Arduino ボードは、マイクロコントローラーとそれに接続するさまざまなコンポーネントをサポートするその他のインターフェイスを含む回路基板で設計された、オープンソースのハードウェアおよびソフトウェア プラットフォームです。このボードは、ボードへのコードの書き込みとアップロードに使用される統合開発環境 (IDE) を使用して簡単にプログラムできます。 Arduino は、さまざまなエレクトロニクス プロジェクトの開発に使用される柔軟なマイクロコントローラー ボードです。違いがある Arduinoボードの種類 好き Arduino宇野 、ナノ、マイクロ、レオナルド、ナノエブリ、MKRゼロ、ウノWiFi、デュエ、 メガ 2560 、Lilypad などです。この記事では、Arduino ボードのタイプの 1 つに関する情報を提供します。 アルドゥイーノ・ドゥエ – アプリケーションの操作。
Arduino Dueとは?
Arduino Due は、Arduino シリーズで最も強力な Arduino 開発ボードです。このArduinoボードは、優れた処理速度を備えた多くの機能を備えているため、高度なアプリケーションで使用される初心者用ボードです。このボードはARMシリーズのコントローラーで開発されましたが、他のArduinoボードはATMEGAシリーズのコントローラーに基づいて開発されました。
Arduino の due ボードは、32 ビット ARM コア マイクロコントローラーに基づいています。このボードには 54 個のデジタル I/O ピンがあり、そのうち 12 個のピンは PWM o/ps、12 個のアナログ入力、UART -4、84 MHz CLK、DAC -2、TWI-2、SPI ヘッダー、電源として使用されます。ジャック、JTAG ヘッダー、USB OTG 接続、および RESET ボタンと ERASE ボタンを使用できます。
Arduino Due ボードは、任意のコンピューターに簡単に接続できます。 マイクロUSB ケーブルとバッテリーまたは AC-DC アダプターを介して電源を入れて開始します。このボードは、3.3V で動作するすべてのタイプの Arduino シールドに適しています。
仕様
の Arduino Dueの仕様 以下のものが含まれます。
- マイクロコントローラは SAM3X8E 32 ビット ARM コントローラです。
- 動作電圧は3.3Vです。
- 各 I/O ピンの最大電流は 3mA と 15mA です。
- すべての I/O ピンから流れる最大電流は 130mA です。
- フラッシュメモリは 512K バイトです。
- 16KバイトのEEPROM。
- 96K バイトの内部 RAM。
- 内部クロック周波数は 12 Mhz です。
- 外部クロック周波数は 84 Mhz です。
- 動作温度範囲 -40ºC ~ +85ºC
- 推奨される i/p 電圧範囲は 7V ~ 12V です。
- 入力電圧範囲は6~20V
- デジタル I/O ピン – 54。
- アナログ i/p ピン – 12。
- アナログ o/p ピン – 2.
Arduino Due ピン構成
Arduino Due のピン配置を以下に示します。
力
Arduino Due ボードは、USB コネクタまたはバッテリや AC-DC アダプタなどの外部電源を介して電力駆動できます。したがって、電源は自動的に選択されます。 Arduino Due の電源ピンは、+3.3V、+5V、Vin、および GND です。
- Vin は入力電圧ピンで、このピンから電圧が供給されます。
- 5V ピンは、Arduino ボードの電圧レギュレータを使用して安定化された 5V を出力します。
- 3.3V の電圧供給は、オンボード レギュレータを介して生成されます。このレギュレータは、SAM3X マイクロコントローラに電源を供給するだけです。
- ボードには 5 つの GND ピンがあります。
- Arduino due ボードの IOREF ピンは、マイクロコントローラが動作する電圧基準を提供するだけです。 IOREF ピンの電圧は、シールドを適切に構成し、適切な電源を選択するか、5V (または) 3.3V で機能するように o/ps の電圧変換器を許可することで準備できます。
通信インターフェース
UART: UART 「ユニバーサル非同期レシーバートランスミッター」です。このインターフェイスは、主に PRO MINI のプログラミングに使用されます。
SPI: SPI は、マイクロコントローラと 1 つ以上の周辺デバイスの間でシリアル データを非常に効率的に送信するために使用されるシリアル ペリフェラル インターフェイスです。 Arduino due には、SCK、SS、MOSI、および MISO の 4 つの SPI ピンが含まれています。
トゥイ: TWI は 2 線式インターフェースで、周辺機器の接続に使用されます。
できる: CAN は、主にコントローラー間の通信を提供するために使用されるコントローラー エリア ネットワーク インターフェイスです。
SSC: SSC は、主にオーディオ & テレコム アプリケーションに使用される同期シリアル通信インターフェイスです。
メモリー
SAM3X には、コードを格納するための 256 KB (512 KB) のフラッシュ メモリの 2 つのブロックがあります。ブートローダーは、工場で Atmel から事前に焼き付けられ、専用の ROM に簡単に保存されます。 SRAM は、2 つの 32 KB および 64 KB の連続するバンクで 96 KB を使用できます。既存のメモリはすべて、RAM、ROM、フラッシュなどのフラットなアドレス空間として直接アクセスできます。
消去ボタン
オンボードの ERASE ボタンは、SAM3X フラッシュ メモリの消去に使用されます。したがって、これにより、現在ロードされているデータがマイクロコントローラー ユニットから削除されます。消去するには、Arduinoボードが電源駆動のときに消去ボタンをしばらく押し続けます。
