Porturi Arduino mega 2560. Cum să faci o casă inteligentă folosind Arduino cu propriile mâini

A plati Arduino Mega 2560 r3 este cel mai puternic microcontroler din linie în ceea ce privește performanța, capacitatea de memorie și capacitatea de a conecta un număr mare de dispozitive la placă. Să ne uităm la caracteristicile Arduino Mega 2560, la pinout-ul porturilor de pe microcontroler și la aspectul plăcii pentru a profita la maximum de capabilități a acestui aparat la crearea de noi proiecte.

Arduino Mega 2560: pinout plăcii

Diagrama portului de pe placa Arduino Mega R3 este prezentată la următoarea fotografie. Acasă trăsătură distinctivă Microcontrolerul este un număr crescut de porturi de intrare/ieșire digitale și analogice și porturi UART pentru comunicarea cu modulele periferice. Spre deosebire de Arduino Uno și Arduino Nano, pe această placă porturile pentru funcționarea prin interfața I2C sunt situate pe pinii 20 (SDA) și 21 (SCL).

Diagrama de conectare a plăcii Arduino Mega 2560 în rusă

Firmware-ul microcontrolerului este realizat folosind limbajul de programare Arduino, care se bazează pe C++ și utilizează biblioteci standard și proprietare pentru Arduino. Pentru conectarea și asamblarea dispozitivelor scheme electrice sunt folosiți conectori care se conectează la pinii plăcii. Acest microcontroler este potrivit pentru proiecte serioase care necesită performanțe ridicate.

Caracteristicile lui Arduino Mega 2560

Microcontroler: ATmega2560
Frecvența tacului procesorului: 16 MHz
Tensiune la nivel logic: 5 V
Tensiunea de alimentare a plăcii: 7–12 V
Porturi I/O scop general: 54
Curentul maxim al portului I/O: 40mA
Curentul maxim de ieșire al portului de 3,3 V: 50 mA
Curentul maxim de ieșire al portului de 5 V: 800 mA
Porturi Arduino Mega cu suport PWM: 15
Porturi Arduino Mega conectate la ADC: 16
Lățimea plăcii ADC: 10 biți
Memoria flash de pe placă: 256 KB
Memorie EEPROM placă: 4 KB
RAM: 8 KB
Dimensiuni Arduino Mega: 101×53 mm

Arduino Mega 2560: circuit electric

Placa Arduino Mega 2560: schema circuitului electric

Arduino Mega 2560: diagramă porturi, alimentare

Tensiunea de alimentare a Arduino Mega 2560 atunci când este conectat prin USB este de 5 volți. Când conectați alimentarea prin conectorul de la baterie sau de la sursa de alimentare, puterea plăcii comută automat la o sursă externă. Sursa de alimentare recomandată pentru placa Arduino Mega, conform descrierii producătorului, este de la 7 la 16 Volți. Pinout-ul porturilor plăcii (faceți clic pentru a deschide într-o fereastră nouă) este afișat în fotografia de mai jos.

Arduino Mega 2560: putere, conexiune

5V – o tensiune stabilizată de 5 V este furnizată pinului plăcii;
3.3V – o tensiune stabilizată de 3.3 V este furnizată pinului;
VIN – tensiune externă este aplicată pinului;
IREF – informarea despre tensiunea plăcii Arduino Mega;
GND – pin comun de masă.

Arduino Mega 2560: firmware, memorie

Firmware-ul este realizat în Arduino IDE. Vă sfătuim să vă familiarizați cu analogul plăcii originale Arduino Mega 2560 de la companie chineză RobotDyn. Această platformă Caracteristicile sale nu diferă de originalul, dar, în același timp, vă permite să economisiți în mod semnificativ bani. E doar scurtă recenzie taxe dacă este necesar mai mult descriere detaliata, apoi consultați site-ul web al producătorului.

Placa acceptă trei tipuri de memorie:

Flash– Memoria de 256 KB este folosită pentru a stoca programe pe care utilizatorul le încarcă în microcontroler.

SRAM memoria este RAM, unde sunt stocate variabilele create în schiță. Când alimentarea este oprită, toate datele din memorie vor fi șterse.

EEPROM - memorie non volatila Capacitatea de 4 KB vă permite să salvați date care nu vor fi șterse atunci când alimentarea este oprită.

De asemenea, citește des:

Sistemul Smart Home de pe Arduino folosește la mare cautare printre oamenii care se străduiesc să creeze confort maxim acasă sau la birou.

Specialitatea sa este capacitatea de a controla diverse sisteme fără participarea proprietarului, iar esența este de a combina dispozitive electronice într-o singură rețea pentru a economisi energie, pentru a controla iluminatul și aparatele electrice și pentru a notifica intruziunea în casă persoane neautorizate si rezolvarea altor probleme.

