Diagrami i lidhjes së Arduino mega 2560. Si të bëni një shtëpi të zgjuar në Arduino me duart tuaja. Skema, fletë të dhënash, pika

Kontrolluesi i motorit të krehur IC, telekomanda IR, moduli i radios NRF24L01, OKI 120A2, moduli i kartës SD, IC kontrolluesi i motorit me krehje, modemi GSM GPRS M590E, Ora në kohë reale DS 3231/DS 1307, Mini 360, Sensimi 360, LM29st, LM29st, LM29st. HC-SR50 1, Furnizimi me energji Mini 360 në diagramin LM2596, kontrolluesi L298N, Mini HC-SR501, GSM GPRS, modemi GSM GPRS M590E, ora në kohë reale DS 3231/DS 1307, Furnizimi me energji elektrike ESP8266-12E, Moduli Wi-Fi, ESP8266-126-12E, Moduli Wi-Fi 326-12E, Moduli Wi-Fi. Furnizimi me energji 360 në diagramin LM2596, moduli i radios, telekomanda IR, telekomanda IR, mburoja Ethernet, IC kontrolluesi i motorit të krehur, IC kontrolluesi i motorit të krehur, telekomanda IR, moduli i kartës SD, moduli radio NRF24L01, motori OKI, Furnizimi me energji L293D, Furnizimi me energji L293, L293D, motori Stepper, Min29, kartë memorie, mburojë Ethernet, sensor lëvizjeje HC-SR501, modul Wi-Fi ESP 8266-12E, OKI 120A2 Stepper Motor, Stepper Motor,

Arduino Mega bazohet në mikrokontrolluesin ATmega2560.



Pllaka Arduino Mega2560

Specifikimet e bordit Arduino Mega2560

mikrokontrollues

ATmega2560

Tensioni i punës

5 V

7-12 V

Tensioni i hyrjes (kufi)

6-20 V

Inputet/daljet dixhitale

54 (14 prej të cilave mund të funksionojnë si dalje PWM)

Inputet analoge

Rryma DC përmes hyrjes/daljes

40 mA

DC për dalje 3.3 V

50 mA

Flash memorie

256 KB, nga të cilat 8 KB përdoren për ngarkuesin

RAM

8 KB

EEPROM

4 KB

Frekuenca e orës

16 MHz

Informacion i pergjithshem

Arduino Mega 2560 është një pajisje e bazuar në mikrokontrolluesin ATmega2560. Ai përfshin gjithçka që ju nevojitet për të punuar me lehtësi me mikrokontrolluesin: 54 hyrje/dalje dixhitale (nga të cilat 15 mund të përdoren si dalje PWM), 16 hyrje analoge, 4 UART (transferues harduerësh që lidhin rrymë a6 aH), ndërfaqet lidhëse USB a6 aH. ose, një kokë ICSP për programimin në qark dhe një rivendosje të butonit. Për të filluar punën me pajisjen, thjesht furnizoni energji nga një përshtatës AC/DC ose bateri, ose lidheni atë me një kompjuter nëpërmjet një kablloje USB. Arduino Mega është i pajtueshëm me shumicën e pllakave të zgjerimit të dizajnuara për Arduino Duemilanove dhe Diecimila.

Mega 2560 është një version i përditësuar i Arduino Mega.

Arduino Mega 2560 ndryshon nga të gjitha bordet e mëparshme në atë që përdor mikrokontrolluesin ATmega16U2 në vend të çipit FTDI për të konvertuar ndërfaqet USB-UART (ATmega8U2 në versionet R1 dhe R2 të tabelës).

Në tabelën Mega 2560 version R2, shtohet një rezistencë për të tërhequr linjën HWB të mikrokontrolluesit 8U2 në tokë. Një masë e tillë bën të mundur thjeshtimin e procesit të përditësimit të firmuerit dhe kalimit të pajisjes në modalitetin DFU.

Ndryshimet në tabelën R3 janë renditur më poshtë:

    Pinout 1.0: Shtohen kunjat SDA dhe SCL (pranë kunjës AREF), si dhe dy kunja të reja të vendosura pranë pinit RESET. E para - IOREF - lejon që bordet e zgjerimit të përshtaten me tensionin e funksionimit të Arduino. Ky pin ofrohet për pajtueshmërinë e pllakave të zgjerimit me të dyja Arduino 5V bazuar në mikrokontrolluesit AVR dhe 3.3V Arduino Due. Kunja e dytë nuk është e lidhur me asgjë dhe është e rezervuar për përdorim në të ardhmen.

    Përmirësimi i imunitetit ndaj zhurmës së qarkut të rivendosur.

    Mikrokontrolluesi ATmega16U2 u zëvendësua nga 8U2.

Diagrami, dizajni origjinal dhe pika

Pika: PinMap2560

Të ushqyerit

Arduino Mega mund të mundësohet nga USB ose nga një burim i jashtëm i energjisë - lloji i burimit zgjidhet automatikisht.

Një përshtatës i jashtëm AC/DC ose bateri/bateri mund të përdoret si burim i jashtëm i energjisë (jo USB). Spina e përshtatësit (diametri - 2,1 mm, kunja qendrore - pozitive) duhet të futet në lidhësin përkatës të rrymës në tabelë. Në rastin e fuqisë së baterisë/baterisë, telat e saj duhet të lidhen me terminalet Gnd dhe Vin të lidhësit POWER.