アナログ入力 (A0 ~ A11):
Arduino Due には 12 個のアナログ入力があり、各ピンは 12 ビットの分解能を提供します。これらのアナログ ピンは、Arduino ボードに接続されているアナログ センサーの値を読み取るために使用されます。ボード上の各アナログ ピンは、12 ビットの分解能を持つ内蔵 ADC に接続されています。
DAC ピン (DAC0 ~ DAC1):
これらの 2 つのピンは、12 ビット分解能のアナログ出力を提供します。これらの 2 つのピンは、主にオーディオ ライブラリでオーディオ出力を作成するために使用されます。
AREF
このピンは、抵抗ブリッジを介して SAM3X コントローラのアナログ リファレンス ピンに単純に接続されます。このピンを利用するには、BR1 抵抗をプリント基板からハンダ付けする必要があります。
リセット
このピンは、コントローラーをリセットし、プログラムの実行を最初から開始するために使用されます。
PWM ピン (2 ~ 13)
2 から 13 までの PWM ピンは、すべてのピンが 8 ビット PWM o/p を提供する一連のデジタル ピンからのものです。 PWM o/p 値は、単純に 0 から 5 ボルトまで変化します。
JTAG ヘッダー: ボードの外部チップと直接通信するのに役立つハードウェアの共通インターフェイス。この目的のために、TCK、TD0、TMS、および TDI とラベル付けされた 4 つのピンが使用されます。
Arduinoによるプログラミング
一般に、すべての種類の Arduino ボードは、IDE Arduino ソフトウェアで簡単にプログラムされます。このソフトウェアは、非常に簡単に習得して使用でき、それほど複雑ではありません。このソフトウェアはすぐに入手できるので、公式サイトから直接ダウンロードして、作業したい Arduino ボードを選択できます。このボードは、ボード上でコードを書き込むためのブートローダーのような外部バーナーを必要としません。 Arduino ソフトウェアは、Windows、MAC、または Linux .
Arduino Due ボードは、主に他の種類の Arduino ボード用に設計されたほぼすべてのシールドとよく適合します。最も重要なシールドは次のとおりです。モーター シールド、イーサネット シールド、WiFi シールド。
Arduino DueとインターフェースするLM35温度センサー
Arduino due と接続する LM35 温度センサーを以下に示します。 LM35 温度センサーは高精度 IC であり、その o/p 電圧は摂氏温度に直線的に比例します。したがって、この IC はケルビン内で較正された線形温度センサーよりも優れた利点を持っています。これは、便利な摂氏スケーリングを得るために、ユーザーがその o/p から大きな安定した電圧を差し引く必要がないためです。
“アップを作る方法 ”
LM35 センサーは、外部キャリブレーションを必要とせず、それ以外の場合は、室温で ±1/4°C、+150°C の温度範囲全体で ±3/4°C の標準精度を提供するようにトリミングします。
LM35 温度センサーには、+5V、GND、および出力の 3 つのピンが含まれています。 t。 LM35 センサーの Arduino due ボードへの接続は次のとおりです。
の 温度センサーの Vcc 端子 Arduinoボードの3v3ピンに接続されています。
の 温度センサーのGND端子 ArduinoボードのGNDピンに接続されています。
の 温度センサーの出力ピン ArduinoボードのA0ピンに接続されています。
コード
const int analogIn = A0;
int RawValue= 0;
ダブル電圧 = 0;
ダブル tempC = 0;
ダブルtempF = 0;
ボイドセットアップ(){
Serial.begin(9600);
}
空ループ()
{
RawValue = analogRead(analogIn);
電圧 = (RawValue / 1023.0) * 3300; // ミリボットを取得するには 5000。
tempC = 電圧 * 0.1;
tempF = (tempC * 1.8) + 32; // F に変換
Serial.print(“Raw Value = ” ); // 事前スケーリングされた値を表示
Serial.print(RawValue);
Serial.print(“\t ミリボルト = “); // 測定された電圧を表示
Serial.print(電圧、0); ///
Serial.print(“\t C 単位の温度 = “);
Serial.print(tempC,1);
Serial.print(“\t F の温度 = “);
Serial.println(tempF,1);
遅延(500);
}
出力はシリアルモニターに表示されます。シリアルモニタを開いて、以下のような出力を確認してください。
生の値 = 69 ミリボルト = 220 C での温度 = 22.1 F での温度 = 72.5
生の値 = 70 ミリボルト = 227 C での温度 = 23.6 F での温度 = 73.6
生の値 = 71 ミリボルト = 230 C での温度 = 23.9 F での温度 = 74.2
生の値 = 72 ミリボルト = 234 C での温度 = 24.2 F での温度 = 74.8
生の値 = 73 ミリボルト = 236 C での温度 = 24.5 F での温度 = 75.4
生の値 = 74 ミリボルト = 240 C での温度 = 24.9 F での温度 = 76.0
生の値 = 75 ミリボルト = 243 C での温度 = 25.2 F での温度 = 76.5
生の値 = 76 ミリボルト = 246 C での温度 = 25.5 F での温度 = 77.1
生の値 = 77 ミリボルト = 249 C での温度 = 54.8 F での温度 = 77.7
Arduino Due は他の Arduino ボードとどう違うのですか?