Unul dintre elementele principale ale sistemului casă inteligentăîn varianta luată în considerare este Arduino. Ce este? Cum lucrează? Ce funcții îndeplinește? Vom analiza totul în detaliu în acest articol.

Ce este Arduino?

Arduino este un instrument special care vă permite să proiectați dispozitive electronice, având o interacțiune mai strânsă cu mediul fizic în comparație cu aceleași PC-uri, care de fapt nu depășesc realitate virtuala.

Platforma se bazează pe sursa deschisa, iar dispozitivul în sine este construit pe o placă de circuit imprimat cu o placă încorporată software.

Cu alte cuvinte, Arduino - dispozitiv mic, oferind controlul diverșilor senzori, sisteme de iluminat, recepție și transmisie de date.

Arduino include un microcontroler, care este un microprocesor asamblat pe un singur circuit. Specialitatea sa este capacitatea sa de a performa sarcini simple. În funcție de model, dispozitivul Arduino poate fi echipat cu microcontrolere tipuri variate.

Există mai multe modele de plăci, cele mai comune dintre ele sunt UNO, Mega 2560 R3.

Nu mai puțin caracteristică importantă placă de circuit imprimat constă în prezența a 22 de știfturi, care se află în jurul perimetrului produsului. Sunt analogice și digitale.

Particularitatea acestuia din urmă este că este controlat folosind doar doi parametri - unul logic sau zero. În ceea ce privește pinul analogic, există multe regiuni mici între 1 și 0.

Astăzi Arduino este folosit pentru a crea sisteme electronice, capabil să primească informații de la diverși senzori(digitale și analogice).

Dispozitivele Arduino pot funcționa împreună cu software-ul de pe un computer sau independent.

În ceea ce privește plăcile, le puteți asambla singur sau puteți achiziționa un produs finit. Programare Arduino produs în limbajul Wiring.

CITEȘTE PE TEMA: revizuire, echipare, conectare și configurare cu propriile mâini, scenarii.

Ce controlează Arduino?

Datorită numărului mare de pini de pe placa de circuit imprimat, este posibil să conectați multe dispozitive diferite la Arduino, și anume:

În plus, un set de senzori este conectat la Arduino în funcție de sarcinile atribuite sistemului. De regulă, sunt instalați senzori de lumină, fum și compoziția aerului, camp magnetic, umiditate, temperatură și altele.

Datorită acestei caracteristici, Arduino devine dispozitiv universal- „centrul creierului” al sistemului Smart Home cu posibilitatea de configurare ținând cont de sarcinile atribuite.

Cum funcționează sistemul

Dispozitivul Arduino funcționează după cum urmează. Informațiile colectate de la diverși senzori din casă sunt trimise prin retea fara fir pe o tabletă sau PC. Folosirea în continuare software special prelucrarea și executarea datelor o anumită echipă.

Funcția principală este îndeplinită de un senzor central, pe care îl puteți achiziționa sau asambla singur. Conectorii de pe plăci sunt standard, ceea ce simplifică foarte mult selecția componentelor.

Nutriție

Arduino este alimentat printr-un conector USB sau de la o sursă de alimentare externă. Sursa de tensiune este determinată în mod automat.

Dacă selectați opțiunea cu alimentare externă nu prin USB, puteți conecta o baterie sau o sursă de alimentare (convertor de tensiune). În acest din urmă caz, conexiunea se realizează folosind un conector de 2,1 mm cu un „+” pe contactul principal.

Firele de la baterie sunt conectate la diferite terminale ale conectorului de alimentare - Vin și Gnd.

Pentru operatie normala platforma necesită o tensiune de 6 până la 20 volți. Dacă setarea scade sub 7 volți, pinul de 5V poate avea mai puțină tensiune și riscă o defecțiune.

Dacă furnizați 12 V, regulatorul de tensiune se poate supraîncălzi și deteriora placa. Din acest motiv, nivelul optim este alimentarea cu 7 - 12 V.

Spre deosebire de tipurile anterioare de plăci, Arduino Mega 2560 funcționează fără utilizarea unui microcontroler USB FTDI. Pentru a asigura schimbul de informații prin USB, se folosește un convertor USB-serial programat pentru convertor.

POPULARE CU CITITORI: .