Tensioni i furnizimit me energji të jashtme mund të jetë në intervalin nga 6 në 20 V. Megjithatë, një ulje e tensionit të furnizimit nën 7 V çon në një ulje të tensionit në pinin 5V, gjë që mund të shkaktojë paqëndrueshmërinë e pajisjes. Përdorimi i një tensioni më të madh se 12 V mund të çojë në mbinxehje të rregullatorit të tensionit dhe dështim të tabelës. Duke pasur parasysh këtë, rekomandohet përdorimi i një furnizimi me energji elektrike me një tension në rangun prej 7 deri në 12 V.

Kunjat e rrymës të vendosura në tabelë janë renditur më poshtë:

    VIN. Tensioni i furnizuar Arduino direkt nga një furnizim i jashtëm me energji elektrike (nuk lidhet me 5V nga USB ose tension tjetër të rregulluar). Nëpërmjet kësaj daljeje, ju mund të furnizoni energji të jashtme dhe të konsumoni rrymë kur pajisja furnizohet me energji nga një përshtatës i jashtëm.

    5 V. Ky pin merr një tension prej 5V nga rregullatori i tensionit në tabelë, pavarësisht se si furnizohet pajisja: nga përshtatësi (7 - 12 V), nga USB (5V) ose përmes pinit VIN (7 - 12 V). Nuk rekomandohet të fuqizoni pajisjen përmes kunjave 5V ose 3V3, pasi në këtë rast nuk përdoret një rregullator i tensionit, gjë që mund të çojë në dështimin e bordit.

    3v3. 3.3 V që vjen nga rregullatori i tensionit në tabelë. Rryma maksimale e tërhequr nga kjo kunj është 50 mA.

    GND. Përfundime bazë.

    IOREF. Ky kunj u siguron pllakave të zgjerimit informacion në lidhje me tensionin e funksionimit të mikrokontrolluesit Arduino. Në varësi të tensionit të lexuar nga kunja IOREF, bordi i zgjerimit mund të kalojë në furnizimin e duhur të energjisë ose të përdorë konvertuesit e nivelit, të cilët do ta lejojnë atë të punojë me pajisjet 5V dhe 3.3V.

Kujtesa

Mikrokontrolluesi ATmega2560 ka 256 KB memorie programi flash (nga të cilat 8 KB përdoren nga ngarkuesi), 8 KB SRAM dhe 4 KB EEPROM (që përdoret për të punuar me këtë memorie).

Inputet dhe daljet

Duke përdorur funksionet , digitalWrite() dhe digitalRead(), secila prej 54 kunjave dixhitale të Arduino Mega mund të konfigurohet për të vepruar si hyrje ose dalje. Niveli i tensionit në dalje është i kufizuar në 5V. Rryma maksimale që mund të furnizojë ose konsumojë një dalje e vetme është 40 mA. Të gjitha kunjat janë çiftuar me rezistorë të brendshëm tërheqës (të çaktivizuar si parazgjedhje) prej 20-50 kΩ. Përveç kësaj, disa dalje Arduino mund të kryejnë funksione shtesë:

    Ndërfaqja serike Seriali: kunjat 0 (RX) dhe 1 (TX); Seriali 1: 19 (RX) dhe 18 (TX); Seriali 2: 17 (RX) dhe 16 (TX) Seriali 3: 15 (RX) dhe 14 (TX). Këto kunja përdoren për të marrë (RX) dhe transmetuar (TX) të dhëna mbi ndërfaqen serike. Kunjat 0 dhe 1 janë gjithashtu të lidhura me kunjat përkatëse të çipit ATmega16U2, i cili vepron si një konvertues USB-UART.

    PWM: kunjat 2 - 13 dhe 44 - 46. Funksioni mund të nxjerrë vlera analoge 8-bit si një sinjal PWM.

    Ndërfaqja SPI: kunjat 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), 53 (SS). Kur përdoren, këto kunja lejojnë komunikimin përmes ndërfaqes SPI. Linjat SPI drejtohen gjithashtu në një kokë ICSP të pajtueshme me Arduino Uno, Duemilanove dhe Diecimila.

    LED: 13. LED i integruar i lidhur me pinin 13. Dërgimi i një vlere LARTË ndizet LED, dërgimi i LOW e fiket.

    TWI: kunjat 20 (SDA) dhe 21 (SCL). Kur përdoren, këto kunja lejojnë komunikimin përmes ndërfaqes TWI. Ju lutemi vini re se faqosja e këtyre kunjave është e ndryshme nga Arduino Duemilanove dhe Diecimila.

Arduino Mega 2560 ka 16 hyrje analoge, secila prej të cilave mund të përfaqësojë një tension analog si një numër 10-bit (1024 vlera të ndryshme). Si parazgjedhje, matja e tensionit është në raport me intervalin 0 deri në 5 V. Megjithatë, kufiri i sipërm i këtij diapazoni mund të ndryshohet duke përdorur pinin AREF dhe funksionin analogReference().

