Arduino Uno R3
Tổng quan về Arduino:
Arduino là một Board mạch Vi
Điều Khiển sử dụng chip AVR ATmega328, Atmega168, ATmega8 của Atmel. Nó chứa tất cả mọi thứ cần thiết để hỗ trợ
các bạn dễ lập trình vi điều khiển.
Arduino Uno là Board mạch rất phổ
biến trong các dòng Arduino hiện nay, tại http://giaiphaptt.websuno.com/san-pham/39112 thì phiên bản Uno là Revision 3 (Arduino Uno
R3) là phiên bản mới nhất hiện giờ, các bạn nên lưu ý điểm này rất quan trọng
vì ở 1 số nơi bán loại không phải R3 mà là các phiên bản cũ với cấu trúc phần
cứng dễ lỗi và board sẽ dễ cháy hơn với phiên bản R3 mới nhất.
* Bạn chỉ cần kết nối
Arduino Uno R3 với máy tính(PC) hoặc Laptop bằng cáp USB để nạp code cho nó một
cách rất dễ dàng.
Ứng dụng Arduino Uno R3: nó có ứng dụng rất mạnh mẽ từ đơn giản đến phức tạp, vd như:
Điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lý tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm một
trạm đo nhiệt độ - độ ẩm và hiển thị lên màn hình LCD,v.v…
Những thông số cần chú ý:
Microcontroller(Chip sử dụng)
|
ATmega328
|
Operating Voltage
|
5V
|
Input Voltage (recommended)
|
7-12V
|
Input Voltage (limits)
|
6-20V
|
Digital I/O Pins
|
14 (of which 6 provide PWM output)
|
Analog Input Pins
|
6
|
DC Current per I/O Pin
|
40 mA
|
DC Current for 3.3V Pin
|
50 mA
|
Flash Memory
|
32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by
bootloader
|
SRAM
|
2 KB (ATmega328)
|
EEPROM
|
1 KB (ATmega328)
|
Clock Speed
|
16 MHz
|
Sơ đồ nguyên lý & Mạch In ( sử dụng phần mềm thiết kết PCB
EAGLE):
File Eagle: http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino_Uno_Rev3-02-TH.zip
File PDF: https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf
Nguồn cho Arduino :
Arduino UNO R3 có thể được cấp nguồn 5V thông qua cổng USB hoặc cấp nguồn
ngoài thông qua Adaptor với điện áp khuyên dùng là 7-12V DC và giới hạn là
6-20V. Thường thì nên cấp nguồn bằng pin 9V là hợp lý nhất nếu bạn không có sẵn
nguồn từ cổng USB.
Nếu cấp nguồn vượt quá
ngưỡng giới hạn như trên sẽ làm hỏng Arduino UNO R3.
GND (Ground): cực âm của nguồn điện
cấp cho Arduino UNO. Khi bạn dùng các thiết bị sử dụng những nguồn điện riêng
biệt thì những chân này phải được nối với nhau.
5V: cấp điện áp
5V đầu ra. Dòng
tối đa cho phép ở chân này là 500mA.
3.3V: cấp điện áp 3.3V đầu
ra. Dòng tối đa cho phép ở chân này là 50mA.
Vin (Voltage Input): Để cấp nguồn ngoài cho
Arduino UNO, bạn nối cực dương của nguồn với chân này và cực âm của nguồn với
chân GND.
IOREF: Điện áp hoạt động của vi
điều khiển trên Arduino UNO có thể được đo ở chân này. Nó có thể luôn là 5V.
Chú ý vậy bạn không được lấy nguồn 5V từ chân này để sử dụng bởi chức năng của
nó không phải là cấp nguồn.
RESET: Khi nhấn nút Reset trên
board để Reset vi điều khiển tương đương với việc chân Reset được nối với GND
qua 1 điện trở 10KΩ.
