruzione e le funzioni dell'IC, fare riferimento alla scheda tecnica.

ICSP pin

Per lo più, ICSP (12) è un AVR, una piccola intestazione di programmazione per Arduino composta da MOSI, MISO, SCK, RESET, VCC e GND. Viene spesso definito SPI (Serial Peripheral Interface), che potrebbe essere considerato come una "espansione" dell'output. In realtà, stai asservendo il dispositivo di output al master del bus SPI.

Power LED indicator

Questo LED dovrebbe accendersi quando colleghi il tuo Arduino a una fonte di alimentazione per indicare che la tua scheda è alimentata correttamente. Se questa spia non si accende, significa che c'è qualcosa che non va nella connessione.

TX and RX LEDs

Sulla tua scheda troverai due etichette: TX (trasmissione) e RX (ricezione). Appaiono in due punti sulla scheda Arduino UNO. Innanzitutto, ai pin digitali 0 e 1, per indicare i pin responsabili della comunicazione seriale. In secondo luogo, i led TX e RX (13). Il led TX lampeggia con velocità diversa durante l'invio dei dati seriali. La velocità di lampeggiamento dipende dal baud rate utilizzato dalla scheda. RX lampeggia durante il processo di ricezione.

Digital I/O

La scheda Arduino UNO ha 14 pin I / O digitali (15) (di cui 6 forniscono l'uscita PWM (Pulse Width Modulation). Questi pin possono essere configurati per funzionare come pin digitali di ingresso per leggere valori logici (0 o 1) o come digitali pin di uscita per pilotare diversi moduli come LED, relè, ecc. I pin etichettati "~" possono essere utilizzati per generare PWM.

AREF

AREF è l'acronimo di Analog Reference. A volte viene utilizzato per impostare una tensione di riferimento esterna (tra 0 e 5 Volt) come limite superiore per i pin di ingresso analogico.