Përveç atyre të listuara në tabelë, ka disa përfundime të tjera:

    AREF. Tensioni i referencës për hyrjet analoge. Mund të përdoret me funksionin.

    rivendosur. Formimi i një niveli të ulët (LOW) në këtë kunj do të rivendosë mikrokontrolluesin. Në mënyrë tipike, kjo kunj përdoret për të përdorur butonin e rivendosjes në bordet e zgjerimit.

Lidhje

Arduino Mega 2560 ofron një sërë opsionesh për të komunikuar me një kompjuter, një Arduino tjetër ose mikrokontrollues të tjerë. ATmega2560 ka katër marrës harduerikë UART për zbatimin e ndërfaqeve serike (me nivel logjik TTL 5V). Mikrokontrolluesi ATmega16U2 (ose ATmega8U2 në bordet R1 dhe R2) lidh një nga transmetuesit me portën USB të kompjuterit dhe kur lidhet me një PC, lejon që Arduino të përkufizohet si një port virtual COM (për këtë, sistemit operativ Windows do t'i duhet një skedar përkatës .inf, ndryshe nga ku njihet automatikisht porti OSX dhe Linux). Paketa e softuerit Arduino përfshin një program të veçantë SerialMonitor që ju lejon të lexoni dhe dërgoni të dhëna të thjeshta teksti në Arduino. Kur të dhënat transferohen nëpërmjet çipit ATmega8U2/ATmega16U2 gjatë një lidhjeje USB me një kompjuter, LED-et RX dhe TX në tabelë do të pulsojnë. (Komunikimi serik nëpërmjet kunjave 0 dhe 1, pa përdorur një konvertues USB, nuk do t'i ndezë këto LED.)

Programimi

Arduino Mega është programuar duke përdorur softuerin Arduino (shkarko). Shihni ATmega2560 në Arduino Mega për më shumë informacion.Ai vjen me një ngarkues të ndezur që ju lejon të ngarkoni programe të reja në mikrokontrollues pa pasur nevojë për një programues të jashtëm. Ndërveprimi me të kryhet sipas protokollit origjinal STK500 ( , ).

Kodi burimor i firmuerit për mikrokontrolluesin ATmega16U2 (ose ATmega8U2 në bordet R1 dhe R2) ndodhet në magazinat Arduino. Firmware ATmega16U2/8U2 përfshin një ngarkues DFU (Device Firmware Update) që ju lejon të përditësoni firmuerin e mikrokontrolluesit. Për të aktivizuar modalitetin DFU, duhet:

    Në bordet e versionit R1: mbyllni kërcyesin në anën e pasme të tabelës (afër imazhit të Italisë), më pas rivendosni 8U2.

Rivendosja automatike (software).

Për të shmangur nevojën për të shtypur butonin e rivendosjes çdo herë përpara se të shkarkoni programin, Arduino Mega 2560 është projektuar në atë mënyrë që të mund të rivendoset në mënyrë programore nga një kompjuter i lidhur. Një nga kunjat e kontrollit të rrjedhës së të dhënave (DTR) të ATmega8U2 është i lidhur me kutinë RESET të ATmega2560 nëpërmjet një kondensatori 100nF. Kur linja DTR shkon zero, pini RESET gjithashtu zbret për një periudhë mjaft të gjatë për të rivendosur mikrokontrolluesin. Kjo veçori përdoret për të mundësuar ndezjen e mikrokontrolluesit me vetëm një klikim në mjedisin e programimit Arduino. Kjo arkitekturë ju lejon të zvogëloni kohëzgjatjen e ngarkuesit, pasi procesi i ndezjes sinkronizohet gjithmonë me prishjen e sinjalit në linjën DTR.

Megjithatë, ky sistem mund të çojë në pasoja të tjera. Kur lidhni Mega 2560 me kompjuterë me Mac OS X ose Linux, mikrokontrolluesi i tij do të rivendoset sa herë që softueri lidhet me tabelën. Pas një rivendosjeje, Arduino Mega2560 aktivizon ngarkuesin për rreth gjysmë sekonde. Megjithëse ngarkuesi i ngarkimit është programuar të shpërfillë të dhënat e jashtme (d.m.th., të gjitha të dhënat që nuk lidhen me procesin e ndezjes së një programi të ri), ai mund të përgjojë bajtin e parë të të dhënave nga një paketë e dërguar në tabelë menjëherë pasi të vendoset lidhja. Prandaj, nëse programi që funksionon në Arduino synon të marrë ndonjë cilësim ose të dhëna të tjera nga kompjuteri në fillimin e parë, sigurohuni që softueri me të cilin ndërvepron Arduino të dërgojë një sekondë pasi të vendoset lidhja.

Ekziston një pjesë në tabelën Mega 2560 (etiketuar si "RESET-EN"), duke hapur të cilën mund të çaktivizoni rivendosjen automatike të mikrokontrolluesit. Për të rikthyer përsëri funksionin e rivendosjes automatike, është e nevojshme të bashkoni së bashku prizat e vendosura përgjatë skajeve të kësaj piste. Rivendosja automatike mund të çaktivizohet gjithashtu duke lidhur një rezistencë 110 ohm midis pinit RESET dhe 5V.