Arduino are următorii pini de alimentare:

5V - folosit pentru a furniza tensiune microcontrolerului, precum și alte elemente ale plăcii de circuit imprimat. Sursa de alimentare este reglabila. Tensiunea este furnizată printr-un conector USB sau de la pinul VIN, precum și de la o altă sursă de alimentare de 5 volți cu capacitatea de reglare.
VIN - folosit pentru a furniza tensiune cu sursă externă. Ieșirea este necesară atunci când nu este posibilă alimentarea cu tensiune printr-un conector USB sau altă sursă externă. Când se aplică tensiune la mufa de 2,1 mm, această intrare este utilizată.
3V3 este un pin a cărui tensiune este o consecință a funcționării cipului FTDI în sine. Nivelul maxim de consum de curent pentru acest element este de 50 mA.
GND - bornele de împământare.

Diagramă schematică taxe în format pdf poti sa vezi .

Conexiune

Capacitățile Arduino vă permit să conectați un grup de dispozitive care oferă conexiune stabilă cu un PC, precum și alte elemente de sistem - microcontrolere sau aceleași plăci Arduino.

Modelul ATmega 2560 se remarcă prin prezența a 4 porturi prin care se pot transmite date pentru TTL și UART. Un cip special ATmega 8U2 de pe placă transmite interfața (una dintre ele) printr-un conector USB. La rândul lor, programele de pe PC primesc COM virtual.

Există aici nuanțe care depind de tipul de sistem de operare:

Dacă Linux este instalat pe computer, recunoașterea are loc automat.
Dacă utilizați Windows, veți avea nevoie de un fișier .inf suplimentar.

Folosind utilitarul de monitorizare, informațiile sunt trimise și primite în format text după conectarea la sistem.

LED-urile TX și RX intermitente indică transmisia de date. Pentru transmiterea secvenţială a informaţiilor se utilizează bibliotecă specială Serial software.

Caracteristicile ATmega 2560 includ prezența interfețe SPIși I2C. În plus, Arduino include biblioteca Wire.

Dezvoltarea proiectului

Pe piata moderna prezentat multe Dispozitivele Arduino având configurații diferite. Dar solutie universala„pentru toate ocaziile” nu există. În funcție de sarcina la îndemână, fiecare kit este selectat individual. Pentru a evita greșelile, este necesară dezvoltarea proiectului.

Ce proiecte pot fi create pe Arduino?

Arduino vă permite să creați multe proiecte unice. Iată doar câteva dintre ele:

Rezolvarea unui cub Rubik (sistemul îl rezolvă în 0,887 s);
Controlul umidității în subsol;
Crearea de picturi unice;
Trimiterea de mesaje;
Robot de echilibrare pe două roți;
Analizor de spectru de sunet;
Lampa origami cu senzor capacitiv;
Braț robotizat controlat de Arduino;
Scrierea scrisorilor în aer;
Control bliț și multe altele.

Elaborarea unui proiect pentru o casă inteligentă

Să luăm în considerare o situație în care este necesară automatizarea unei case cu o singură cameră.

O astfel de clădire este formată din cinci zone principale - un hol de intrare, o verandă, o bucătărie, o baie și o cameră de zi.

La elaborarea unui proiect, merită să luați în considerare următoarele:

VERANDĂ. Luminile sunt aprinse în două cazuri - când proprietarul se apropie de casă noaptea și când ușile sunt deschise (când o persoană părăsește clădirea).
BAIE. Centrala are un întrerupător de alimentare care se oprește când se atinge o anumită temperatură. Centrala este controlată în funcție de disponibilitatea automatizării adecvate. La intrarea în cameră, hota trebuie activată și lumina ar trebui să se aprindă.
CORUL . Acest lucru necesită ca luminile să se aprindă când se întunecă (automat), precum și un sistem de detectare a mișcării. Noaptea se aprinde un bec cu putere redusă, ceea ce elimină disconfortul pentru alți locuitori ai casei.
CAMERĂ . Lumina se aprinde manual, dar dacă este necesar și cu un senzor de mișcare, această manipulare se poate produce automat.
BUCĂTARE . Aprinderea și stingerea luminii în bucătărie se realizează în mod manual. Permis oprire automatăîn caz de absenţă prelungită a mişcării prin încăpere. Dacă o persoană începe să gătească alimente, hota este activată.

Dispozitivele de încălzire îndeplinesc sarcina de a menține temperatura necesară în cameră. Dacă nu sunt oameni în casă, limita inferioară de temperatură scade la un anumit nivel.

După ce oamenii apar în clădire, acest parametru crește la valoarea sa anterioară. Recuperarea aerului se realizează atunci când sistemul detectează prezența proprietarului. Durata procesului nu este mai mare de 10 minute pe oră.

Este de remarcat faptul că, dacă intenționați să le instalați în casă, atunci pentru a le controla este mai bine să utilizați aplicații pe dispozitive mobile, WIFI sau prin Mesaje SMS.

Programare vizuală pentru Arduino se poate face folosind aplicație specială FLProg, care poate fi descărcat de pe site-ul oficial http://flprog.ru/.

Selectăm echipamentul pentru proiect folosind exemplul Arduino Mega 2560 R3

Pentru a crea sistem cu drepturi depline„Acasă inteligentă” și performanța funcțiilor sale atribuite, este important să abordați corect configurația și selecția echipamentelor.

Ce este inclus în pachet?

Dacă obiectivul tău este „Smart Home” activat Bazat pe Arduino, trebuie să pregătiți următorul echipament - placa Mega 2560 R3 în sine, un modul Ethernet (ENC28J60), un senzor de mișcare, precum și alți senzori și controlere.

În plus, merită să pregătiți un cablu ca „ pereche răsucită", rezistor, releu, comutator si cablu pentru modulul Ethernet.

Necesar și instrumente suplimentare- șurubelnițe, fiare de lipit etc.

Vă rugăm să rețineți că ar trebui să cumpărați kituri pentru instalarea sistemului în puncte certificate. Acest lucru se datorează faptului că proiectul folosește energie electrică, iar utilizarea de contrafăcute poate duce la scăderea siguranței.

Toate programele de adaptare pot fi găsite online pe site-ul oficial Arduino http://arduino.ru. Atunci când alegeți senzori, ar trebui să vă concentrați pe sarcinile pe care Smart Home trebuie să le rezolve.

De obicei, sunt necesari senzori de mișcare, temperatură, deschidere a ușii și lumină. Rolul unui senzor de deschidere a ușii poate fi îndeplinit de un comutator cu lame obișnuit.

Placa este flashed folosind un software special conceput pentru diverse sisteme de operare, inclusiv cablu USB. În acest caz, nu este nevoie de programatori.

În ceea ce privește software-ul folosit în Arduino, acesta este scris în limbaj C. Pe numărul de octeți disponibili anumite restricții, Dar memoria curentă suficient pentru a finaliza sarcina.

Începutul lucrărilor

De îndată ce echipamentul necesar pregătit și proiectul dezvoltat, puteți începe să finalizați sarcina.

Etape

Atunci când organizați un sistem Smart Home bazat pe Arduino, ar trebui să urmați la următorul algoritm:

Instalare codul programului;
Configurarea aplicației pentru dispozitivul utilizat;
Redirecționare porturi (pentru router);
Efectuarea de teste;
Efectuarea de editări și așa mai departe.

Internetul are de toate software-ul necesar pe echipamentul folosit - doar descărcați-l de pe site-ul oficial și instalați-l (vezi linkul de mai sus).

Aplicația vă permite să vedeți informații despre senzori. Dacă este necesar, setările adresei IP pot fi modificate.

Secvența de acțiuni la conectarea la un computer

Pentru a începe cu Arduino pe Windows, procedați pasii urmatori:

Lucrul cu un router

Pentru muncă cu drepturi deplineÎntr-o casă inteligentă, este important să manevrezi corect routerul. Aici trebuie să faci următoarele acțiuni- deschideți configurația, specificați adresa IP Arduino, de exemplu, 192.168.10.101 și deschideți portul 80.

Apoi trebuie să atribuiți o adresă Numele domeniuluiși treceți la procesul de testare a proiectului. Vă rugăm să rețineți că pentru un astfel de sistem este interzisă utilizarea unei adrese IP publice, deoarece în acest caz există un risc mare de hacking prin Rețea.

Extinderea capacităților pe Arduino

Una dintre posibilitati casă inteligentă este vizualizarea stării de automatizare și a proceselor care au loc în sistem. Pentru a face acest lucru, se recomandă utilizarea unui server separat care asigură procesarea stării (se poate folosi programul Node.js).

Menționat tehnologie software este folosit pentru a rezolva problemele de internet, prin urmare este folosit pentru a vizualiza „Smart Home” limbajul Java Script (cu ajutorul acestuia sunt create handlerul și serverul). Rezultatele pot fi văzute pe computer sau pe ecranul computerului.

Pentru a realiza planul un laptop va face, PC obișnuit sau Raspberry Pi. Utilizarea unui astfel de sistem vă permite să-i creșteți capacitățile. Deci, dacă placa Arduino are o cantitate mică de memorie, nu există astfel de restricții pe server. Programul este scris în așa fel încât să ofere control total platformă.

