Қылқалам мотор контроллері IC, IR қашықтан басқару пульті, NRF24L01 радио модулі, OKI 120A2, SD карта модулі, щеткалы мотор контроллері IC, M590E GSM GPRS модемі, нақты уақыт сағаты DS 3231/DS 1307, LM2596 бойынша Mini 360, қашықтық сенсорлары, L2 қызыл Нақты уақыт сағаты, HC-SR501, LM2596 схемасы негізіндегі Mini 360 қуат көзі, L298N контроллері, HC-SR501, GSM GPRS, M590E GSM GPRS модем, нақты уақыт сағаты DS 3231/DS 1307, ESP8266-12E модулі, Wi- Модуль, Қуат көзі, Mini 360, L293D, LM2596 схемасындағы Mini 360 қуат көзі, Радио модуль, IR қашықтан басқару пульті, IR қашықтан басқару пульті, Ethernet қалқаны, Қылқалам мотор контроллері IC, Қылшық мотор контроллері IC, IR қашықтан басқару пульті, SD картасы модулі, NRF24L01 радио модулі, OKI моторы, L293D, қадамдық мотор, қуат көзі, L293D, LM2596 жүйесіндегі Mini 360 қуат көзі, SD жад картасы, Ethernet қалқаны, HC-SR501 қозғалыс сенсоры, ESP8266-12E Wi-Fi OKI2A қадамдық модулі1, Қадамдық қозғалтқыш,

Arduino Mega ATmega2560 микроконтроллеріне негізделген.

Arduino Mega2560 тақтасы

Arduino Mega2560 тақтасының техникалық сипаттамалары

Негізгі ақпарат

Arduino Mega 2560 – ATmega2560 микроконтроллері негізіндегі құрылғы.Ол микроконтроллермен ыңғайлы жұмыс істеу үшін қажет нәрсенің барлығын қамтиды: 54 сандық кіріс/шығыс (оның 15-і PWM шығысы ретінде пайдалануға болады), 16 аналогтық кіріс, 4 UART (аппараттық трансивер) сериялық интерфейстерді жүзеге асыру үшін), 16 МГц кристалы, USB қосқышы, қуат қосқышы, тізбектегі бағдарламалауға арналған ICSP қосқышы және қалпына келтіру түймесі. Құрылғымен жұмыс істеуді бастау үшін айнымалы ток/тұрақты ток адаптерінен немесе батареядан қуат беріңіз немесе оны USB кабелі арқылы компьютерге қосыңыз. Arduino Mega Arduino Duemilanove және Diecimila үшін жасалған көптеген кеңейту тақталарымен үйлесімді.

Mega 2560 - Arduino Mega жаңартылған нұсқасы.

Arduino Mega 2560 барлық алдыңғы тақталардан ерекшеленеді, ол USB-UART интерфейстерін түрлендіру үшін FTDI чипінің орнына ATmega16U2 микроконтроллерін пайдаланады (тақтаның R1 және R2 нұсқаларында ATmega8U2).

Mega 2560 нұсқасының R2 тақтасында 8U2 микроконтроллерінің HWB сызығын жерге тарту үшін резистор қосылады. Мұндай шара микробағдарламаны жаңарту және құрылғыны DFU режиміне ауыстыру процесін жеңілдетуге мүмкіндік береді.

R3 тақтасындағы өзгерістер төменде берілген:

Pinout 1.0: Қосылған SDA және SCL түйреуіштері (AREF істікшесінің жанында), сондай-ақ RESET істікшесінің жанында орналасқан екі жаңа түйреуіш. Біріншісі - IOREF - кеңейту тақталарына Arduino жұмыс кернеуіне бейімделуге мүмкіндік береді. Бұл түйреуіш кеңейту тақталарының AVR микроконтроллерлеріне негізделген 5V Arduino және 3.3V Arduino Due тақталарымен үйлесімділігі үшін қамтамасыз етілген. Екінші түйреуіш ештеңеге қосылмаған және болашақта пайдалану үшін сақталған.

Қалпына келтіру тізбегінің жақсартылған шу иммунитеті.

ATmega16U2 микроконтроллері 8U2 ауыстырылды.

Диаграмма, түпнұсқа дизайн және түйреуіш

Түйін: PinMap2560

Тамақтану

Arduino Mega USB немесе сыртқы қуат көзінен қуат алуға болады - көздің түрі автоматты түрде таңдалады.

Сыртқы айнымалы ток/тұрақты ток адаптерін немесе батареяны/батареяны сыртқы қуат көзі (USB емес) ретінде пайдалануға болады. Адаптердің ашасы (диаметрі - 2,1 мм, орталық түйреуіш - оң) тақтадағы сәйкес қуат қосқышына салынуы керек. Батарея/батарея қуаты жағдайында оның сымдары POWER қосқышының Gnd және Vin терминалдарына қосылуы керек.

Сыртқы қуат көзінің кернеуі 6-дан 20 В-қа дейінгі диапазонда болуы мүмкін. Дегенмен, қоректену кернеуінің 7 В-тан төмен төмендеуі 5 В істікшедегі кернеудің төмендеуіне әкеледі, бұл құрылғының тұрақсыздығына әкелуі мүмкін. 12 В-тан жоғары кернеуді пайдалану кернеу реттегішінің қызып кетуіне және тақтаның істен шығуына әкелуі мүмкін. Осыны ескере отырып, кернеуі 7-ден 12В-ға дейінгі диапазондағы қуат көзін пайдалану ұсынылады.