Mbrojtje nga mbingarkesa USB

Arduino Mega 2560 ka siguresa të rivendosshme që mbrojnë portën USB të kompjuterit nga qarqet e shkurtra dhe mbingarkesat. Megjithëse shumica e kompjuterëve kanë mbrojtjen e tyre, këto siguresa ofrojnë një shtresë shtesë mbrojtjeje. Nëse nxirret më shumë se 500 mA nga porta USB, siguresa do të shkëputë automatikisht lidhjen derisa të korrigjohet shkaku i qarkut të shkurtër ose mbingarkesës.

Specifikimet fizike dhe përputhshmëria me kartat e zgjerimit

Gjatësia dhe gjerësia maksimale e PCB Mega2560 është përkatësisht 10,2 cm dhe 5,4 cm, duke përfshirë lidhësin USB dhe lidhësin e rrymës që dalin nga pllaka. Tre vrima montimi ju lejojnë të lidhni tabelën në një sipërfaqe ose shasi. Vini re se distanca midis kunjave dixhitale 7 dhe 8 nuk është shumëfish i 2,54 mm tradicional dhe është 4 mm.

Arduino Mega2560 është projektuar që të jetë i pajtueshëm me shumicën e tabelave të zgjerimit Arduino Uno, Diecimila dhe Duemilanove. Për ta bërë këtë, kunjat dixhitale 0 - 13 (si dhe kunjat ngjitur AREF dhe GND), hyrjet analoge 0 - 5, lidhësi i energjisë dhe lidhësi ICSP janë të vendosura njësoj në të gjitha bordet. Përveç kësaj, në këto pajisje, linjat kryesore të transmetuesit UART janë të lidhura me të njëjtat kunja (0 dhe 1) si linjat e ndërprerjes së jashtme 0 dhe 1 (përkatësisht kunjat 2 dhe 3). Linjat e ndërfaqes SPI drejtohen në lidhësin ICSP në të dy bordet - si në Mega2560 ashtu edhe në Duemilanove / Diecimila. Mbani në mend se në Arduino Mega, paraqitja e pinit të ndërfaqes I2C është e ndryshme nga tabelat Duemilanove / Diecimila: në Arduino Mega, këto janë kunjat 20 dhe 21, dhe në Duemilanove / Diecimila, hyrjet analoge 4 dhe 5.

Nëse e bëni vetë një Arduino dhe nuk keni një programues në qark ose bord tjetër Arduino përveç Arduino Mega 2560 për të programuar mikrokontrolluesin, atëherë mund ta përdorni për të ndezur çipin pa asnjë problem.

Çfarë do të kërkohet:

  • Arduino Mega
  • Pllaka me mikrokontrollues ATmega për t'u ndezur
  • Kondensator 100nF
  • Kabllo USB që lidh Arduino Mega me kompjuterin
  • Mjedisi i zhvillimit të Arduino IDE
  • Disa tela për të lidhur Arduino Mega me një Arduino të bërë vetë

Vështirësia kryesore është se Arduino Mega ka një pinout të ndryshëm nga Arduino UNO, Duemilanove ose Diecimila, kështu që udhëzimet për përdorimin e tabelave të listuara si programues nuk janë të përshtatshme. Mund të mësoni më shumë rreth pinout Arduino Mega.


Duhet të lidhni Arduino Mega 2560 për të hipur me çipin Atmega 168/328 si kjo:



Pra, gjëja e parë që duhet të bëni është të ngarkoni skicën ArduinoISP. Hapni Arduino IDE, zgjidhni Tools - Board - Arduino Mega 2560 (Service - Board - Arduino Mega 2560). Zgjidhni portën e duhur COM: Tools - Port Serial - portin e dëshiruar (Service - Serial Port - porta e dëshiruar). Tani shkoni te File - Shembuj - ArduinoISP (File - Examples - ArduinoISP). Skica e ArduinoISP do të hapet para jush. Klikoni butonin Ngarko dhe ngarkojeni në Arduino Mega 2560.


Pasi skica të jetë ngarkuar plotësisht, lidhni një kondensator 100nF midis linjës së furnizimit +5V dhe kunjit RESET të Arduino Mega për të çaktivizuar rivendosjen automatike. Përndryshe, asgjë nuk do të funksionojë.



Zgjidhni Tools - Burn Bootloader - Arduino si ISP (Shërbimi - Programuesi - Arduino si ISP). Pas shkarkimit të kodit, do të mund të shijoni Arduino-n tuaj të bërë në shtëpi.


Nëse keni gabime:

  • Kontrolloni nëse bordi është i saktë
  • Nëse merrni një gabim si avrdude: stk500_getsync(): jo në sinkron: resp=0x00, atëherë nuk keni vendosur një kondensator 100nF midis linjës së furnizimit +5V dhe pinit RESET në Arduino Mega
  • Nëse keni një gabim tjetër, atëherë kërkoni përgjigjen në Google
  • Nëse nuk e gjetët përgjigjen në Google, atëherë përdorni forumet tematike për Arduino

Nëse merrni gabimin avrdude: stk500_getsync(): jo në sinkron: resp=0x00 avrdude: stk500_disable(): gabim protokolli, pres=0x14, resp=0x51 gjatë programimit të Arduino-s tuaj, atëherë rivendosja automatike (DTR) është jashtë funksionit. Kjo do të thotë, Arduino IDE nuk mund të rivendosë Arduino dhe ngarkimi i kodit dështon. Për të shmangur këtë, ju mund të:

