Arduino Pro Mini, ATmega328, 5В 16МГц Плата мікроконтролера (105842)

Arduino Pro Mini побудована на мікроконтролері ATmega168 або ATmega328. Платформа містить 14 цифрових входів та виходів (6 з яких можуть використовуватися як виходи ШІМ), 6 аналогових входів, резонатор, кнопку перезавантаження та отвори для монтажу виводів. Блок із шести виводів може підключатися до кабелю FTDI або плати-конвертеру Sparkfun для забезпечення живлення та зв'язку через USB.

Arduino Pro Mini призначена для непостійної установки в об'єкти чи експонати. Платформа поставляється без встановлених виводів, що дозволяє користувачам застосовувати власні виводи та роз'єми. Розміщення виводів сумісне з платформою Arduino Mini.

Існує дві версії Pro Mini. Одна версія працює при напрузі 3.3В та частоті 8МГц, інша при напрузі 5В та частоті 16МГц.

Arduino Pro Mini розроблена та виробляється SparkFun Electronics.

Характеристики

Живлення

Arduino Pro Mini може отримувати живлення: через кабель FTDI, або від плати-конвертора, або від регульованого джерела живлення 3.3 або 5В (залежить від моделі платформи) через вивід Vcc, або від нерегульованого джерела через вивід RAW.

Виводи живлення:

• RAW - для підключення нерегульованої напруги.
• VCC - для підключення регульованих 3.3В или 5В.
• GND - виводи заземлення.

Пам'ять

Мікроконтролер має: 16кБ флеш-пам'яті для зберігання коду програми (2кБ використовується для зберігання завантажувача), 1кБ ОЗП та 512байт EEPROM (яка читається та записується за допомогою бібліотеки EEPROM).

Входи та Виходи

Кожен із 14 цифрових висновків Pro, використовуючи функції pinMode(), digitalWrite(), и digitalRead(), може налаштовуватися як вхід або вихід. Виводи працюють при напрузі 3,3В. Кожен вивід має резистор навантаження (стандартно відключений) 20-50кОм і може пропускати до 40мА. Деякі виводи мають особливі функції:

• Послідовна шина: 0 (RX) та 1 (TX). Виводи використовуються для отримання (RX) та передачі (TX) даних TTL. Дані виводи мають з'єднання з виводамии TX-0 і RX-1 блоку із шести виводів.
• Зовнішнє переривання: 2 і 3. Дані виводи можуть бути налаштовані на виклик переривання або на молодшому значенні, або на передньому або задньому фронті, або при зміні значення. Детальна інформація міститься в описі функції attachInterrupt().
• ШІМ: 3, 5, 6, 9, 10 і 11. Будь-який з виводів забезпечує ШІМ з роздільною здатністю 8 біт за допомогою функції analogWrite().
• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). За допомогою даних виводів здійснюється зв'язок SPI, який, хоч і підтримується апаратною частиною, не включений у мову Arduino.
• LED: 13. Вбудований світлодіод, підключений до цифрового виводу 13. Якщо значення виводу має високий потенціал, то світлодіод горить.

На платформі Pro Mini встановлені 6 аналогових входів, кожен роздільною здатністю 10 біт (тобто може приймати 1024 різних значень). Чотири з них розташовані на краю платформи, а два інші (входи 4 і 5) ближче до центру. Вимірювання відбувається щодо землі до значення VCC. Деякі виводи мають додаткові функції:

• I2C: 4 (SDA) та 5 (SCL). За допомогою виводів здійснюється зв'язок I2C (TWI), до створення якої використовується бібліотека Wire.

Існує додатковий вивід на платформі:

• Reset - низький рівень сигналу на виводі перезавантажує мікроконтролер. Зазвичай використовується для підключення кнопки перезавантаження на платі розширення, що закриває доступ до кнопки на платі Arduino.
  Зверніть увагу на з'єднання між висновками Arduino і портами ATmega168.

Зверніть увагу на з'єднання між виводами Arduino і портами ATmega168.

Зв'язок

На платформі Arduino Pro Mini встановлено кілька пристроїв для здійснення зв'язку з комп'ютером, іншими пристроями Arduino або мікроконтролерами. ATmega168 підтримує послідовний інтерфейс UART TTL, який здійснюється висновками 0 (RX) і 1 (TX). Моніторинг послідовної шини (Serial Monitor) програми Arduino дозволяє надсилати та отримувати текстові дані через підключення USB.

Бібліотекою SoftwareSerial можна створити послідовну передачу даних через будь-який із цифрових виводів Pro Mini.

ATmega168 підтримує інтерфейси I2C (TWI) та SPI. В Arduino включено бібліотеку Wire для зручності використання шини I2C. Докладніша інформація знаходиться в документації. Для використання інтерфейсу SPI зверніться до технічних даних мікроконтролера ATmega168.

Програмування

Платформа програмується за допомогою ПЗ Arduino. Детальна інформація знаходиться у довіднку та інструкціях.

Мікроконтролер ATmega168 поставляється із записаним завантажувачем, що полегшує запис нових програм без використання зовнішніх програматорів. Зв'язок здійснюється оригінальним протоколом STK500.

Є можливість не використовувати завантажувач та запрограмувати ATmega168 за допомогою зовнішнього програматора. Детальна інформація міститься в даній інструкції.

Автоматичне (програмне) перезавантаження

Arduino Pro Mini розроблено таким чином, щоб перед записом нового коду перезавантаження здійснювалося самою програмою, а не натисканням кнопки на платформі. Один із виводів на блоці з шести виводів підключений до лінії перезавантаження мікроконтролерів ATmega168 через резистор 100 нФ. Цей вивід з'єднаний з однією з ліній керування потоком конвертора USB-to-serial, підключеного до блоку: до ліній RTS при використанні кабелю FTDI або до лінії DTR при використанні плати-конвертора Sparkfun. Активація цієї лінії, тобто подача сигналу низького рівня, перезавантажує мікроконтролер. Програма Arduino, використовуючи цю функцію, завантажує код одним натисканням кнопки Upload у середовищі програмування. Подача сигналу низького рівня по лінії перезавантаження скоординована з початком запису коду, що скорочує таймаут завантажувача.

Функція має ще одне застосування. Перезавантаження Pro Mini відбувається щоразу при підключенні до програми Arduino на комп'ютері з ОС Mac X або Linux (через USB). Наступні півсекунди після перезавантаження працює завантажувач. Під час програмування відбувається затримка кількох перших байтів коду щоб уникнути отримання платформою некоректних даних (всіх, крім коду нової програми). Якщо проводиться разова відкладка скетчу, записаного в платформу, або ввід будь-яких інших даних при першому запуску - необхідно переконатися, що програма на комп'ютері очікує протягом секунди перед передачею даних.

Физические характеристики

Габаритний розмір друкованої плати Pro Mini складає 18х33 мм.