Dacă doriți, puteți seta un algoritm care va înregistra faptul că o persoană se află în casă și va colecta aceste informații. Dacă proprietarul se întoarce în jurul orei 17:30 în fiecare zi, cazanul sau dispozitivele de încălzire pot fi pornite cu o oră înainte. La sosirea acasă, o persoană se găsește într-o clădire caldă cu apa fierbinte.

Programul își poate aminti timpul când proprietarul merge să se odihnească și să oprească încălzirea apei. Există multe astfel de nuanțe care, dacă este necesar, sunt introduse în program. Este prezența unui PC extern care oferă mari oportunități controlerului Arduino.

Comunicarea cu Arduino

Pentru a ști ce acțiuni trebuie efectuate, procesorul trebuie să primească comanda corespunzătoare. Comunicarea se realizează folosind limbaj special, care este adaptat pentru lucrul cu Arduino și este destul de simplu. Dacă doriți, este ușor de lucrat chiar și fără abilități de programare.

Formatarea și trimiterea unui mesaj către controler se numește programare. Pentru a simplifica procesul, a fost dezvoltat un mediu Arduino IDE, care include multe programe. Studierea lor ne permite să obținem multe Informatii utile despre lucrul cu Arduino.

Cum te descurci?

După cum s-a menționat, serverul Node.js vă permite să conectați echipamente din casa dvs. O modalitate de a gestiona procesele este servicii cloud pe net. În acest caz, puteți porni încălzirea sau boilerul cu una până la două ore înainte de sosire.

O altă modalitate este de a controla utilizarea mesajelor (MMS sau SMS). Această opțiune este relevantă atunci când nu există conexiune la Internet. Unul dintre avantajele sistemului este capacitatea de a obține informații despre o situație de forță majoră (de exemplu, o scurgere). Placa Edison de la Intel.

Până la urmă, ce obținem?

Astăzi, Arduino este la cerere în rândul oamenilor care nu știu nimic despre programare.

Motivul pentru aceasta este interfața simplă, precum și o serie de avantaje - un limbaj de programare simplu, capacitatea de a crea propriul algoritm, datorită deschiderii cod sursa, precum și ușurința de a transfera programe folosind un cablu USB. Software-ul necesar pentru Arduino este disponibil pe Internet, deci nu există probleme aici.

După cum puteți vedea, Arduino nu este doar o placă care vă permite să vă conectați diverse dispozitive. Acest bază puternică, care poate fi folosit pentru a crea o casă inteligentă. În același timp, nu este nevoie să cheltuiți mulți bani pe dispozitive scumpe, al căror cost este de 5-10 ori mai mare.

Acestea sunt principalele avantaje ale sistemului.

Caracteristicile plăcii includ capacitatea de a se conecta la un computer și de a vizualiza procesele pe afișajul unei tablete sau PC.

Controlul automatizării este posibil prin Internet sau prin mesaje. Deci Arduino este excelent pentru a crea dispozitive de complexitate crescută.

Arduino Mega 2560- aceasta este o versiune extinsă. Arduino Mega este construit pe un microcontroler ATmega2560. Placa are 54 de intrări/ieșiri digitale (dintre care 14 pot fi folosite ca ieșiri PWM), 16 intrări analogice, 4 port serial UART Oscilator de cristal 16 MHz, conector USB, conector de alimentare, conector ICSP și buton de resetare. Pentru a funcționa, trebuie să conectați platforma la computer printr-un cablu USB sau să furnizați energie folosind un adaptor AC/DC sau baterie. Arduino Mega 2560 este compatibil cu toate plăcile de expansiune concepute pentru platforme Arduino Uno sau Duemilanove.

Caracteristicile lui Arduino Mega 2560

Microcontroler	ATmega2560
Tensiunea de operare	5V
Tensiune de intrare (recomandat)	7-12V
Tensiune de intrare (limită)	6-20V
Intrări/Ieșiri digitale	54 (dintre care 14 pot funcționa și ca ieșiri PWM)
Intrări analogice	16
curent DC prin intrare/ieșire	40 mA
Curent constant pentru ieșire de 3,3 V	50 mA
Memorie flash	256 KB (din care 8 KB sunt folosiți pentru bootloader)
RAM	8 KB
Memorie non volatila	4 KB
Frecvența ceasului	16 MHz

Sursa de alimentare pentru Arduino Mega 2560

Arduino Mega poate fi alimentat fie printr-o conexiune USB, fie de la o sursă de alimentare externă. Sursa de alimentare este selectată automat.

Alimentarea externă (nu USB) poate fi furnizată printr-un convertor de tensiune AC/DC (sursă de alimentare) sau o baterie. Convertorul de tensiune este conectat printr-o mufă de 2,1 mm cu un pol pozitiv pe pinul central. Firele de la baterie sunt conectate la pinii Gnd și Vin ai conectorului de alimentare (POWER).

