Pagtukoy sa Arduino

Ang isang Arduino ay talagang isang kit na batay sa microcontroller na maaaring direktang magamit sa pamamagitan ng pagbili mula sa vendor o maaaring gawin sa bahay gamit ang mga sangkap, dahil sa bukas na tampok na tampok na hardware na ito. Karaniwan itong ginagamit sa mga komunikasyon at sa pagkontrol o pagpapatakbo ng maraming mga aparato. Itinatag ito nina Massimo Banzi at David Cuartielles noong 2005.

Arduino Architecture:

Karaniwang ginagamit ng processor ng Arduino ang arkitektura ng Harvard kung saan ang program code at data ng programa ay may hiwalay na memorya. Binubuo ito ng dalawang alaala- memorya ng programa at memorya ng data. Ang code ay nakaimbak sa memorya ng flash program, samantalang ang data ay nakaimbak sa memorya ng data. Ang Atmega328 ay may 32 KB ng flash memory para sa pagtatago ng code (kung saan 0.5 KB ang ginagamit para sa bootloader), 2 KB ng SRAM at 1 KB ng EEPROM at nagpapatakbo ng bilis ng orasan na 16MHz.

Arduino Architecture

Arduino Pin Diagram

Ang isang tipikal na halimbawa ng Arduino board ay Arduino Uno. Binubuo ito ng ATmega328- isang 28 pin microcontroller.

Arduino Pin Diagram

Ang Arduino Uno ay binubuo ng 14 digital input / output pin (kung saan 6 ay maaaring magamit bilang PWM output), 6 na analog input, isang 16 MHz crystal oscillator, isang koneksyon sa USB, isang power jack, isang header ng ICSP, at isang pindutang i-reset

Power Jack : Ang Arduino ay maaaring maging kapangyarihan alinman sa pc sa pamamagitan ng isang USB o sa pamamagitan ng panlabas na mapagkukunan tulad ng adapter o isang baterya. Maaari itong gumana sa isang panlabas na supply ng 7 hanggang 12V. Ang kapangyarihan ay maaaring mailapat sa labas sa pamamagitan ng pin Vin o sa pamamagitan ng pagbibigay ng sanggunian ng boltahe sa pamamagitan ng pin ng IORef.

Mga Digital na Pag-input : Binubuo ito ng 14 digital input / output pin, na ang bawat isa ay nagbibigay o tumatagal ng kasalukuyang 40mA. Ang ilan sa mga ito ay may mga espesyal na pag-andar tulad ng mga pin 0 at 1, na kumikilos bilang Rx at Tx ayon sa pagkakabanggit, para sa serial na komunikasyon, mga pin 2 at 3-na mga panlabas na pagkagambala, mga pin na 3,5,6,9,11 na nagbibigay ng pwm output at pin 13 kung saan nakakonekta ang LED.

Mga input ng analog : Mayroon itong 6 na analog input / output pin, bawat isa ay nagbibigay ng isang resolusyon ng 10 bit.

ARef : Nagbibigay ito ng sanggunian sa mga analog input

I-reset : Nire-reset ang microcontroller kapag mababa.

Paano magprogram ng isang Arduino?

Ang pinakamahalagang kalamangan sa Arduino ay ang mga programa ay maaaring direktang mai-load sa aparato nang hindi nangangailangan ng anumang programmer ng hardware na sunugin ang programa. Ginagawa ito dahil sa pagkakaroon ng 0.5KB ng Bootloader na nagpapahintulot sa programa na masunog sa circuit. Ang kailangan lang nating gawin ay i-download ang Arduino software at isulat ang code.

“eskematiko diagram ng suplay ng kuryente ”

Programming Arduino Ang window ng tool ng Arduino ay binubuo ng toolbar na may mga pindutan tulad ng pag-verify, pag-upload, bago, buksan, i-save, serial monitor. Binubuo din ito ng isang text editor upang isulat ang code, isang lugar ng mensahe na nagpapakita ng feedback tulad ng pagpapakita ng mga error, ang text console na nagpapakita ng output at isang serye ng mga menu tulad ng menu ng File, Edit, Tools.

5 Mga Hakbang upang mai-program ang isang Arduino

Ang mga programang nakasulat sa Arduino ay kilala bilang mga sketch. Ang isang pangunahing sketch ay binubuo ng 3 bahagi

1. Pagpapahayag ng mga variable
2. Initialization: Ito ay nakasulat sa pag-andar ng setup ().
3. Control code: Ito ay nakasulat sa pagpapaandar ng loop ().