Тақтада орналасқан қуат түйреуіштері төменде берілген:

VIN. Arduino-ға тікелей сыртқы қуат көзінен жеткізілетін кернеу (USB немесе басқа реттелетін кернеуден 5 В-қа қатысты емес). Бұл шығыс арқылы құрылғы сыртқы адаптерден қуат алған кезде сыртқы қуат беруге және токты тұтынуға болады.

5В.Бұл түйреуіш тақтадағы кернеу реттегішінен құрылғының қалай қуаттандырылғанына қарамастан: адаптерден (7 - 12 В), USB (5 В) немесе VIN пин (7 - 12 В) арқылы 5 В кернеуін алады. Құрылғыны 5V немесе 3V3 түйреуіштер арқылы қуаттандыру ұсынылмайды, өйткені бұл жағдайда кернеу реттегіші пайдаланылмайды, бұл тақтаның істен шығуына әкелуі мүмкін.

3v3.Тақтадағы кернеу реттегішінен келетін 3,3 В. Бұл түйреуіштен алынатын максималды ток 50 мА құрайды.

GND.Негізгі қорытындылар.

IOREF.Бұл түйреуіш кеңейту тақталарына Arduino микроконтроллерінің жұмыс кернеуі туралы ақпаратты береді. IOREF түйреуішінен оқылатын кернеуге байланысты кеңейту тақтасы тиісті қуат көзіне ауыса алады немесе деңгей түрлендіргіштерін қолдана алады, бұл 5 В және 3,3 В құрылғыларымен жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Жад

ATmega2560 микроконтроллерінде 256 КБ флэш-бағдарламалық жады бар (оның 8 КБ жүктеуші пайдаланады), 8 Кбайт SRAM және 4 Кбайт EEPROM (осы жадпен жұмыс істеу үшін пайдаланылады).

Кіріс және шығыс

, digitalWrite() және digitalRead() функцияларын пайдаланып, Arduino Mega 54 сандық түйреуіштерінің әрқайсысы кіріс немесе шығыс ретінде әрекет ететіндей конфигурациялануы мүмкін. Шығулардағы кернеу деңгейі 5 В-пен шектелген. Бір шығыс беретін немесе тұтынатын максималды ток 40 мА құрайды. Барлық түйреуіштер 20-50 кОм болатын ішкі тартылатын резисторлармен (әдепкі бойынша өшірілген) жұптастырылған. Сонымен қатар, кейбір Arduino шығыстары қосымша функцияларды орындай алады:

Сериялық интерфейс Сериялық: түйреуіштер 0 (RX) және 1 (TX); 1-серия: 19 (RX) және 18 (TX); 2-серия: 17 (RX) және 16 (TX) 3-серия: 15 (RX) және 14 (TX).Бұл түйреуіштер сериялық интерфейс арқылы деректерді қабылдау (RX) және беру (TX) үшін қолданылады. 0 және 1 түйреуіштер де USB-UART түрлендіргіші ретінде әрекет ететін ATmega16U2 чипінің сәйкес түйреуіштеріне қосылған.

PWM: түйреуіштер 2 - 13 және 44 - 46.Функция PWM сигналы ретінде 8 биттік аналогтық мәндерді шығара алады.

SPI интерфейсі: түйреуіштер 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), 53 (SS).Пайдаланылған кезде бұл түйреуіштер SPI интерфейсі арқылы байланысуға мүмкіндік береді. SPI желілері сонымен қатар Arduino Uno, Duemilanove және Diecimila-мен үйлесімді ICSP тақырыбына бағытталады.

ЖШД: 13.Кірістірілген жарық диоды 13 түйреуішке жалғанған. ЖОҒАРЫ мәнді жіберу ЖШД қосады, ТӨМЕН жіберу оны өшіреді.

TWI: түйреуіштер 20 (SDA) және 21 (SCL).Қолданылған кезде бұл түйреуіштер TWI интерфейсі арқылы байланысуға мүмкіндік береді. Бұл түйреуіштердің орналасуы Arduino Duemilanove және Diecimila-дан өзгеше екенін ескеріңіз.

Arduino Mega 2560 құрылғысында 16 аналогтық кіріс бар, олардың әрқайсысы аналогтық кернеуді 10 биттік сан ретінде көрсете алады (1024 түрлі мән). Әдепкі бойынша кернеуді өлшеу 0-ден 5В-қа дейінгі диапазонға қатысты.Бірақ бұл диапазонның жоғарғы шегін AREF пин және analogReference() функциясы арқылы өзгертуге болады.

Тақтада көрсетілгендерден басқа, тағы бірнеше қорытындылар бар:

AREF.Аналогтық кірістерге арналған эталондық кернеу. Функциямен бірге пайдалануға болады.

қалпына келтіру.Бұл түйреуіште төмен деңгейдің (LOW) қалыптасуы микроконтроллерді қалпына келтіреді. Әдетте, бұл түйреуіш кеңейту тақталарындағы қалпына келтіру түймесін басқару үшін пайдаланылады.

