ATmega328 ArduinoUnoボードの動作とそのアプリケーション

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ザ・ Arduino uno はATmega328をベースにしたマイクロコントローラボードの一種で、宇野はイタリア語で1つを意味します。 Arduino Unoは、マイクロコントローラーボードの次のリリースをマークするために名付けられました。 Arduino Uno Board 1.0 。このボードには、デジタルI / Oピン-14、電源ジャック、アナログi / ps-6、セラミック共振子-A16 MHz、USB接続、RSTボタン、およびICSPヘッダーが含まれています。これらすべてがサポートできます マイクロコントローラー このボードをコンピュータに接続してさらに操作します。このボードの電源は、AC-DCアダプター、USBケーブル、またはバッテリーを使用して行うことができます。この記事では、 ArduinoUnoマイクロコントローラー 、ピン構成、 ArduinoUnoの仕様または機能およびアプリケーション。

Arduino Uno ATmega328とは何ですか?

ザ・ ATmega328 は、Atmelで形成されたシングルチップマイクロコントローラの一種です。 megaAVRファミリー 。このArduinoUnoのアーキテクチャは、8ビットのカスタマイズされたハーバードアーキテクチャです。 RISCプロセッサ 芯。 Arduinoの他のボード 1 Arduino Pro Mini、Arduino Nano、Arduino Due、Arduino Mega、およびArduinoLeonardoが含まれます。




Arduino Uno ATmega328

Arduino Uno ATmega328

ArduinoUnoボードの機能

ザ・ Arduino UnoATmega328の機能 以下が含まれます。



  • 動作電圧は5Vです
  • 推奨入力電圧は7Vから12Vの範囲です
  • 入力電圧の範囲は6V〜20Vです。
  • デジタル入出力ピンは14本です
  • アナログi / pピンは6です
  • 各入力/出力ピンのDC電流は40mAです
  • 3.3VピンのDC電流は50mAです
  • フラッシュメモリは32KBです
  • SRAMは2KBです
  • EEPROMは1KBです
  • CLK速度は16MHzです

ArduinoUnoピンダイアグラム

Arduino Unoボードは、電源ピン、アナログピン、ATmegs328、ICSPヘッダー、リセットボタン、 電源LED 、デジタルピン、テストLED 13、TX / RXピン、USBインターフェース、外部 電源 。ザ・ ArduinoUNOボードの説明 以下で説明します。

ArduinoUnoボードのピン構成

ArduinoUnoボードのピン構成

電源

ザ・ ArduinoUno電源 USBケーブルまたは外部電源の助けを借りて行うことができます。外部電源には、主にAC-DCアダプター、それ以外の場合はバッテリーが含まれます。アダプターは、Arduinoボードの電源ジャックに差し込むことでArduinoUnoに接続できます。同様に、 バッテリー リード線は、POWERコネクタのVinピンとGNDピンに接続できます。推奨される電圧範囲は7ボルトから12ボルトです。


入出力

Arduino Unoの14個のデジタルピンは、pinMode()、digitalWrite()、Digital Read()などの関数を使用して入出力として使用できます。

Pin1(TX)&Pin0(RX)(シリアル): このピンはTTLシリアルデータを送受信するために使用され、これらはATmega8U2 USB toTTLシリアルチップの同等のピンに接続されます。

ピン2およびピン3(外部割り込み): 外部ピンを接続して、低い値、値の変化で割り込みをアクティブにすることができます。

ピン3、5、6、9、10、および11(PWM): このピンは、analogWrite()の関数によって8ビットPWM o / pを提供します。

SPIピン(ピン-10(SS)、ピン-11(MOSI)、ピン-12(MISO)、ピン-13(SCK): これらのピンは、基本的なハードウェアによって提供されていても、SPI通信を維持しますが、現在Arduino言語には含まれていません。

ピン-13(LED): 内蔵LEDはピン13(デジタルピン)に接続できます。 HIGH値のピンとして、ピンがLOWのときはいつでも、発光ダイオードがアクティブになります。

ピン4(SDA)およびピン5(SCL)(I2C): Wireライブラリの助けを借りてTWI通信をサポートします。

AREF(基準電圧): 基準電圧は、analogReference()を使用したアナログi / ps用です。

リセットピン: このピンは、マイクロコントローラのリセット(RST)に使用されます。

記憶

このAtmega328Arduinoマイクロコントローラーのメモリにはフラッシュメモリが含まれています-コードを保存するための32KB、SRAM-2 KB EEPROM-1KB。

コミュニケーション

Arduino UnoATmega328はUARTTTLを提供します- シリアル通信 、TX(1)やRX(0)などのデジタルピンでアクセスできます。 Arduinoのソフトウェアには、簡単なデータを可能にするシリアルモニターがあります。 RXとTXのようにボード上に2つのLEDがあり、データがUSBを介してブロードキャストされるたびに点滅します。

SoftwareSerialライブラリはArduinoUnoデジタルピンでのシリアル通信を可能にし、ATmega328PはTWI(I2C)と同様にサポートします SPI通信 。 Arduinoソフトウェアには、I2Cバスの利用を簡素化するための有線ライブラリが含まれています。

Arduino Unoの使い方は?

Arduino Unoは、入力から周囲を検出できます。ここでの入力はさまざまなセンサーであり、モーター、ライト、その他のアクチュエーターなどを制御することで周囲に影響を与える可能性があります。Arduinoボード上のATmega328マイクロコントローラーは、Arduinoプログラミング言語とIDE(統合開発環境)を使用してプログラミングできます。 )。 Arduinoプロジェクト PC上で実行しながらソフトウェアで通信できます。

Arduinoプログラミング

Arduino IDEツールがPCにインストールされたら、USBケーブルを使用してArduinoボードをコンピューターに接続します。 Arduino IDEを開き、[ツール]-> [ボード] ..> [Arduino Uno]を選択して適切なボードを選択し、[ツール]-> [ポート]を選択して適切なポートを選択します。このボードはArduinoの助けを借りてプログラムすることができます プログラミング言語 配線に依存します。

Arduinoボードをアクティブ化するには& LEDを点滅させる ボード上で、[ファイル]-> [例]-> [基本] ..> [フラッシュ]を選択してプログラムコードをダンプします。プログラミングコードがIDEにダンプされたら、トップバーの[アップロード]ボタンをクリックします。このプロセスが完了したら、ボードのLEDフラッシュを確認します。

USBの高電圧保護

Arduino Unoボードには、PCのUSBポートを過電圧から保護する再配置可能なポリヒューズがあります。ほとんどのPCには独自の内部保護がありますが、ヒューズは安全性をさらに高めます。 USBポートに500mAを超える電圧が供給されると、過電圧が除去されるまで、ヒューズは定期的に接続を切断します。

体格的特徴

Arduinoボードの物理的特性には、主に長さと幅が含まれます。ザ・ プリント回路基板 ArduinoUnoの長さと幅は2.7X 2.1インチですが、電源ジャックとUSBコネクタは以前の測定値を超えて拡張されます。ボードは表面に取り付けることができますが、そうでない場合はネジ穴があります。

Arduino UnoATmega328のアプリケーション

ザ・ ArduinoUnoのアプリケーション 以下のものが含まれます。

  • Arduino uno 日曜大工プロジェクトのプロトタイピングで使用されます。
  • コードベースの制御に基づくプロジェクトの開発
  • 自動化システムの開発
  • 基本的な回路設計の設計。

したがって、これはすべてについてです ArduinoUnoデータシート 。以上の情報から、これは8ビットATmega328Pマイクロコントローラであると結論付けることができます。シリアル通信などのさまざまなコンポーネントがあります。 水晶発振器 、サポート用の電圧レギュレータ マイクロコントローラー 。このボードには、USB接続、デジタルI / Oピン-14、アナログI / Pピン-6、電源バレルジャック、リセットボタン、およびICSPヘッダーが含まれています。ここにあなたへの質問があります、何ですか インドでのArduinoUnoの価格