  • Shtypni butonin e rivendosjes në Arduino, kodi shfaqet "Madhësia e skicës binare: xxxx bytes (me një maksimum bajt xxxxxxx)"
  • Nëse kjo nuk funksionon, mund ta lidhni kabllon USB me kompjuterin, por jo me Arduino, dhe pasi të shfaqet "skica binare...", futni shpejt kabllon në Arduino.
  • Nëse kjo nuk funksionon, mund të mbani të shtypur butonin e rivendosjes në Arduino, të shtypni Upload në Arduino IDE dhe të lëshoni butonin kur të shfaqet "madhësia e skicës binare...".
  • Nëse kjo nuk ju ndihmon, atëherë mund të shtypni butonin e rivendosjes pasi të shfaqet "madhësia e skicës binare ..." dhe ta mbani atë për 2-10 sekonda
  • Nëse kjo nuk ju ndihmon, atëherë mund ta shkarkoni përsëri bootloader
  • Nëse kjo nuk ju ndihmon, atëherë mund të merrni një tabelë tjetër Arduino nëse keni një në magazinë.
  • Nëse kjo nuk ju ndihmon, atëherë mund të pyesni vetëm në forum

Përkthimi

Ky bord ndryshon nga arduinot e tjera në një numër të madh hyrjesh dhe daljesh, rritje të memories dhe karakteristika të tjera, të cilat do t'i diskutojmë më poshtë. Arduino Mega paraqitet në disa versione. Ata praktikisht nuk ndryshojnë nga njëri-tjetri. Dallimet midis Arduino Mega 2560 R3 dhe versioneve të mëparshme të bordit janë në detajet e mëposhtme:

  • Për të konvertuar ndërfaqen USB-UART, mikrokontrolluesi ATmega16U2 përdoret në versionin R3 dhe ATmega8U2 në versionet R1 dhe R2 të tabelës.
  • Që nga versioni R2, një rezistencë tërheqëse për linjën HWB është shtuar në tabelë. Kjo e bën procesin e firmuerit të mikrokontrolluesit më të lehtë dhe më të përshtatshëm.
  • Në versionin R3, u shtuan disa kunja për ndërfaqen serike I2C SDA dhe SCL.
  • Imuniteti ndaj zhurmës i qarkut të rivendosjes është përmirësuar gjithashtu.
  • Mikrokontrolluesi u ndryshua për të punuar me ndërfaqen USB-UART nga ATmega8U2 në ATmega16U2

Siç mund ta shihni, ndryshimet nuk ndikuan në performancën. Prandaj, më tej do të flasim vetëm për versionin më të fundit të këtij bordi.

Arduino Mega 2560 R3

Arduino Mega 2560 është i pajisur me një mikrokontrollues ATmega2560 me një frekuencë ore prej 16 MHz.

Karakteristikat e Arduino Mega 2560

  • Mikrokontrolluesi: ATmega2560
  • Frekuenca e orës: 16 MHz
  • Tensioni i funksionimit: 5V
  • Kufizoni tensionet e furnizimit: 5-20 V
  • Tensioni i rekomanduar i furnizimit: 7-12 V
  • Rryma maksimale nga një dalje: 40 mA
  • Inputet/daljet dixhitale: 54
  • I/O dixhitale me mbështetje PWM: 15
  • Hyrja analoge: 16
  • Memorie flash: 256 KB (8 prej të cilave përdoren nga ngarkuesi)
  • SRAM: 8 KB
  • EEPROM: 4 KB

Fuqizimi i Arduino Mega 2560

Ky bord mund të mundësohet në katër mënyra të ndryshme:

  1. Përmes portës USB. Arduino-n mund ta ushqeni nga një kompjuter, bankë elektrike, smartphone (nëse mbështet modalitetin OTG) ose nga një përshtatës i lidhur në një prizë elektrike.
  2. Përmes pin + 5V. Ky pin nuk është vetëm një dalje, por edhe një hyrje. Bej kujdes! 5 volt duhet të aplikohen në këtë kunj. Përndryshe, ju mund të digjni vetë mikrokontrolluesin.
  3. Përmes spinës së rrymës që ndodhet në tabelë. Ju mund të përdorni bateri, akumulatorë dhe një sërë furnizimesh me energji elektrike. Kjo prizë është e lidhur me pinin VIN. Tensioni dhe masat paraprake janë përshkruar në paragrafin tjetër.
  4. Përmes kunjit VIN. Rryma nga kjo kunj kalon nëpër rregullatorin e integruar të tensionit. Sipas prodhuesit, mund të aplikoni nga 5 deri në 20 volt. Por nuk është kështu. Meqenëse stabilizuesi nuk është 100% efikas, kur aplikohet 5 volt në kutinë VIN, voltazhi mund të mos jetë i mjaftueshëm për të fuqizuar mikrokontrolluesin dhe kunjat dixhitale nuk do të kenë 5 volt, por më pak. Gjithashtu, mos punoni me tension maksimal. Në 20 volt në pinin VIN, rregullatori i tensionit do të nxehet shumë, deri në dështim. Prandaj, rekomandohet të përdorni një tension prej 7 deri në 12 volt.