Байланыс

Arduino Mega 2560 компьютермен, басқа Arduino немесе басқа микроконтроллерлермен байланысу үшін бірқатар опцияларды ұсынады. ATmega2560 сериялық интерфейстерді (TTL 5V логикалық деңгейімен) іске асыруға арналған төрт аппараттық UART трансиверлері бар. ATmega16U2 микроконтроллері (немесе R1 және R2 тақталарындағы ATmega8U2) трансиверлердің бірін компьютердің USB портына қосады, ал компьютерге қосылған кезде Arduino-ны виртуалды COM порты ретінде анықтауға мүмкіндік береді (бұл үшін Windows операциялық жүйесі OSX және Linux-тен айырмашылығы, тақта автоматты түрде COM порты ретінде танылатын сәйкес .inf файлы қажет). Arduino бағдарламалық пакеті қарапайым мәтіндік деректерді Arduino-ға оқуға және жіберуге мүмкіндік беретін арнайы SerialMonitor бағдарламасын қамтиды. Компьютерге USB қосылымы кезінде деректер ATmega8U2/ATmega16U2 чипі арқылы тасымалданған кезде, тақтадағы RX және TX жарық диодтары жыпылықтайды. (USB түрлендіргішін пайдаланбай 0 және 1 түйреуіштер арқылы сериялық байланыс бұл жарық диодтарын жандырмайды.)

Бағдарламалау

Arduino Mega Arduino бағдарламалық құралының көмегімен бағдарламаланған (жүктеп алу). Қосымша ақпаратты Arduino Mega ішіндегі ATmega2560 қараңыз.Ол сыртқы бағдарламашыны қажет етпей микроконтроллерге жаңа бағдарламаларды жүктеп салуға мүмкіндік беретін жыпылықтаған жүктеушімен бірге келеді. Онымен өзара әрекеттесу STK500 ( , ) бастапқы хаттамасына сәйкес жүзеге асырылады.

ATmega16U2 микроконтроллерінің (немесе R1 және R2 тақталарындағы ATmega8U2) микробағдарламаның бастапқы коды Arduino репозиторийлерінде орналасқан. ATmega16U2/8U2 микробағдарламасы микроконтроллердің микробағдарламасын жаңартуға мүмкіндік беретін DFU (Device Firmware Update) жүктеушісін қамтиды. DFU режимін қосу үшін сізге қажет:

R1 нұсқасының тақталарында: тақтаның артқы жағындағы секіргішті жабыңыз (Италия кескінінің жанында), содан кейін 8U2 қалпына келтіріңіз.

Автоматты (бағдарламалық құрал) қалпына келтіру

Бағдарламаны жүктеп алмас бұрын қалпына келтіру түймесін әр уақытта басу қажет болмас үшін, Arduino Mega 2560 қосылған компьютерден бағдарламалық түрде қалпына келтіруге болатындай етіп жасалған. ATmega8U2 деректер ағынын басқару (DTR) істікшелерінің бірі ATmega2560 RESET істікшесіне 100 нФ конденсатор арқылы қосылған. DTR сызығы нөлге жеткенде, RESET істікшесі де микроконтроллерді қалпына келтіру үшін жеткілікті ұзақ уақыт бойы төмен болады. Бұл мүмкіндік микроконтроллерді Arduino бағдарламалау ортасында бір рет басу арқылы жыпылықтау үшін пайдаланылады. Бұл архитектура жүктеуші күту уақытын азайтуға мүмкіндік береді, өйткені жыпылықтау процесі әрқашан DTR желісіндегі сигналдың ыдырауымен синхрондалады.

Дегенмен, бұл жүйе басқа салдарға әкелуі мүмкін. Mega 2560 құрылғысын Mac OS X немесе Linux операциялық жүйесімен жұмыс істейтін компьютерлерге қосқанда, бағдарламалық құрал тақтаға қосылған сайын оның микроконтроллері бастапқы күйге оралады. Қалпына келтіргеннен кейін Arduino Mega2560 жүктегішті шамамен жарты секундқа іске қосады. Жүктеуші бөгде деректерді (яғни, жаңа бағдарламаны жыпылықтау процесіне қатысы жоқ барлық деректер) елемеу үшін бағдарламаланған болса да, ол қосылым аяқталғаннан кейін бірден тақтаға жіберілген пакеттегі деректердің алғашқы бірнеше байтын ұстап алады. құрылды. Сәйкесінше, Arduino-да жұмыс істейтін бағдарлама бірінші іске қосу кезінде компьютерден кез келген параметрлерді немесе басқа деректерді алуға арналған болса, Arduino өзара әрекеттесетін бағдарламалық құрал қосылым орнатылғаннан кейін секундты жіберетініне көз жеткізіңіз.

Mega 2560 тақтасында жол бар («RESET-EN» деп белгіленген), оны ашу арқылы микроконтроллерді автоматты түрде қалпына келтіруді өшіруге болады. Автоматты қалпына келтіру функциясын қайтадан қалпына келтіру үшін осы жолдың жиектерінде орналасқан сымдарды дәнекерлеу қажет. Автоматты қалпына келтіруді RESET істікшесі мен 5 В арасында 110 Ом резисторды қосу арқылы да өшіруге болады.

