Аппараттық бөлік:
Барлық Arduino платаларында бағдарламалау және басқа
схемалармен бірлесіп жұмыс істеу үшін қажетті негізгі
компоненттер бар (сурет. 1.1):
♦ Atmel микроконтроллері;
♦ Деректерді бағдарламалау және тасымалдау үшін USB
интерфейсі;
♦ кернеу тұрақтандырғышы және қоректендіру көздері;
♦ енгізу-шығару кірістерінің контактілері; индикаторлық
жарық диодтары (Debug, Power, Rx, TX) ;
♦ қалпына келтіру батырмасы;
♦ бағдарламалаудың кірістірілген тізбектелген интерфейсі
(ICSP).
Atmel микроконтроллері
Arduino платасының негізгі элементі - Atmel
микроконтроллері. Arduino платаларының
көпшілігінде, соның ішінде Arduino UNO-да,
ATmega микроконтроллері орнатылған. Arduino
UNO платасының суретінде atmega 328
микроконтроллері берілген. Due платалары ғана
ARM Cortex микроконтроллерімен жабдықталған.
Микроконтроллер бағдарламаның барлық
құрастырылған (компиляцияланған) кодын
орындайды. Arduino тілі микроконтроллердің
перифериялық құрылғыларына қол жеткізуге
мүмкіндік береді: аналогты-сандық түрлендіргіштер(
ADCs), цифрлық енгізу-шығару порттары,
коммуникациялық шиналар (І
2
С және SPI қоса) және
тізбектелген интерфейстер
Қалпына келтіру батырмасының көмегімен
бағдарламаның орындалуын қайта іске қосуға
болады.
Arduino тақталарының көпшілігі 13 контактіге
қосылған ретке келтіруге арналған жарықтандыру
диодымен (Debug) қамтамасыз етілген, ол
қосымша компоненттерсіз бағдарламаларды
жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
Бағдарламалау интерфейсі
Әдетте, Atmega микроконтроллерінің бағдарламалары
бағдарламашы (программатор) көмегімен ICSP интерфейсі
арқылы микроконтроллерге жүктеледі (сурет 2). Мүмкін,
Arduino - ның ең маңызды ерекшелігі - қосымша
бағдарламашысыз, USB порты арқылы тікелей
бағдарламалауында. Бұл функцияны зауыт-өндірушіде
Atmega микроконтроллеріне жазылған Arduino жүктеушісі
қамтамасыз етеді және ол қолданбалы бағдарламаны USART
тізбектелген порты бойынша Arduino платасына жүктеуге
мүмкіндік береді.
Arduino Uno және Mega 2560 жағдайында USB кабелі және
негізгі микроконтроллердегі USART контактілері арасындағы
интерфейс ретінде қосымша контроллер қызмет атқарады
(платаның нұсқасына байланысты ATmega 16U2 немесе 8U2).
Arduino Leonardo платасында кірістірілген USB контроллері
бар ATmega 32U4 негізгі микроконтроллері орнатылған.
Arduino-ның ескі платаларында ATmega тізбектелген порты
мен USB интерфейсі арасындағы байланыстыру функциясын
арнайы микросхема орындаған.
Arduino тақтасын іске қосқаннан кейін бірнеше
секунд жұмыс жасайтын жүктеуші іске қосылады.
Егер, осы уақыт ішінде жүктеуші UART сериялық
интерфейсі арқылы IDE -ден бағдарламалау
командасын алса, онда ол бағдарламаны
микроконтроллер жадысының бос аймағына
жүктейді. Егер мұндай команда келмесе, Arduino
жадысындағы соңғы бағдарлама іске қосылады.
Енгізу-шығарудың цифрлық және аналогтық контактілері
Arduino контроллерлеріндегі көптеген енгізу-шығару
контактілеріне сыртқы схемаларды қосуға болады. Барлық
контактілер цифрлық енгізу және шығару қызметтерін
орындай алады. Arduino контактілерінің бір бөлігі
аналогтық енгізу контактілері ретінде де қолданыла
алады. Көптеген контактілер мультиплекстеу режимінде
жұмыс істейді және қосымша функцияларды орындайды:
әртүрлі коммуникациялық интерфейстер, тізбектелген
интерфейстер және т.с.с..
Қоректендіру көздері
Көптеген жобалар үшін USB кабелі арқылы алынған 5 вольтты қуат
жеткілікті. Алайда, автономды құрылғыны құрастыру қажет болған
жағдайда, схема сыртқы қоректендіру көзі арқылы 6-дан 20 В-қа дейін
жұмыс істей алады (7-12 В кернеуі ұсынылады).
Сыртқы қуат DC қосқышы немесе V
in
контактысы арқылы берілуі
мүмкін.
Arduino-да 5 және 3,3 В қа арналған кірістірілген тұрақтандырғыштар
бар:
♦ 5 В кернеуі платадағы барлық логикалық элементтер үшін
қолданылады, цифрлық енгізу-шығару контактілеріндегі деңгей 0-5 В
аралығында болады;
♦ 3,3 В кернеуі сыртқы құрылғыларды қосу үшін бөлек контактіге
шығарылған.
Arduino платалары
Қазіргі уақытта шығарылып жатқан Arduino платаларының түрі өте
көп. Соның ішінде көптеген қолданысқа ие, ол Arduino Uno платасы.
Arduino Uno - Arduino желісінің негізгі тақтасы, ол көптеген
жобаларды және мысалдарда қолданылады. Плата ATmega328
микроконтроллерімен және 16U2 схемасымен жабдықталған.
https://robocraft.ru/blog/arduino/1035.html
Arduino нұсқалары
http://doc.arduino.ua/ru/hardware/
сайтындағы
мәліметтерді қолданып, Arduino платаларына талдау
жасап, салыстыру кестесін құрыңыз
Достарыңызбен бөлісу: |