Siç u përmend më lart, bordi ka 54 kunja dixhitale. Ato mund të jenë hyrje dhe dalje. Tensioni i funksionimit të këtyre kunjave është 5 V. Secila prej tyre ka një rezistencë tërheqëse dhe një tension nën 5 volt i aplikuar në njërën prej këtyre kunjave do të konsiderohet ende si 5 volt (logjik).

Kunjat analoge janë hyrje dhe nuk kanë rezistorë tërheqës. Ata matin tensionin e aplikuar ndaj tyre dhe kthejnë një vlerë midis 0 dhe 1024 kur përdoren me funksionin. Këto kunja matin tensionin me një saktësi prej 0,005 V.

PWM Arduino Mega

Nëse shikoni nga afër tabelën, mund të shihni një ikonë tilde (~) pranë disa kunjave dixhitale. Kjo ikonë do të thotë që ky pin mund të përdoret si një dalje PWM. Disa borde arduino nuk e kanë këtë ikonë sepse prodhuesit nuk e gjejnë gjithmonë një vend për këtë simbol në tabelë. Arduino Mega ka 15 kunja PWM, këto janë kunja dixhitale 2 deri në 13 dhe 44 deri në 46. Për të përdorur PWM, Arduino ka një funksion të veçantë.

Kunjat e tjera:

  • Seriali: 0 (rx) dhe 1 (tx), Seriali 1: 19 (rx) 18 (tx), Seriali 2: 17 (rx) dhe 16 (tx), Seriali 3: 15 (rx) dhe 14 (tx) përdoren për komunikim serial.
  • Kunjat 53 (SS), 51 (MOSI), 50 (MISO), 52 (SCK) janë krijuar për komunikim SPI.
  • Gjithashtu në pinin 13 ka një LED të integruar në tabelë.
  • 20 (SDA) dhe 21 (SCL) mund të përdoren për të komunikuar me pajisje të tjera nëpërmjet autobusit I2C. Mund të lexoni më shumë rreth kësaj ndërfaqe në Wikipedia. Arduino IDE ka një bibliotekë të integruar "wire.h" për punë më të lehtë në I2C.
  • Ndërprerjet e jashtme: kunjat 2 (ndërprerja 0), 3 (ndërprerja 1), 18 (ndërprerja 5), ​​19 (ndërprerja 4), 20 (ndërprerja 3) dhe 21 (ndërprerja 2). Këto kunja mund të përdoren si burime ndërprerjeje për një sërë kushtesh: të ulëta, në rritje, në rënie ose në ndryshim. Shikoni funksionin për më shumë informacion.
  • AREF. Tensioni i referencës për hyrjet analoge. Mund të përdoret nga funksioni.
  • rivendosur. Formimi i një niveli të ulët (LOW) në këtë kunj do të rivendosë mikrokontrolluesin. Në mënyrë tipike, kjo kunj përdoret për të përdorur butonin e rivendosjes në bordet e zgjerimit.

karakteristikat fizike

Arduino Mega ka këto dimensione: gjatësia 102mm dhe gjerësia 54mm. Arduino Mega peshon rreth 45 gram. Pllaka ka 4 vrima për mundësinë e fiksimit në sipërfaqe. Distanca midis kunjave është 2,5 mm, me përjashtim të kunjave 7 dhe 8. Ka 4 mm ndërmjet tyre.

diagrami i qarkut


Informacion i pergjithshem

Arduino Mega 2560 është një pajisje e bazuar në mikrokontrolluesin ATmega2560 (). Ai përfshin gjithçka që ju nevojitet për të punuar me lehtësi me mikrokontrolluesin: 54 hyrje/dalje dixhitale (nga të cilat 15 mund të përdoren si dalje PWM), 16 hyrje analoge, 4 UART (transmetues harduerësh për zbatimin e ndërfaqeve serike), një kristal 16 MHz, një lidhës USB, një lidhës energjetik ICSP, një program lidhës i rrymës për një set. Për të filluar punën me pajisjen, thjesht furnizoni energji nga një përshtatës AC/DC ose bateri, ose lidheni atë me një kompjuter nëpërmjet një kablloje USB. Arduino Mega është i pajtueshëm me shumicën e pllakave të zgjerimit të dizajnuara për Arduino Duemilanove dhe Diecimila.

Mega 2560 është një version i përditësuar i Arduino Mega.

Arduino Mega 2560 ndryshon nga të gjitha bordet e mëparshme në atë që përdor mikrokontrolluesin ATmega16U2 në vend të çipit FTDI për të konvertuar ndërfaqet USB-UART (ATmega8U2 në versionet R1 dhe R2 të tabelës).

Në tabelën Mega 2560 Versionet R2 shtohet një rezistencë për të tërhequr linjën HWB të mikrokontrolluesit 8U2 në tokë. Një masë e tillë bën të mundur thjeshtimin e procesit të përditësimit të firmuerit dhe kalimit të pajisjes në modalitetin DFU.