USB шамадан тыс жүктемеден қорғау

Arduino Mega 2560 құрылғысында компьютердің USB портын қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемелерден қорғайтын қалпына келтірілетін сақтандырғыштар бар. Көптеген компьютерлердің өз қорғанысы болса да, бұл сақтандырғыштар қосымша қорғаныс қабатын қамтамасыз етеді. Егер USB портынан 500 мА артық тартылса, сақтандырғыш қысқа тұйықталу немесе шамадан тыс жүктеменің себебі жойылмайынша қосылымды автоматты түрде ажыратады.

Физикалық сипаттамалар және кеңейту карталарымен үйлесімділік

Mega2560 ПХД максималды ұзындығы мен ені тақтадан шығып тұрған USB қосқышы мен қуат қосқышын қоса алғанда, тиісінше 10,2 см және 5,4 см құрайды. Үш орнату тесігі тақтаны бетке немесе шассиге бекітуге мүмкіндік береді. 7 және 8 сандық түйреуіштер арасындағы қашықтық дәстүрлі 2,54 мм-ге еселік емес және 4 мм екенін ескеріңіз.

Arduino Mega2560 көптеген Arduino Uno, Diecimila және Duemilanove кеңейту тақталарымен үйлесімді болу үшін жасалған. Ол үшін 0 - 13 сандық түйреуіштер (сонымен қатар іргелес AREF және GND түйреуіштері), 0 - 5 аналогтық кірістер, қуат қосқышы және ICSP қосқышы барлық тақталарда бірдей орналасқан. Сонымен қатар, бұл құрылғыларда UART трансиверінің негізгі желілері 0 және 1 сыртқы үзу сызықтары (тиісінше 2 және 3) сияқты түйреуіштерге (0 және 1) қосылған. SPI интерфейс желілері Mega2560 және Duemilanove / Diecimila екі тақтадағы ICSP қосқышына бағытталады. Arduino Mega-де I2C интерфейсінің түйреуіштерінің орналасуы Duemilanove/Decimila тақталарынан өзгеше екенін есте сақтаңыз: Arduino Mega-да бұл 20 және 21 түйреуіштер, ал Duemilanove/Decimila-да 4 және 5-ші аналогтық кірістер.

Егер сіз Arduino-ны өзіңіз жасасаңыз және микроконтроллерді бағдарламалау үшін Arduino Mega 2560-дан басқа схемалық бағдарламашы немесе басқа Arduino тақтасы болмаса, оны чипті еш қиындықсыз жыпылықтау үшін пайдалануға болады.

Не қажет болады:

• Arduino Mega
• ATmega микроконтроллері бар тақта жыпылықтайды
• Конденсатор 100нФ
• Arduino Mega-ны компьютерге қосатын USB кабелі
• Arduino IDE әзірлеу ортасы
• Arduino Mega-ны үйдегі Arduino-ға қосу үшін бірнеше сым

Негізгі қиындық - Arduino Mega-да Arduino UNO, Duemilanove немесе Diecimila-дан басқа түйреуіш бар, сондықтан аталған тақталарды бағдарламашы ретінде пайдалану нұсқаулары жарамсыз. Arduino Mega pinout туралы көбірек біле аласыз.

Arduino Mega 2560 құрылғысын Atmega 168/328 чипімен бортқа келесідей қосу керек:

Сондықтан сізге бірінші кезекте ArduinoISP эскизін жүктеп салу керек. Arduino IDE ашыңыз, Құралдар - Тақта - Arduino Mega 2560 (Қызмет - Тақта - Arduino Mega 2560) таңдаңыз. Дұрыс COM портын таңдаңыз: Құралдар - Сериялық порт - қажетті порт (Қызмет - Сериялық порт - қажетті порт). Енді Файл - Мысалдар - ArduinoISP (Файл - Мысалдар - ArduinoISP) бөліміне өтіңіз. Сіздің алдыңызда ArduinoISP эскизі ашылады. Жүктеп салу түймесін басып, оны Arduino Mega 2560 құрылғысына жүктеңіз.

Эскиз толығымен жүктелгеннен кейін, автоматты қалпына келтіруді өшіру үшін +5 В жеткізу желісі мен Arduino Mega RESET істікшесі арасында 100 нФ конденсаторды қосыңыз. Әйтпесе, ештеңе жұмыс істемейді.

Құралдар - Жүктеу құралын жазу - ISP ретінде Arduino таңдаңыз (Қызмет - Бағдарламашы - ISP ретінде Arduino). Кодты жүктеп алғаннан кейін сіз үйдегі Arduino-дан ләззат ала аласыз.