Platforma poate funcționa cu alimentare externă de la 6V la 20V Când tensiunea de alimentare este sub 7V, pinul de 5V poate ieși mai puțin de 5V și platforma poate deveni instabilă. Dacă utilizați o tensiune mai mare de 12V, regulatorul de tensiune se poate supraîncălzi și deteriora placa. Intervalul recomandat este de la 7V la 12V.

Placa Mega2560, spre deosebire de Versiuni anterioare plăci, nu folosește un microcontroler USB FTDI. Pentru a face schimb de date prin USB, se folosește un microcontroler Atmega8U2, programat ca un convertor USB-la-serial.

Pini de alimentare:

VIN. Intrarea este folosită pentru a furniza energie de la o sursă externă (în absența 5 V de la un conector USB sau altul sursa reglementata alimente). Tensiunea de alimentare este furnizată prin această concluzie. Dacă conectorul de 2,1 mm este alimentat, atunci această intrare poate fi alimentată.
5V. O sursă de tensiune reglată utilizată pentru alimentarea microcontrolerului și a componentelor de la bord. Alimentarea poate fi furnizată de la pinul VIN printr-un regulator de tensiune sau de la un conector USB sau altă sursă reglată de 5V.
3V3. Tensiunea pinului de 3,3 V este generată de cipul FTDI de pe platformă. Consum maxim curent 50 mA.
GND. Borne de împământare.

Comparație între Arduino Mega 2560 și UNO

	O.N.U	Mega
Microcontroler	ATmega328p	ATmega2560
Numărul de intrări/ieșiri digitale	14	54
...din care PWM este suportat	6	15
Numărul de intrări analogice	6	16
Numărul de pini pentru întrerupere hardware	2	6
Capacitatea memoriei flash (kB)	32	256
Capacitatea memoriei SRAM (kB)	2	8
Capacitatea memoriei EEPROM (kB)	1	4
Frecvența ceasului (MHz)	16	16
Numărul de porturi seriale hardware	1	4

Dimensiunile lui Arduino Mega 2560

Dimensiunea plăcii este de 10,16 × 5,3 cm (față de 6,9 × 5,3 cm pentru modelul de bază). Prize pt alimentare externăși USB ies cu câțiva milimetri dincolo de limitele desemnate. Placa are locuri pentru montare cu șuruburi sau șuruburi. Distanța dintre contacte este de 0,1” (2,54 mm), dar în cazul celui de-al 7-lea și al 8-lea contact distanța este de 0,16”.

De unde să cumpărați Arduino

Kiturile Arduino pot fi achiziționate de pe site-ul oficial și în numeroase magazine online.

Cele mai atractive prețuri, oferte speciale constante și transport gratuit pe site-uri web magazine chinezești AliExpress și DealExtreme. Dacă nu aveți timp să așteptați un colet din China, vă recomandăm un magazin online

Probabil că toți cei interesați de asta știu despre Arduino. În rest - plăci de pe cipul ATMega (în mare parte), care sunt convenabile pentru dezvoltare și prototipare.
Frumusețea ecosistemului Arduino este că există plăci cu conectori care sunt convenabile pentru prototipare, cu o cantitate mare intrări și ieșiri programabile, conectate prin USB la un computer. IDE gratuit pentru scrierea de programe și firmware-ul plăcii intermitent. Un număr semnificativ de plăci de expansiune (scuturi) care se conectează direct la conectorii plăcii. ȘI o cantitate mare tot felul de senzori, servomotoare, actuatoareși ecrane.

Pe lângă ARDUINO în sine (două companii - una în Italia, a doua în SUA) există și un numar mare de plăci compatibile fabricate în China.

Astăzi am în mâini modelul mai vechi al plăcii - Arduino Mega 2560.
A venit in cutie si geanta antistatica.

Judecând după inscripții, este realizat în Italia.

Vedere de sus.

Placa este din fibra de sticla, acoperita cu lac albastru, inscriptiile sunt vopsea alba. Totul este lipit foarte atent, nu sunt urme de flux. Probleme minore - rezonatorul de cuarț este setat puțin strâmb.
Se conectează la un computer utilizând un cablu de imprimantă USB.
Există o mufă de 2,1 mm pentru alimentare externă. Plus pe contact intern.