Arduino Due ボードは、他のタイプの Arduino ボードと比較して、電圧レベルが異なります。そのため、Arduino due ボード内のマイクロコントローラーは、他の Arduino ボードで一般的な 5 V ではなく、3.3 V で動作します。 Arduino Due ボードのピンに高い電圧 (>3.3 V) を使用すると、ボードが損傷する可能性があります。 Arduino due ボードで使用されているプロセッサは、他のボードと比較して最速のプロセッサです。他のボードと比較して、Arduino due ボードのメモリ サイズは最大です。 Arduino due ボードにはオンボード EEPROM がなく、より高価なボードです。 Due ボードには大きな no が含まれています。複数のデジタル I/O に接続するためのピン ヘッダーのほか、標準的な Arduino シールドを介したピン互換性もあります。
Arduino Due は、人工知能とアルゴリズムをサポートしています。同様の数のポートを備えた Arduino Mega ボードと同様に、はるかに強力なだけで、この Arduino due ボードをプロジェクトで使用して、モバイル ロボット用の人工知能 (AI) を作成できます。したがって、複雑なアルゴリズムを処理したい場合、またはロボットをより反応的にしたい場合は、Arduino Due ボードが最適です。
利点
メイン Arduino Dueの利点 以下のものが含まれます。
- これは、非常に強力な 32 ビット、84MHz プロセッサです。
- 1秒あたりの命令内での処理速度が速い。
- Arduino は主に、コントローラーをよりアクセスしやすくするように設計されています。
- Arduino due は毎秒 114 キロサイクルを生成できます。
- そのプログラミング言語は単純です。
- その価格は、Mega に比べて安価です。
短所
メイン Arduinoの欠点 以下のものが含まれます。
“ACとDCのPDFの違い ”
- これらのボードは少しかさばります。
- より多くのスペースをカバーします。
- デュエはシールドの相性が悪いので劣ります。
- Arduino のサイズは、多くのプロジェクトにとって便利ではありません。
- このボードには、Bluetooth および Wi-Fi 機能がありません。
Arduino によるアプリケーション
メイン Arduino 2 用途 以下のものが含まれます。
- Arduino Due は、主に Arduino ベースのプロジェクトに使用されます。
- 高速な処理速度が最終結果であるさまざまなアプリケーションで広く使用されています。
- リモートで制御されて飛行し、毎秒大量のセンサー データを処理する必要があるドローンのような高い計算能力を必要とするプロジェクトに最適です。
- 産業における自動化。
- セキュリティシステム。
- 仮想現実ベースのアプリケーション。
- GSM および Android ベースのアプリケーション。
- 組み込みシステム。
- IRを利用した家庭用自動化システム。
- ロボットアーム。
- 非常用照明。
- モバイルリフター。
- Bluetooth を搭載したホーム オートメーション システム。
- 街路灯の自動強度制御。
- 障害物回避ロボット。
- ウォールクライミング用の乗り物。
- 駐車場のカウンターシステム。
したがって、これはすべてについてです Arduinoの概要 当然 – 作業とそのアプリケーション。この Arduino ボードは 32 ビット ARM コア マイクロコントローラーに基づいているため、大規模な Arduino プロジェクトに適しています。この Arduino Due マイクロコントローラ ボードは、 Atmel SAM3X8E Cortex M3 CPU .ここで質問です、Arduino nano とは何ですか?