Қателерге тап болсаңыз:

• Тақтаның дұрыстығын тексеріңіз
• Егер сіз avrdude: stk500_getsync(): синхрондалмаған: resp=0x00 сияқты қатені алсаңыз, Arduino Mega құрылғысындағы +5В жеткізу желісі мен RESET істікшесі арасына 100nF конденсатор қоймағансыз.
• Егер сізде басқа қате болса, жауапты Google-дан іздеңіз
• Егер сіз Google-да жауапты таппасаңыз, Arduino туралы тақырыптық форумдарды пайдаланыңыз

Егер сіз қатені алсаңыз avrdude: stk500_getsync(): синхрондалмаған: resp=0x00 avrdude: stk500_disable(): протокол қатесі, Arduino-ны бағдарламалау кезінде күту=0x14, resp=0x51, содан кейін автоматты қалпына келтіру (DTR) жұмыс істемейді. . Яғни, Arduino IDE Arduino-ны қалпына келтіре алмайды және кодты жүктеп салу сәтсіз аяқталады. Бұған жол бермеу үшін сіз:

• Arduino жүйесіндегі қалпына келтіру түймесін басыңыз, код пайда болады «Екілік эскиз өлшемі: xxxx байт (максималды ххххххх байт)»
• Егер бұл жұмыс істемесе, USB кабелін компьютерге қосуға болады, бірақ Arduino-ға емес, және «екілік эскиз...» пайда болғаннан кейін кабельді Arduino-ға жылдам қосыңыз.
• Егер бұл жұмыс істемесе, Arduino жүйесіндегі қалпына келтіру түймесін басып тұрып, Arduino IDE жүйесінде Жүктеу түймесін басып, «екілік эскиз өлшемі...» пайда болған кезде түймені босатуға болады.
• Егер бұл көмектеспесе, «екілік эскиз өлшемі ...» пайда болғаннан кейін қалпына келтіру түймесін басып, оны 2-10 секунд ұстап тұруға болады.
• Егер бұл көмектеспесе, жүктегішті қайта жүктеп алуға болады
• Егер бұл көмектеспесе, қоймада бар болса, басқа Arduino тақтасын алуға болады.
• Егер бұл көмектеспесе, сіз тек форумда сұрай аласыз

Аударма

Бұл тақта басқа ардуинолардан кірістер мен шығыстардың көптігімен, жадының ұлғаюымен және төменде талқылайтын басқа сипаттамаларымен ерекшеленеді. Arduino Mega бірнеше нұсқада ұсынылған. Олар іс жүзінде бір-бірінен ерекшеленбейді. Arduino Mega 2560 R3 және тақтаның алдыңғы нұсқалары арасындағы айырмашылықтар келесі мәліметтерде:

• USB-UART интерфейсін түрлендіру үшін R3 нұсқасында ATmega16U2 микроконтроллері, ал R1 және R2 нұсқаларында ATmega8U2 қолданылады.
• R2 нұсқасынан бастап бортқа HWB желісі үшін тартылатын резистор қосылды. Бұл микроконтроллердің микробағдарлама процесін жеңілдетеді және ыңғайлы етеді.
• R3 нұсқасында I2C SDA және SCL сериялық интерфейсі үшін бірнеше түйреуіш қосылды.
• Қалпына келтіру тізбегінің шуға төзімділігі де жақсартылды.
• ATmega8U2-ден ATmega16U2-ге USB-UART интерфейсімен жұмыс істеу үшін микроконтроллер өзгертілді

Көріп отырғаныңыздай, өзгерістер өнімділікке әсер етпеді. Сондықтан, әрі қарай біз тек осы тақтаның соңғы нұсқасы туралы сөйлесетін боламыз.

Arduino Mega 2560 R3

Arduino Mega 2560 тактілік жиілігі 16 МГц ATmega2560 микроконтроллерімен жабдықталған.

Arduino Mega 2560 сипаттамалары

• Микроконтроллер: ATmega2560
• Сағат жиілігі: 16 МГц
• Жұмыс кернеуі: 5 В
• Шекті қоректену кернеулері: 5-20 В
• Ұсынылатын қуат кернеуі: 7-12 В
• Бір шығыстан максималды ток: 40 мА
• Сандық кірістер/шығыстар: 54
• PWM қолдауы бар сандық енгізу/шығару: 15
• Аналогтық кірістер: 16
• Флэш жады: 256 КБ (оның 8-ін жүктеуші пайдаланады)
• SRAM: 8 КБ
• EEPROM: 4 КБ

Arduino Mega 2560 қуатын беру

Бұл тақтаны төрт түрлі жолмен қуаттандыруға болады:

1. USB порты арқылы. Ардуиноны компьютерден, қуат банкінен, смартфоннан (егер ол OTG режимін қолдаса) немесе розеткаға қосылған адаптерден қуаттай аласыз.
2. Түтік арқылы + 5 В. Бұл түйреуіш тек шығыс емес, сонымен қатар кіріс болып табылады. Сақ болыңыз! Бұл түйреуішке 5 вольт қосылуы керек. Әйтпесе, микроконтроллердің өзін жазуға болады.
3. Тақтада орналасқан қуат ашасы арқылы. Сіз батареяларды, аккумуляторларды және әртүрлі қуат көздерін пайдалана аласыз. Бұл штепсель VIN істікшесіне қосылған. Кернеу және сақтық шаралары келесі параграфта сипатталған.
4. VIN коды арқылы. Бұл түйреуіштен ток кірістірілген кернеу реттегіші арқылы өтеді. Өндірушінің айтуынша, сіз 5-тен 20 вольтке дейін қолдана аласыз. Бірақ олай емес. Тұрақтандырғыш 100% тиімді емес болғандықтан, VIN істікшесіне 5 вольт берілгенде, кернеу микроконтроллерді қуаттандыру үшін жеткіліксіз болуы мүмкін, ал цифрлық түйреуіштерде 5 вольт болмайды, бірақ аз болады. Сондай-ақ, максималды кернеуде жұмыс істемеңіз. VIN түйреуішіндегі 20 вольтта кернеу реттегіші істен шыққанға дейін қатты қызады. Сондықтан 7-ден 12 вольтке дейінгі кернеуді пайдалану ұсынылады.

Жоғарыда айтылғандай, тақтада 54 сандық түйреуіш бар. Олар кіріс және шығыс болуы мүмкін. Бұл түйреуіштердің жұмыс кернеуі 5 В. Олардың әрқайсысында тартылатын резистор бар және осы түйреуіштердің біріне қолданылған 5 вольттан төмен кернеу бұрынғысынша 5 вольт (логикалық) ретінде қарастырылады.

Аналогтық түйреуіштер кіріс болып табылады және тарту резисторлары жоқ. Олар оларға қолданылатын кернеуді өлшейді және функциямен пайдаланылған кезде 0 мен 1024 арасындағы мәнді қайтарады. Бұл түйреуіштер кернеуді 0,005 В дәлдікпен өлшейді.

PWM Arduino Mega

Тақтаға мұқият қарасаңыз, кейбір сандық түйреуіштердің жанында тильда (~) белгішесін көре аласыз. Бұл белгіше бұл түйреуіш PWM шығысы ретінде пайдаланылуы мүмкін дегенді білдіреді. Кейбір arduino тақталарында бұл белгіше жоқ, өйткені өндірушілер әрқашан тақтада бұл таңбаға орын таба бермейді. Arduino Mega-да 15 PWM түйреуіштері бар, олар 2-ден 13-ке дейін және 44-тен 46-ға дейінгі сандық түйреуіштер. PWM пайдалану үшін Arduino-да арнайы функция бар.

Басқа түйреуіштер:

• Деректер үшін сериялық: 0 (rx) және 1 (tx), сериялық 1: 19 (rx) 18 (tx), сериялық 2: 17 (rx) және 16 (tx), сериялық 3: 15 (rx) және 14 (tx) пайдаланылады. сериялық интерфейс арқылы жіберу.
• 53 (SS), 51 (MOSI), 50 (MISO), 52 (SCK) түйреуіштер SPI байланысына арналған.
• Сондай-ақ 13 түйреуіште тақтаға орнатылған жарық диоды бар.
• 20 (SDA) және 21 (SCL) басқа құрылғылармен I2C шинасы арқылы байланысу үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл интерфейс туралы толығырақ Википедиядан оқи аласыз. Arduino IDE-де I2C жұмысын жеңілдету үшін кірістірілген "wire.h" кітапханасы бар.
• Сыртқы үзілістер: 2 (үзу 0), 3 (үзу 1), 18 (үзу 5), 19 (үзу 4), 20 (үзу 3) және 21 (2 үзу). Бұл түйреуіштерді әртүрлі жағдайлар үшін үзу көздері ретінде пайдалануға болады: төмен, көтерілу, құлдырау немесе өзгеру. Қосымша ақпарат алу үшін функцияны қараңыз.
• AREF. Аналогтық кірістерге арналған эталондық кернеу. Функция арқылы қолдануға болады.
• қалпына келтіру. Бұл түйреуіште төмен деңгейдің (LOW) қалыптасуы микроконтроллерді қалпына келтіреді. Әдетте, бұл түйреуіш кеңейту тақталарындағы қалпына келтіру түймесін басқару үшін пайдаланылады.

физикалық сипаттамалары

Arduino Mega келесі өлшемдерге ие: ұзындығы 102 мм және ені 54 мм. Arduino Mega салмағы шамамен 45 грамм. Тақтада оны бетіне бекіту мүмкіндігі үшін 4 тесік бар. 7 және 8 түйреуіштерді қоспағанда, түйреуіштер арасындағы қашықтық 2,5 мм. Олардың арасында 4 мм бар.

электр схемасы

Негізгі ақпарат

Arduino Mega 2560 - ATmega2560 микроконтроллеріне негізделген құрылғы (). Ол микроконтроллермен ыңғайлы жұмыс істеу үшін қажет нәрсенің барлығын қамтиды: 54 сандық кіріс/шығыс (оның 15-ін PWM шығысы ретінде пайдалануға болады), 16 аналогтық кіріс, 4 UART (сериялық интерфейстерді жүзеге асыруға арналған аппараттық трансиверлер), 16 МГц кристалды резонатор , USB коннекторы, қуат қосқышы, тізбек ішіндегі бағдарламалау және қалпына келтіру түймесі үшін ICSP қосқышы. Құрылғымен жұмыс істеуді бастау үшін айнымалы ток/тұрақты ток адаптерінен немесе батареядан қуат беріңіз немесе оны USB кабелі арқылы компьютерге қосыңыз. Arduino Mega Arduino Duemilanove және Diecimila үшін жасалған көптеген кеңейту тақталарымен үйлесімді.

Mega 2560 - Arduino Mega жаңартылған нұсқасы.

Arduino Mega 2560 барлық алдыңғы тақталардан ерекшеленеді, ол USB-UART интерфейстерін түрлендіру үшін FTDI чипінің орнына ATmega16U2 микроконтроллерін пайдаланады (тақтаның R1 және R2 нұсқаларында ATmega8U2).

Mega 2560 бортында R2 нұсқалары 8U2 микроконтроллерінің HWB сызығын жерге тарту үшін резистор қосылады. Мұндай шара микробағдарламаны жаңарту және құрылғыны DFU режиміне ауыстыру процесін жеңілдетуге мүмкіндік береді.

Басқарманың өзгеруі R3 нұсқаларытөменде келтірілген:

• Pinout 1.0: Қосылған SDA және SCL түйреуіштері (AREF істікшесінің жанында), сондай-ақ RESET істікшесінің жанында орналасқан екі жаңа түйреуіш. Біріншісі - IOREF - кеңейту тақталарына Arduino жұмыс кернеуіне бейімделуге мүмкіндік береді. Бұл түйреуіш кеңейту тақталарының AVR микроконтроллерлеріне негізделген 5V Arduino және 3.3V Arduino Due тақталарымен үйлесімділігі үшін қамтамасыз етілген. Екінші түйреуіш ештеңеге қосылмаған және болашақта пайдалану үшін сақталған.
• Қалпына келтіру тізбегінің жақсартылған шу иммунитеті.
• ATmega16U2 микроконтроллері 8U2 ауыстырылды.

Диаграмма, түпнұсқа дизайн және түйреуіш

Сипаттамалары

Тамақтану

Arduino Mega USB немесе сыртқы қуат көзінен қуат алуға болады - көздің түрі автоматты түрде таңдалады.

Сыртқы айнымалы ток/тұрақты ток адаптерін немесе батареяны/батареяны сыртқы қуат көзі (USB емес) ретінде пайдалануға болады. Адаптердің ашасы (диаметрі - 2,1 мм, орталық түйреуіш - оң) тақтадағы сәйкес қуат қосқышына салынуы керек. Батарея/батарея қуаты жағдайында оның сымдары POWER қосқышының Gnd және Vin терминалдарына қосылуы керек.

Сыртқы қуат көзінің кернеуі 6-дан 20 В-қа дейінгі диапазонда болуы мүмкін. Дегенмен, қоректену кернеуінің 7 В-тан төмен төмендеуі 5 В істікшедегі кернеудің төмендеуіне әкеледі, бұл құрылғының тұрақсыздығына әкелуі мүмкін. 12 В-тан жоғары кернеуді пайдалану кернеу реттегішінің қызып кетуіне және тақтаның істен шығуына әкелуі мүмкін. Осыны ескере отырып, кернеуі 7-ден 12В-ға дейінгі диапазондағы қуат көзін пайдалану ұсынылады.

Тақтада орналасқан қуат түйреуіштері төменде берілген:

• VIN. Arduino-ға тікелей сыртқы қуат көзінен жеткізілетін кернеу (USB немесе басқа реттелетін кернеуден 5 В-қа қатысты емес). Бұл шығыс арқылы құрылғы сыртқы адаптерден қуат алған кезде сыртқы қуат беруге және токты тұтынуға болады.
• 5В.Бұл түйреуіш тақтадағы кернеу реттегішінен құрылғының қалай қуаттандырылғанына қарамастан: адаптерден (7 - 12 В), USB (5 В) немесе VIN пин (7 - 12 В) арқылы 5 В кернеуін алады. Құрылғыны 5V немесе 3V3 түйреуіштер арқылы қуаттандыру ұсынылмайды, өйткені бұл жағдайда кернеу реттегіші пайдаланылмайды, бұл тақтаның істен шығуына әкелуі мүмкін.
• 3v3.Тақтадағы кернеу реттегішінен келетін 3,3 В. Бұл түйреуіштен алынатын максималды ток 50 мА құрайды.
• GND.Негізгі қорытындылар.
• IOREF.Бұл түйреуіш кеңейту тақталарына Arduino микроконтроллерінің жұмыс кернеуі туралы ақпаратты береді. IOREF түйреуішінен оқылатын кернеуге байланысты кеңейту тақтасы тиісті қуат көзіне ауыса алады немесе деңгей түрлендіргіштерін қолдана алады, бұл 5 В және 3,3 В құрылғыларымен жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Жад

ATmega2560 микроконтроллерінде 256 КБ флэш-бағдарламалық жады бар (оның 8 КБ жүктеуші пайдаланады), 8 КБ SRAM және 4 Кбайт EEPROM (осы жадпен жұмыс істеу үшін EEPROM кітапханасы пайдаланылады).

Кіріс және шығыс

Бағдарламалау

Arduino Mega құрылғысындағы ATmega2560 микроконтроллерге сыртқы бағдарламашыны қажет етпей-ақ жаңа бағдарламаларды жүктеп салуға мүмкіндік беретін микробағдарлама жүктеушісімен бірге келеді. Онымен өзара әрекеттесу STK500 ( , ) бастапқы хаттамасына сәйкес жүзеге асырылады.