Ndryshimet e bordit versionet R3 e listuar me poshte:

  • Pinout 1.0: Shtohen kunjat SDA dhe SCL (pranë kunjës AREF), si dhe dy kunja të reja të vendosura pranë pinit RESET. E para - IOREF - lejon që bordet e zgjerimit të përshtaten me tensionin e funksionimit të Arduino. Ky pin ofrohet për pajtueshmërinë e pllakave të zgjerimit me të dyja Arduino 5V bazuar në mikrokontrolluesit AVR dhe 3.3V Arduino Due. Kunja e dytë nuk është e lidhur me asgjë dhe është e rezervuar për përdorim në të ardhmen.
  • Përmirësimi i imunitetit ndaj zhurmës së qarkut të rivendosur.
  • Mikrokontrolluesi ATmega16U2 u zëvendësua nga 8U2.

Diagrami, dizajni origjinal dhe pika

Karakteristikat

mikrokontrollues ATmega2560
Tensioni i punës 5 V
Tensioni i furnizimit (rekomandohet) 7-12 V
Tensioni i furnizimit (kufi) 6-20 V
Inputet/daljet dixhitale 54 (nga të cilat 15 mund të përdoren si dalje PWM)
Inputet analoge 16
Rryma maksimale e një daljeje 40 mA
Dalja maksimale e rrymës së daljes 3.3V 50 mA
Flash memorie 256 KB nga të cilat 8 KB përdoren nga ngarkuesi
SRAM 8 KB
EEPROM 4 KB
Frekuenca e orës 16 MHz

Të ushqyerit

Arduino Mega mund të mundësohet nga USB ose nga një burim i jashtëm i energjisë - lloji i burimit zgjidhet automatikisht.

Një përshtatës i jashtëm AC/DC ose bateri/bateri mund të përdoret si burim i jashtëm i energjisë (jo USB). Spina e përshtatësit (diametri - 2,1 mm, kunja qendrore - pozitive) duhet të futet në lidhësin përkatës të rrymës në tabelë. Në rastin e fuqisë së baterisë/baterisë, telat e saj duhet të lidhen me terminalet Gnd dhe Vin të lidhësit POWER.

Tensioni i furnizimit me energji të jashtme mund të jetë në intervalin nga 6 në 20 V. Megjithatë, një ulje e tensionit të furnizimit nën 7 V çon në një ulje të tensionit në pinin 5V, gjë që mund të shkaktojë paqëndrueshmërinë e pajisjes. Përdorimi i një tensioni më të madh se 12 V mund të çojë në mbinxehje të rregullatorit të tensionit dhe dështim të tabelës. Duke pasur parasysh këtë, rekomandohet përdorimi i një furnizimi me energji elektrike me një tension në rangun prej 7 deri në 12 V.

Kunjat e rrymës të vendosura në tabelë janë renditur më poshtë:

  • VIN. Tensioni i furnizuar Arduino direkt nga një furnizim i jashtëm me energji elektrike (nuk lidhet me 5V nga USB ose tension tjetër të rregulluar). Nëpërmjet kësaj daljeje, ju mund të furnizoni energji të jashtme dhe të konsumoni rrymë kur pajisja furnizohet me energji nga një përshtatës i jashtëm.
  • 5 V. Ky pin merr një tension prej 5V nga rregullatori i tensionit në tabelë, pavarësisht se si furnizohet pajisja: nga përshtatësi (7 - 12 V), nga USB (5V) ose përmes pinit VIN (7 - 12 V). Nuk rekomandohet të fuqizoni pajisjen përmes kunjave 5V ose 3V3, pasi në këtë rast nuk përdoret një rregullator i tensionit, gjë që mund të çojë në dështimin e bordit.
  • 3v3. 3.3 V që vjen nga rregullatori i tensionit në tabelë. Rryma maksimale e tërhequr nga kjo kunj është 50 mA.
  • GND. Përfundime bazë.
  • IOREF. Ky kunj u siguron pllakave të zgjerimit informacion në lidhje me tensionin e funksionimit të mikrokontrolluesit Arduino. Në varësi të tensionit të lexuar nga kunja IOREF, bordi i zgjerimit mund të kalojë në furnizimin e duhur të energjisë ose të përdorë konvertuesit e nivelit, të cilët do ta lejojnë atë të punojë me pajisjet 5V dhe 3.3V.

Kujtesa

Mikrokontrolluesi ATmega2560 ka 256 KB memorie programi flash (nga të cilat 8 KB përdoren nga ngarkuesi), 8 KB SRAM dhe 4 KB EEPROM (biblioteka EEPROM përdoret për të punuar me këtë memorie).

Inputet dhe daljet

Programimi

ATmega2560 në Arduino Mega vjen me një ngarkues firmware që ju lejon të ngarkoni programe të reja në mikrokontrollues pa pasur nevojë për një programues të jashtëm. Ndërveprimi me të kryhet sipas protokollit origjinal STK500 ( , ).

