Arduino – Board

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Einführung in das Arduino Board

Betrachten wir das Board von oben nach unten, so ist dies eine Übersicht über das, was Sie sehen werden (Teile des Boards, mit denen Sie im Laufe des normalen Gebrauchs interagieren könnten, sind hervorgehoben):

Beginnend im Uhrzeigersinn von der oberen Mitte:

  • Analoger Referenzpin (orange)
  • Digitale Masse (hellgrün)
  • Digitale Pins 2-13 (grün)
  • Digitale Pins 0-1/Serial In/Out – TX/RX (dunkelgrün) – Diese Pins können nicht für digitale E/A (digitalRead und digitalWrite) verwendet werden, wenn Sie auch serielle Kommunikation verwenden (z.z. B. Serial.begin).
  • Reset-Taste – S1 (dunkelblau)
  • In-circuit Serial Programmer (blau-grün)
  • Analog In Pins 0-5 (hellblau)
  • Power und Ground Pins (Power: orange, Ground: hellorange)
  • Externe Stromversorgung (9-12VDC) – X1 (rosa)
  • Schaltet zwischen externer Stromversorgung und USB-Stromversorgung um (Jumper auf die beiden Pins stecken, die der gewünschten Stromversorgung am nächsten liegen) – SV1 (lila)
  • USB (wird für das Hochladen von Skizzen auf das Board und für die serielle Kommunikation zwischen dem Board und dem Computer verwendet; kann zur Stromversorgung des Boards verwendet werden) (gelb)

Mikrocontroller

ATmega328P (auf den neuesten Boards verwendet)

Digitale E/A-Pins 14 (davon 6 mit PWM-Ausgang)
Analoge Eingangs-Pins 6 (DIP) oder 8 (SMD)
Gleichstrom pro I/O Pin 40 mA
Flash Speicher 32 KB
SRAM 2 KB
EEPROM 1KB

(Datenblatt)

ATmega168 (verwendet bei den meisten Arduino Diecimila und frühen Duemilanove)

Digitale E/A-Pins 14 (davon 6 mit PWM-Ausgang)
Analoge Eingangs-Pins 6 (DIP) oder 8 (SMD)
Gleichstrom pro I/O Pin 40 mA
Flash Speicher 16 KB
SRAM 1 KB
EEPROM 512 Bytes

(Datenblatt)

ATmega8 (auf einigen älteren Boards verwendet)

Digitale I/O Pins 14 (davon 3 mit PWM-Ausgang)
Analoge Eingangs-Pins 6
Gleichstrom pro I/O Pin 40 mA
Flash-Speicher 8 KB
SRAM 1 KB
EEPROM 512 Bytes

(Datenblatt)

Digitalpins

Zusätzlich zu den unten aufgeführten spezifischen Funktionen, können die digitalen Pins auf einem Arduino-Board für allgemeine Ein- und Ausgaben über die Befehle pinMode(), digitalRead() und digitalWrite() verwendet werden. Jeder Pin hat einen internen Pull-up-Widerstand, der mit digitalWrite() ein- und ausgeschaltet werden kann (mit einem Wert von HIGH bzw. LOW), wenn der Pin als Eingang konfiguriert ist. Der maximale Strom pro Pin beträgt 40 mA.

  • Seriell: 0 (RX) und 1 (TX). Dient dem Empfang (RX) und der Übertragung (TX) von seriellen TTL-Daten. Beim Arduino Diecimila sind diese Pins mit den entsprechenden Pins des FTDI USB-to-TTL Serial Chips verbunden. Beim Arduino BT sind sie mit den entsprechenden Pins des WT11 Bluetooth-Moduls verbunden. Beim Arduino Mini und LilyPad Arduino sind sie für die Verwendung mit einem externen TTL-Seriell-Modul (z. B. dem Mini-USB-Adapter) vorgesehen.
  • Externe Interrupts: 2 und 3. Diese Pins können so konfiguriert werden, dass sie einen Interrupt bei einem niedrigen Wert, einer steigenden oder fallenden Flanke oder einer Änderung des Wertes auslösen. Siehe die Funktion attachInterrupt() für Details.
  • PWM: 3, 5, 6, 9, 10 und 11. Bieten eine 8-Bit-PWM-Ausgabe mit der Funktion analogWrite(). Auf Boards mit einem ATmega8 ist die PWM-Ausgabe nur an den Pins 9, 10 und 11 verfügbar.
  • BT Reset: 7. (nur Arduino BT) Wird mit der Reset-Leitung des Bluetooth-Moduls verbunden.
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Diese Pins unterstützen die SPI-Kommunikation, die zwar von der zugrunde liegenden Hardware bereitgestellt wird, aber derzeit nicht in der Arduino-Sprache enthalten ist.
  • LED: 13. Auf dem Diecimila und dem LilyPad ist eine LED eingebaut, die an den digitalen Pin 13 angeschlossen ist. Wenn der Pin HIGH ist, leuchtet die LED, wenn der Pin LOW ist, ist sie aus.

Analoge Pins

Zusätzlich zu den unten aufgeführten spezifischen Funktionen unterstützen die analogen Eingangs-Pins eine 10-Bit-Analog-Digital-Wandlung (ADC) mit der Funktion analogRead(). Die meisten der Analogeingänge können auch als digitale Pins verwendet werden: Analogeingang 0 als digitaler Pin 14 bis Analogeingang 5 als digitaler Pin 19. Die Analogeingänge 6 und 7 (auf dem Mini und BT vorhanden) können nicht als digitale Pins verwendet werden.

  • I2C: 4 (SDA) und 5 (SCL). Unterstützen die I2C (TWI)-Kommunikation unter Verwendung der Wire-Bibliothek (Dokumentation auf der Wiring-Website).

Power Pins

  • VIN (manchmal als „9V“ bezeichnet). Die Eingangsspannung für das Arduino-Board, wenn es eine externe Stromquelle verwendet (im Gegensatz zu 5 Volt über den USB-Anschluss oder eine andere geregelte Stromquelle). Sie können die Spannung über diesen Pin einspeisen, oder, wenn Sie die Spannung über die Strombuchse einspeisen, über diesen Pin abgreifen. Beachten Sie, dass verschiedene Boards unterschiedliche Eingangsspannungsbereiche akzeptieren, bitte lesen Sie die Dokumentation für Ihr Board. Beachten Sie auch, dass das LilyPad keinen VIN-Pin hat und nur einen geregelten Eingang akzeptiert.
  • 5V. Die geregelte Stromversorgung, die zur Versorgung des Mikrocontrollers und anderer Komponenten auf der Platine verwendet wird. Diese kann entweder von VIN über einen On-Board-Regler kommen oder über USB oder eine andere geregelte 5-V-Versorgung geliefert werden.
  • 3V3. (nur Diecimila) Eine 3,3-Volt-Versorgung, die durch den integrierten FTDI-Chip erzeugt wird.
  • GND. Erdungsstifte.

Andere Pins

  • AREF. Referenzspannung für die analogen Eingänge. Wird mit analogReference() verwendet.
  • Reset. (Nur für Diecimila) Diese Leitung auf LOW setzen, um den Mikrocontroller zurückzusetzen. Wird typischerweise verwendet, um einen Reset-Knopf zu Shields hinzuzufügen, die den auf der Platine blockieren.

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