Các chân vào ra của Arduino Uno R3:
Arduino UNO R3 có 14 chân digital dùng để
đọc hoặc xuất tín hiệu. Chúng chỉ có 2 mức điện áp là 0V và 5V
với dòng vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40mA. Ở mỗi chân đều có các điện trở
pull-up từ được cài đặt ngay trong vi điều khiển ATmega328 (mặc định thì các
điện trở này không được kết nối).
Một số chân digital có các chức năng đặc
biệt như sau:
2 chân Serial 0 (RX) và 1 (TX): dùng để gửi (Transmit –
TX) và nhận (Receive – RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino Uno có thể giao tiếp với
thiết bị khác thông qua 2 chân này. Kết nối bluetooth có thể nói là kết nối
Serial không dây. Nếu không cần giao tiếp Serial bạn không nên sử dụng 2 chân
này nếu không cần thiết
Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, và 11: Cho phép bạn xuất ra xung
PWM với độ phân giải 8bit (giá trị từ 0 → 28-1 tương ứng với 0V → 5V) bằng hàm
analogWrite(). Nói một cách đơn giản, bạn có thể điều chỉnh được điện áp ra ở
chân này từ mức 0V đến 5V thay vì chỉ cố định ở mức 0V và 5V như những chân
khác.
Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13
(SCK). Ngoài các chức
năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức
SPI với các thiết bị khác.
LED 13:
trên Arduino UNO có 1 đèn led màu cam (kí hiệu chữ L). Khi bấm nút Reset, bạn
sẽ thấy đèn này nhấp nháy để báo hiệu. Nó được nối với chân số 13. Khi chân này
được người dùng sử dụng, LED sẽ sáng.
Arduino UNO có 6 chân analog (A0 → A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit để đọc
giá trị điện áp trong khoảng 0V → 5V. Với chân AREF trên board, bạn
có thể để đưa vào điện áp tham chiếu khi sử dụng các chân analog. Tức là nếu
bạn cấp điện áp 2.5V vào chân này thì bạn có thể dùng các chân analog để đo
điện áp trong khoảng từ 0V → 2.5V với độ phân giải vẫn là 10bit.
Đặc biệt,
Arduino UNO có 2 chân A4 (SDA) và A5
(SCL) hỗ trợ giao tiếp
I2C/TWI với các thiết bị khác.
Lập trình cho Arduino
Các thiết bị dựa trên
nền tảng Arduino được lập trình bằng ngôn riêng. Ngôn ngữ này dựa trên ngôn ngữ
Wiring được viết cho phần cứng nói. Và Wiring lại là một biến thể của C/C++.
Một số người gọi nó là Wiring, một số khác thì gọi là C hay C/C++. Ngôn ngữ
Arduino bắt nguồn từ C/C++ phổ
biến hiện nay do đó rất dễ học, dễ hiểu. Nếu học tốt chương trình Tin học 11
thì việc lập trình Arduino sẽ rất dễ thở đối với bạn.
Để lập trình cũng như
gửi lệnh và nhận tín hiệu từ mạch Arduino, nhóm phát triển dự án này đã cũng
cấp đến cho người dùng một môi trường lập trình Arduino được gọi là Arduino IDE (Intergrated Development Environment) như hình dưới đây.
Đoạn code trên đây là
ví dụ để đọc tín hiệu Analog và điều khiển LED nhấp nháy:
Tài liệu và Website để bạn tự học 1 cách chi tiết hơn:
1. Trang chủ chính thức của nhà thiết kế
board mạch Arduino(Các mã nguồn DEMO)
http://arduino.cc/en/Tutorial/HomePage
2. Các bài viết Arduino ở Hải Phòng (Rất chi
tiết).
3. Sách tự học Arduino rất hay(Arduino Workshop)
Link Download(mediafire)
http://www.mediafire.com/view/8zlz2xieywwhrza/TL_Arduino.pdf
4. Phần mềm Arduino IDE ( Bạn có thể tải ở trang chủ https://www.arduino.cc/ )
Hoặc link ở đây: https://www.arduino.cc/en/Main/Software .
Cảm ơn bạn đã quan tâm đến sản phầm của Hshop.vn ! Chúc bạn
thành công.
0 comments:
Post a Comment