Kodi burimor i firmuerit për mikrokontrolluesin ATmega16U2 (ose ATmega8U2 në bordet R1 dhe R2) ndodhet në magazinat Arduino. Firmware ATmega16U2/8U2 përfshin një ngarkues DFU (Device Firmware Update) që ju lejon të përditësoni firmuerin e mikrokontrolluesit. Për të aktivizuar modalitetin DFU, duhet:

  • Në bordet e versionit R1: mbyllni kërcyesin në anën e pasme të tabelës (afër imazhit të Italisë), më pas rivendosni 8U2.
  • Në bordet e versioneve R2 dhe më të larta, për të thjeshtuar kalimin në modalitetin DFU, ekziston një rezistencë që tërheq linjën HWB të mikrokontrolluesit 8U2 / 16U2 në tokë. Pasi të kaloni në modalitetin DFU, mund të përdorni softuerin FLIP të Atmel (për Windows) ose (për Mac OS X dhe Linux, programi alternativ i mikrokontrolluesit është i ri për të ngarkuar opsionin e mikrokontrollimit të I-së, ancu-rc). lidhës ming duke përdorur një programues të jashtëm, megjithatë, në këtë rast, ngarkuesi DFU do të mbishkruhet. Shihni këto udhëzime të përdoruesit për detaje.

Rivendosja automatike (software).

Për të shmangur nevojën për të shtypur butonin e rivendosjes çdo herë përpara se të shkarkoni programin, Arduino Mega 2560 është projektuar në atë mënyrë që të mund të rivendoset në mënyrë programore nga një kompjuter i lidhur. Një nga kunjat e kontrollit të rrjedhës së të dhënave (DTR) të ATmega8U2 është i lidhur me kutinë RESET të ATmega2560 nëpërmjet një kondensatori 100nF. Kur linja DTR shkon zero, pini RESET gjithashtu zbret për një periudhë mjaft të gjatë për të rivendosur mikrokontrolluesin. Kjo veçori përdoret për të mundësuar ndezjen e mikrokontrolluesit me vetëm një klikim në mjedisin e programimit Arduino. Kjo arkitekturë ju lejon të zvogëloni kohëzgjatjen e ngarkuesit, pasi procesi i ndezjes sinkronizohet gjithmonë me prishjen e sinjalit në linjën DTR.

Megjithatë, ky sistem mund të çojë në pasoja të tjera. Kur lidhni Mega 2560 me kompjuterë me Mac OS X ose Linux, mikrokontrolluesi i tij do të rivendoset sa herë që softueri lidhet me tabelën. Pas një rivendosjeje, Arduino Mega2560 aktivizon ngarkuesin për rreth gjysmë sekonde. Megjithëse ngarkuesi i ngarkimit është programuar të shpërfillë të dhënat e jashtme (d.m.th., të gjitha të dhënat që nuk lidhen me procesin e ndezjes së një programi të ri), ai mund të përgjojë bajtin e parë të të dhënave nga një paketë e dërguar në tabelë menjëherë pasi të vendoset lidhja. Prandaj, nëse programi që funksionon në Arduino synon të marrë ndonjë cilësim ose të dhëna të tjera nga kompjuteri në fillimin e parë, sigurohuni që softueri me të cilin ndërvepron Arduino të dërgojë një sekondë pasi të vendoset lidhja.

Mbrojtje nga mbingarkesa USB

Arduino Mega 2560 ka siguresa të rivendosshme që mbrojnë portën USB të kompjuterit nga qarqet e shkurtra dhe mbingarkesat. Megjithëse shumica e kompjuterëve kanë mbrojtjen e tyre, këto siguresa ofrojnë një shtresë shtesë mbrojtjeje. Nëse nxirret më shumë se 500 mA nga porta USB, siguresa do të shkëputë automatikisht lidhjen derisa të korrigjohet shkaku i qarkut të shkurtër ose mbingarkesës.

Specifikimet fizike dhe përputhshmëria me kartat e zgjerimit

Gjatësia dhe gjerësia maksimale e PCB Mega2560 është përkatësisht 10,2 cm dhe 5,4 cm, duke përfshirë lidhësin USB dhe lidhësin e rrymës që dalin nga pllaka. Tre vrima montimi ju lejojnë të lidhni tabelën në një sipërfaqe ose shasi. Vini re se distanca midis kunjave dixhitale 7 dhe 8 nuk është shumëfish i 2,54 mm tradicional dhe është 4 mm.

Arduino Mega2560 është projektuar që të jetë i pajtueshëm me shumicën e tabelave të zgjerimit Arduino Uno, Diecimila dhe Duemilanove. Për ta bërë këtë, kunjat dixhitale 0 - 13 (si dhe kunjat ngjitur AREF dhe GND), hyrjet analoge 0 - 5, lidhësi i energjisë dhe lidhësi ICSP janë të vendosura njësoj në të gjitha bordet. Përveç kësaj, në këto pajisje, linjat kryesore të transmetuesit UART janë të lidhura me të njëjtat kunja (0 dhe 1) si linjat e ndërprerjes së jashtme 0 dhe 1 (përkatësisht kunjat 2 dhe 3). Linjat e ndërfaqes SPI drejtohen në lidhësin ICSP në të dy bordet - si në Mega2560 ashtu edhe në Duemilanove / Diecimila. Mbani në mend se në Arduino Mega, paraqitja e pinit të ndërfaqes I2C është e ndryshme nga tabelat Duemilanove / Diecimila: në Arduino Mega, këto janë kunjat 20 dhe 21, dhe në Duemilanove / Diecimila, hyrjet analoge 4 dhe 5.

Lart