ATmega16U2 микроконтроллерінің (немесе R1 және R2 тақталарындағы ATmega8U2) микробағдарламаның бастапқы коды Arduino репозиторийлерінде орналасқан. ATmega16U2/8U2 микробағдарламасы микроконтроллердің микробағдарламасын жаңартуға мүмкіндік беретін DFU (Device Firmware Update) жүктеушісін қамтиды. DFU режимін қосу үшін сізге қажет:

• R1 нұсқасының тақталарында: тақтаның артқы жағындағы секіргішті жабыңыз (Италия кескінінің жанында), содан кейін 8U2 қалпына келтіріңіз.
• R2 және одан жоғары нұсқалардың тақталарында DFU режиміне өтуді жеңілдету үшін 8U2 / 16U2 микроконтроллерінің HWB сызығын жерге тартатын резистор бар.DFU режиміне ауысқаннан кейін Atmel's FLIP бағдарламалық құралын (Windows үшін) пайдалануға болады. немесе ( Mac OS X және Linux үшін). Балама - микроконтроллерді ISP ұяшығы арқылы сыртқы бағдарламашы арқылы жыпылықтау, дегенмен, бұл жағдайда DFU жүктеушісі қайта жазылады. Қосымша ақпарат алу үшін пайдаланушылардың осы нұсқауларын қараңыз.

Автоматты (бағдарламалық құрал) қалпына келтіру

Бағдарламаны жүктеп алмас бұрын қалпына келтіру түймесін әр уақытта басу қажет болмас үшін, Arduino Mega 2560 қосылған компьютерден бағдарламалық түрде қалпына келтіруге болатындай етіп жасалған. ATmega8U2 деректер ағынын басқару (DTR) істікшелерінің бірі ATmega2560 RESET істікшесіне 100 нФ конденсатор арқылы қосылған. DTR сызығы нөлге жеткенде, RESET істікшесі де микроконтроллерді қалпына келтіру үшін жеткілікті ұзақ уақыт бойы төмен болады. Бұл мүмкіндік микроконтроллерді Arduino бағдарламалау ортасында бір рет басу арқылы жыпылықтау үшін пайдаланылады. Бұл архитектура жүктеуші күту уақытын азайтуға мүмкіндік береді, өйткені жыпылықтау процесі әрқашан DTR желісіндегі сигналдың ыдырауымен синхрондалады.

Дегенмен, бұл жүйе басқа салдарға әкелуі мүмкін. Mega 2560 құрылғысын Mac OS X немесе Linux операциялық жүйесімен жұмыс істейтін компьютерлерге қосқанда, бағдарламалық құрал тақтаға қосылған сайын оның микроконтроллері бастапқы күйге оралады. Қалпына келтіргеннен кейін Arduino Mega2560 жүктегішті шамамен жарты секундқа іске қосады. Жүктеуші бөгде деректерді (яғни, жаңа бағдарламаны жыпылықтау процесіне қатысы жоқ барлық деректер) елемеу үшін бағдарламаланған болса да, ол қосылым аяқталғаннан кейін бірден тақтаға жіберілген пакеттегі деректердің алғашқы бірнеше байтын ұстап алады. құрылды. Сәйкесінше, Arduino-да жұмыс істейтін бағдарлама бірінші іске қосу кезінде компьютерден кез келген параметрлерді немесе басқа деректерді алуға арналған болса, Arduino өзара әрекеттесетін бағдарламалық құрал қосылым орнатылғаннан кейін секундты жіберетініне көз жеткізіңіз.

USB шамадан тыс жүктемеден қорғау

Arduino Mega 2560 құрылғысында компьютердің USB портын қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемелерден қорғайтын қалпына келтірілетін сақтандырғыштар бар. Көптеген компьютерлердің өз қорғанысы болса да, бұл сақтандырғыштар қосымша қорғаныс қабатын қамтамасыз етеді. Егер USB портынан 500 мА артық тартылса, сақтандырғыш қысқа тұйықталу немесе шамадан тыс жүктеменің себебі жойылмайынша қосылымды автоматты түрде ажыратады.

Физикалық сипаттамалар және кеңейту карталарымен үйлесімділік

Mega2560 ПХД максималды ұзындығы мен ені тақтадан шығып тұрған USB қосқышы мен қуат қосқышын қоса алғанда, тиісінше 10,2 см және 5,4 см құрайды. Үш орнату тесігі тақтаны бетке немесе шассиге бекітуге мүмкіндік береді. 7 және 8 сандық түйреуіштер арасындағы қашықтық дәстүрлі 2,54 мм-ге еселік емес және 4 мм екенін ескеріңіз.

Arduino Mega2560 көптеген Arduino Uno, Diecimila және Duemilanove кеңейту тақталарымен үйлесімді болу үшін жасалған. Ол үшін 0 - 13 сандық түйреуіштер (сонымен қатар іргелес AREF және GND түйреуіштері), 0 - 5 аналогтық кірістер, қуат қосқышы және ICSP қосқышы барлық тақталарда бірдей орналасқан. Сонымен қатар, бұл құрылғыларда UART трансиверінің негізгі желілері 0 және 1 сыртқы үзу сызықтары (тиісінше 2 және 3) сияқты түйреуіштерге (0 және 1) қосылған. SPI интерфейс желілері Mega2560 және Duemilanove / Diecimila екі тақтадағы ICSP қосқышына бағытталады. Arduino Mega-де I2C интерфейсінің түйреуіштерінің орналасуы Duemilanove/Decimila тақталарынан өзгеше екенін есте сақтаңыз: Arduino Mega-да бұл 20 және 21 түйреуіштер, ал Duemilanove/Decimila-да 4 және 5-ші аналогтық кірістер.