Caracteristici

Lungime 100 mm
Latime 53 mm
Inaltime 15 mm

Microcontroler ATmega2560
Tensiune de operare 5V
Tensiune de alimentare (recomandata) 7-12V
Tensiune de alimentare (limită) 6-20V
I/O digitală 54 (dintre care 15 pot fi utilizate ca ieșiri PWM)
Intrări analogice 16
Curent maxim pe pin 40 mA
Curent maxim de ieșire a pinului 3,3 V 50 mA
Memorie flash 256 KB din care 8 KB sunt folosite de bootloader
SRAM 8 KB
EEPROM 4 KB
Frecvența ceasului 16 MHz

Testare

Placa vine direct din fabrică cu un bootloader de firmware și programul blink, care frecvente diferite clipește cu un LED lipit la pinul 13.
Pe unele plăci aceasta este o frecvență de 1 Hz, pe a mea este de aproximativ 5 Hz.
Pentru a verifica funcționalitatea, am conectat 8 LED-uri la Arduino printr-un registru de deplasare și le-am clipit. Și mai târziu, în PWM de ieșire este un miliampermetru cu cadran. Video de mai jos

Într-o buclă numărăm de la 0 la 255

La fiecare 1/4 de secundă creștem lățimea pulsului.

Despre caracteristicile de conectare. Pe Mac și Linux, înainte de a porni Arduino IDE, trebuie să conectați placa la computer, apoi în Arduino IDE selectați portul la care este conectată placa noastră.

Total.
Pentru bani rezonabili am primit plata de la caracteristici maxime. Vă recomand.

Produsul a fost furnizat pentru scrierea unei recenzii de către magazin. Revizuirea a fost publicată în conformitate cu clauza 18 din Regulile site-ului.

Plănuiesc să cumpăr +11 Adauga la favorite Mi-a placut recenzia +3

Arduino este cea mai populară platformă de implementare diverse proiecte, potrivit pentru inginerii care nu doresc să programeze microcontrolere „goale” și, în principiu, doresc să reducă comunicarea cu mediu software la minim. Dar chiar și în configurația de bază are propriul său roci subacvatice, despre care este mai bine să știți dinainte.

Să ne dăm seama ce probleme veți întâmpina mai devreme sau mai târziu și ce proiecte Arduino nu pot fi proiectate eficient pentru un microcontroler standard?

Stabilindu-vă treptat sarcini mai complexe și angajându-vă în noi dezvoltări pe acest MK, veți întâmpina în cele din urmă două probleme principale cu plăcile standard:

Dimensiuni suboptime, nepotrivite pentru o plasare convenabilă în multe cazuri.
Lipsa numărului de pini pentru intrarea/ieșirea datelor.

Prima problema. Este extrem de ușor să minimizezi spațiul pe care îl ocupi - folosește doar tipuri speciale de MK, fie el nano sau mini. Există câteva caracteristici aici cu o lipsă de memorie, de exemplu, pe Attiny85, dar pentru funcționalitatea simplă acest lucru nu este atât de semnificativ.

Desigur pentru mai mult sarcini complexe puteți cumpăra module speciale cu memorie suplimentară pentru instrucțiuni, dar acest lucru elimină complet toate avantajele nano, deoarece dimensiunea redusă va fi compensată slot suplimentar sub cip și un știft ocupat. Această problemă nu se aplică tuturor plăcilor, iar același nano este capabil să copieze complet funcționalitatea uno.

A doua problemă- mai puțin plăcut, dar există mai multe moduri de a o rezolva:

Extindeți numărul de pini folosind registre de deplasare. Aceasta metoda are o serie de dezavantaje, cum ar fi lipsa PWM pentru pinii extinsi și aplicarea doar la semnalele de ieșire. Dar, în unele cazuri, astfel de „cârje” pot salva situația, permițându-vă să economisiți bani și timp.
Combinați o pereche de MK-uri pe o singură platformă și apoi, printr-o „punte” specială, creați o conexiune între ele. Aici merită să aplicați mai multe modele de proiectare pentru a nu înfunda tamponul fiecărui controler cu informații de la altul, supraîncărcând astfel sistemul. Soluții gata sunt deja postate pe site-ul nostru, dar pentru a le folosi, mai trebuie să vă aprofundați parte software produs, pe care nu toată lumea vrea să-l facă. Într-adevăr, în acest caz, valoarea platformei Arduino în sine este neutralizată.

După cum vedem, ambele căi de ieșire din situație implică „cârje” și nu pot fi numite elegante. Dar aceasta este departe de a fi singura problemă. Fie funcționează parțial, fie neutralizează avantajele sistemului, ceea ce este absolut inacceptabil pentru orice proiecte complexe.

Din fericire, există o a treia abordare, care este folosită din ce în ce mai des - proiecte pe care nu mai suferă din cauza abundenței acestor „cârje”. Există, de asemenea, un analog al acestei plăci care acceptă gazde USB, dar să ne uităm mai întâi la MK-ul principal.

Primul lucru care vă atrage atenția când vă familiarizați cu 2560 este: aspect, pentru că este de 1,8 ori mai lung decât Uno, ceea ce este un rău necesar pentru a găzdui până la 54 de porturi pe el. Mai mult, 15 dintre ele pot fi folosite ca surse de semnale PWM pentru a regla puterea curentă sau alți parametri ai sistemului. Reglarea se realizează folosind modularea lățimii impulsului, iar alte 16 porturi de intrare pot procesa semnale digitaleși să fie folosit ca la fel iesiri digitale. Drept urmare, obținem o placă mai subțire, mai lungă și mai funcțională.

Sunt instalate 4 dispozitive pentru comunicarea cu mai multe tipuri de dispozitive interfețe UART, pe 0, 1, 14, 19 pini. Mai mult, unul dintre ele este direcționat către USB folosind microcontrolerul ATmega8U2, folosit ca înlocuitor pentru USB-TTL obișnuit, care era folosit peste tot în plăcile mai vechi. Dar, ceea ce este mai important, firmware-ul se află într-un depozit public și, în consecință, este disponibil pentru descărcare și modificare pentru oricine. Pentru comunicarea cu afișaje, există tehnologii SPI și I2C, pe care le puteți utiliza și în proiectul dvs.

Specificații

Ei bine, pentru a fi mai specific, atunci specificații ale acestui controler sunt:

Viteza ceasului de bază ajunge la 16 MHz.
Tensiunea percepută este de 5 volți.
Tensiunea maximă admisă pe circuit este de 20 V.
În consecință, media recomandată pentru funcționare este de 9 V +-2 V
De la o ieșire, curentul maxim poate ajunge la 40 mA.
Ei bine, principalul lucru este că există 54 de pini digitali, dintre care 15 acceptă PWM.
Există doar 16 analogice, dar pentru majoritatea proiectelor acest lucru va fi suficient.
Disponibil memorie permanentă are 256 KB, dar rețineți că compilatorul folosește 8.
Memoria operațională este de doar 8 KB.

Toate aceste caracteristici trebuie reținute pentru a selecta proiecte care se potrivesc cu parametrii pentru Arduino mega 2560. La urma urmei, nu în orice situație va fi loc pentru un cip atât de lung și, într-adevăr, va fi nevoie de el.

Proiecte Arduino populare și interesante folosind controlerul 2560

Spre deosebire de omologii săi, acest MK are suficiente caracteristici pentru a implementa ceea ce abia ieri părea imposibil de făcut pe o astfel de placă. Astfel, printre proiectele interesante, este de remarcat Mega Server susținut de guvernul rus, ideea căruia este folosirea acestor controlere ca bază pentru un server de resurse web.

Desigur, proiectul implică limitări serioase de memorie, datorită faptului că singura extindere sunt cardurile SD, iar Ethernetul suportă doar 32 GB. Dar, având în vedere dimensiunea serverului final, aceste caracteristici nu par atât de semnificative.

În general, nu există nimic special sau inovator în produs, deoarece oferă doar tehnologii web front-end, pentru care este suficient să trimiteți fișierele corespunzătoare către client, iar browserul însuși va compila produsul final. În consecință, nu trebuie să vă deranjați cu niciun preprocesoare sau interpreți, ceea ce simplifică foarte mult sarcina dezvoltatorilor.

Dar, cu toate acestea, capacitatea de a pune serverul în buzunar și de a-l rula de oriunde de pe Internet este deja uimitoare și, de asemenea, vă permite să priviți problema dimensiunii mainframe-ului dintr-un unghi diferit.

Dar acestea nu sunt singurele proiecte care pot fi implementate la bord. Cu toate acestea, majoritatea rămasă poate fi împărțită în:

Standard pentru Arduino.
Cazane automatizate.
Barman robot. Acesta este unul dintre cele mai interesante proiecte care a explodat online recent. Toate sursele sunt disponibile gratuit și, în consecință, nimeni nu vă împiedică să repetați singur experiența.

Sursa de alimentare pentru Arduino Mega 2560

Pentru a alimenta placa, va trebui doar să conectați o sursă de curent de 9-10 V la pinul corespunzător, principalul lucru este să controlați tensiunea, astfel încât să nu depășească maximul disponibil de 20 V.

Conectarea la un computer

Pentru a se conecta la un computer, placa folosește protocolul USB-TTL sau USB-c, în funcție de tipul pe care decideți să îl cumpărați. În caz contrar, veți avea nevoie de software standard pentru programarea și lucrul cu Arduino prin intermediul unui computer, în funcție de sistemul dvs. de operare.