Ang sketch ay nai-save na may .ino extension. Ang anumang mga pagpapatakbo tulad ng pag-verify, pagbubukas ng isang sketch, pag-save ng isang sketch ay maaaring gawin gamit ang mga pindutan sa toolbar o gamit ang menu ng tool.
Ang sketch ay dapat itago sa direktoryo ng sketchbook.
Pinili ang tamang board mula sa menu ng mga tool at ang mga serial number ng port.
Mag-click sa pindutan ng pag-upload o pumili ng upload mula sa menu ng mga tool. Sa gayon ang code ay na-upload ng bootloader papunta sa microcontroller.

Ilang mga pangunahing pagpapaandar ng Adruino ay:

digitalRead (pin): Binabasa ang digital na halaga sa ibinigay na pin.
digitalWrite (pin, halaga): Sumusulat ng digital na halaga sa ibinigay na pin.
pinMode (pin, mode): Itinatakda ang pin sa input o output mode.
analogRead (pin): Basahin at ibabalik ang halaga.
analogWrite (pin, halaga): Sumusulat ng halaga sa pin na iyon.
serial.begin (rate ng baud): Itinatakda ang simula ng serial na komunikasyon sa pamamagitan ng pagtatakda ng rate ng bit.

Paano Magdisenyo ng iyong sariling Arduino?

Maaari din naming idisenyo ang aming sariling Arduino sa pamamagitan ng pagsunod sa eskematiko na ibinigay ng Arduino vendor at magagamit din sa mga website. Ang kailangan lang namin ay ang mga sumusunod na sangkap- Isang breadboard, isang led, isang power jack, isang IC socket, isang microcontroller, ilang mga resistor, 2 mga regulator, 2 capacitor.

Ang IC socket at ang power jack ay naka-mount sa board.
Idagdag ang 5v at 3.3v regulator circuit gamit ang mga kumbinasyon ng mga regulator at capacitor.
Magdagdag ng wastong mga koneksyon ng kuryente sa mga pin ng microcontroller.
Ikonekta ang reset pin ng IC socket sa isang risistor ng 10K.
Ikonekta ang mga kristal oscillator sa mga pin na 9 at 10
Ikonekta ang humantong sa naaangkop na pin.
I-mount ang mga babaeng header sa board at ikonekta ang mga ito sa kani-kanilang mga pin sa maliit na tilad.
I-mount ang hilera ng 6 na male header, na maaaring magamit bilang isang kahalili upang mag-upload ng mga programa.
I-upload ang programa sa Microcontroller ng handa na Adruino at pagkatapos ay i-pry ito at ibalik sa kit ng gumagamit.

7 Mga kadahilanan kung bakit mas ginugusto ang Arduino sa mga panahong ito

Ito ay hindi magastos
Ito ay may isang bukas na tampok na tampok ng hardware na nagbibigay-daan sa mga gumagamit na bumuo ng kanilang sariling kit gamit ang magagamit na isa bilang isang sanggunian na mapagkukunan.
Ang Arduino software ay katugma sa lahat ng mga uri ng operating system tulad ng Windows, Linux, at Macintosh atbp.
Mayroon din itong tampok na bukas na mapagkukunan ng software na nagbibigay-daan sa mga may karanasan na software developer na gamitin ang Arduino code upang pagsamahin ang mga mayroon nang mga library ng wika ng programa at maaaring mapalawak at mabago.
Madaling gamitin ito para sa mga nagsisimula.
Maaari kaming bumuo ng isang proyekto na nakabatay sa Arduino na maaaring ganap na mag-isa o mga proyekto na nagsasangkot ng direktang komunikasyon sa software na na-load sa computer.
Ito ay may isang madaling probisyon ng pagkonekta sa CPU ng computer gamit ang serial na komunikasyon sa paglipas ng USB dahil naglalaman ito ng built in na power at i-reset ang circuitry.

Kaya't ito ay ilang pangunahing ideya tungkol sa isang Arduino. Maaari mo itong gamitin para sa maraming uri ng mga application. Halimbawa sa mga application na kinasasangkutan ng pagkontrol ng ilang mga actuator tulad ng motor, generator, batay sa input mula sa mga sensor.

Credit ng Mga Larawan: