Micro pinout pre Arduino pro. Rôzne dosky Arduino: pinout a schéma zapojenia. Kompaktné dosky Arduino

V mojom článku by som chcel podrobne a s ilustráciami povedať o schéme zapojenia a pripojení Arduina.

Ďalej sa pokúsime zvážiť rôzne modely mikrokontrolérov.

Slovo Uno je z taliančiny preložené ako „jedno“. Názov zariadenia je po vydaní Arduino 1.0. Inými slovami, Uno je referenčným modelom pre celú platformu typu Arduino. Je to najnovšie zariadenie zo série USB dosiek, ktoré bolo preverené a časovo testované.

Arduino Uno je založené na mikrokontroléri ATmega 328 (údajový list).

On zloženie nasledujúce:

• počet digitálnych vstupov a výstupov je 14 (a šesť z nich je možné použiť ako PWM výstupy);
• počet analógových vstupov je šesť;
• 16 MHz - kremenný rezonátor;
• tam je napájací konektor;
• vo vnútri samotného obvodu je konektor pre programovanie ICSP;
• je tam resetovacie tlačítko.

Je nesmierne dôležité poznamenať, že charakteristickou črtou všetkých nových dosiek arduino je použitie mikrokontroléra ATmega 16U2 (alebo ATmega 8U2 vo verziách R1, R2) pre rozhrania USB-UART namiesto zastaraného mikroobvodu FTDI.

Doska Uno vo verzii R2 je vybavená ďalším pull-up rezistorom na linke HWB použitého mikrokontroléra.

Pinout nasledovne:

1. Sériové rozhranie využíva zbernice # 0 (RX - príjem dát), # 1 (TX - prenos dát).
2. Na vonkajšie prerušenie sa používajú piny # 2, # 3.
3. Pre PWM sa používajú piny očíslované 3,5, 6, 9, 10, 11. Analógová funkcia zápisu poskytuje rozlíšenie 8 bitov.
4. SPI komunikácia: piny # 10 (SS), # 11 (MOSI), # 12 (MISO), # 13 (SCK).
5. Pin č. 13 napája LED, ktorá sa rozsvieti na vysoký potenciál.
6. Uno je vybavené 6 analógovými vstupmi (A0 - A5), ktoré majú rozlíšenie 10 bitov.
7. Na zmenu horného limitu napätia použite pin AREF (analógová referenčná funkcia).
8. Komunikácia I2C (TWI, knižnica drôtov) sa uskutočňuje prostredníctvom pinov # 4 (SDA), # 5 (SCL).

Zariadenie je založené na mikrokontroléri ATmega16U2 a má zvýšenú úroveň odolnosti proti šumu pozdĺž resetovacieho obvodu.

Zariadenie sa od predchádzajúcej verzie líši iba tým, že v takom prípade sa rozhranie USB-UART FTDI po pripojení k počítaču nepoužíva. Túto úlohu vykonáva samotný mikrokontrolér ATmega 16U2.

Zmeny vývodov na doske sú nasledovné:

1. Pridané dva kolíky blízko kolíka AREF: SDA, SCL.
2. V blízkosti pinu RESET sú tiež pridané dva piny: IOREF, ktorý umožňuje pripojenie rozširujúcich dosiek s nastavením na požadované napätie; druhý čap sa nepoužíva a je v rezerve.

2. Mini doska Arduino

Je to jedno z najjednoduchších a najpohodlnejších zariadení Arduino.

Mikrokontrolér ATmega 168 sa používa s pracovným napätím 5 voltov a frekvenciou 16 MHz. Maximálne napájacie napätie v modeloch je 9 voltov. Maximálny prúd na svorkách je 40 mA.

Doska obsahuje:

• 14 digitálnych pinov (z ktorých 6 je možné použiť ako výstup PWM), je možné použiť ako vstup aj výstup;
• 8 analógových vstupov (4 z nich sú vybavené výstupmi);
• 16 MHz - kryštálový oscilátor.

Kolíky zariadenia Arduino Mini má nasledujúci účel:

1. Dva piny, cez ktoré je napájaná doska „plus“: RAW, VCC.
2. Výstupom kontaktu „mínus“ je pin GND.
3. Kolíky s číslami 3, 5, 6, 9, 10, 11 sa používajú pre PWM pri použití funkcie analógového zápisu.
4. K záverom # 0, # 1 je možné pripojiť ďalšie zariadenia.
5. Analógové vstupy # 0 - # 3 s výstupmi.
6. Analógové vstupy # 4 - # 7 nemajú žiadne piny a v prípade potreby vyžadujú spájkovanie.
7. AREF pin, ktorý je určený na zmenu horného napätia.

Pinout sa môže líšiť od verzie k verzii arduino mini.

3. Doska Arduino Mega 2560

Arduino Mega 2560 je postavený na mikrokontroléri ATmega 2560 (údajový list), čo je aktualizovaná verzia Arduino Mega.

Na prevod rozhraní USB-UART sa používa nový mikrokontrolér ATmega 16U2 (alebo ATmega 8U2 pre verzie s doskami R1 alebo R2).

Zloženie rady nasledujúce:

• počet digitálnych vstupov / výstupov je 54 (15 z nich je možné použiť ako PWM výstupy);
• počet analógových vstupov - 16;
• implementácia sériových rozhraní sa realizuje pomocou 4 hardvérových UART transceiverov;
• 16 MHz - kremenný rezonátor;
• USB konektor;
• napájací konektor;
• programovanie v obvode sa vykonáva cez konektor ICSP;
• tlačidlo reštart.

V zariadení Mega 2560 R2 bol pridaný špeciálny odpor, ktorý ťahá linku 8U2 HWB k zemi, čo výrazne uľahčuje prepnutie Arduina do režimu DFU, ako aj aktualizáciu firmvéru. Verzia R3 sa mierne líši od tých predchádzajúcich. Zmeny v prístroji sú nasledujúce:

• pridané štyri piny - SCL, SDA, IOREF (na implementáciu napäťovej kompatibility rôznych rozširujúcich kariet) a ešte jeden náhradný pin, zatiaľ nepoužívaný;
• zvýšená odolnosť proti šumu pozdĺž resetovacieho obvodu;
• zväčšená veľkosť pamäte;
• ATmega8U2 nahradený mikrokontrolérom ATmega16U2.

Zistenia sú určené na tieto účely:

1. Dostupné digitálne piny môžu slúžiť ako I / O. Napätie na nich je 5 voltov. Každý pin má pull-up rezistor.
2. Analógové vstupy nie sú vybavené pull-up rezistormi. Táto operácia je založená na analógovej funkcii čítania.
3. Počet pinov PWM je 15. Toto sú digitálne piny # 2 - # 13, # 44 - # 46. PWM sa používa prostredníctvom analógovej funkcie zápisu.
4. Sériové rozhranie: Sériové piny: # 0 (rx), # 1 (tx); Kolíky Serial1: # 19 (rx), # 18 (tx); Serial2 piny: # 17 (rx), # 16 (tx); Serial3 piny: # 15 (rx), # 14 (tx).
5. Rozhranie SPI je vybavené kolíkmi # 53 (SS), # 51 (MOSI), # 50 (MISO), # 52 (SCK).
6. Záver 13 - zabudovaná LED.
7. Kolíky pre komunikáciu s pripojenými zariadeniami: č. 20 (SDA), č. 21 (SCL).
8. Pre externé prerušenia (nízka úroveň signálu, ďalšie zmeny signálu) sa používajú piny # 2, # 3, # 18, # 19, # 20, # 21.
9. Pin AREF sa aktivuje analógovým referenčným príkazom a používa sa na nastavenie referenčného napätia analógových vstupných pinov.
10. Resetovať PIN. Je určený na vytvorenie nevýznamnej úrovne (LOW), ktorá vedie k reštartu zariadenia (resetovacie tlačidlo).

4. Mikro doska Arduino

Arduino Micro je zariadenie založené na mikrokontroléri ATmega 32u4, ktorý má zabudovaný radič USB. Toto riešenie zjednodušuje pripojenie dosky k počítaču, pretože zariadenie bude v systéme detekované ako bežná klávesnica, myš alebo COM port. Zloženie zariadenia je nasledovné:

• počet vstupov / výstupov - 20 (je možné použiť 7 z nich ako PWM výstupy a 12 ako analógové vstupy); kremenný rezonátor vyladený na 16 MHz;
• konektor micro-USB;
• Konektor ICSP pre interné programovanie;
• tlačidlo reštart.

Všetky digitálne piny produktu môžu fungovať ako vstupy aj výstupy vďaka funkciám digitálneho čítania, režimu pinov a digitálneho zápisu. Napätie na svorkách je 5 voltov. Maximálna hodnota spotrebovaného alebo dodaného prúdu z jedného výstupu je 40 mA. Kolíky sú spojené s vnútornými rezistormi, ktoré sú predvolene deaktivované. Sú dimenzované od 20 kΩ do 50 kΩ. Samostatné kolíky arduino micro, okrem hlavných, sú schopné vykonávať množstvo ďalších funkcií:

1. V sériovom rozhraní sa piny # 0 (RX), # 1 (TX) používajú na príjem (RX) a prenos (TX) požadovaných údajov prostredníctvom zabudovaného hardvérového vysielača / prijímača. Táto funkcia je relevantná pre arduino micro triedy Serial. V ostatných prípadoch sa komunikácia uskutočňuje prostredníctvom pripojenia USB (CDC).
2. Rozhranie TWI obsahuje piny mikrokontroléra # 2 (SDA) a # 3 (SCL). Umožňuje použitie údajov knižnice Wire.
3. Kolíky číslované 0, 1, 2, 3 možno použiť ako zdroje vznikajúcich prerušení. Patrí medzi ne nízka úroveň signálu; prerušenia na okraji, na jeseň, keď sa zmení úroveň signálu.
4. Kolíky s číslami 3, 5, 6, 9, 10, 11,13, keď používajú funkciu analógového zápisu, sú schopné vydávať analógový PWM signál s 8 bitmi.
5. Rozhranie SPI obsahuje piny na konektore ICSP. Nie sú pripojené k digitálnym pinom na doske.
6. Prídavný výstup RX LED / SS, ktorý je pripojený k LED. Posledná uvedená označuje proces prenosu údajov pomocou USB. Tento pin sa dá použiť pri práci s rozhraním SPI pre pin SS.
7. Pin 13 je LED, ktorá sa rozsvieti pri odosielaní údajov VYSOKÁ a zhasne, keď sú hodnoty NÍZKE.
8. Piny A0 - A5 (označené na doske) a A6 - A11 (zodpovedajúce digitálnym pinom s číslami 4, 6, 8, 9, 10,12) sú analógové.
9. Pin AREF umožňuje zmeniť hornú hodnotu analógového napätia na vyššie uvedených pinoch. Používa sa analógová referenčná funkcia.
10. Pomocou pinu Reset sa vytvorí nízka úroveň (LOW) a mikrokontrolér sa reštartuje (tlačidlo Reset).

Aby som uľahčil prácu na svojich „domácich výrobkoch rádiového inžinierstva“, rozhodol som sa pri ich výrobe použiť také módne veci, ako sú dosky mikrokontrolérov založené na čipoch AtMega slávnej série Arduino. S týmito doskami je radosť pracovať. Výsledkom je úplne sebestačné zariadenie, ktoré je možné nielen spájkovať, ale aj programovať a „vybaviť“ pomocou vlastného firmvéru.

Jedna vec je zlá - originálne talianske dosky Arduino sú pre domáce výrobky dosť drahé a ich cena je porovnateľná s nákupom hotového továrenského zariadenia, čo znamená, že nákup tohto zariadenia je oveľa ľahší ako jeho vlastná výroba.

Riešenie, ktoré som našiel, bolo jednoduché: kúpiť lacné čínske analógy týchto dosiek cez eBay. V dôsledku toho som pre svoje potreby vybral nasledujúcu dosku:

toto je Leonardo Pro Micro ATmega32U4. Doska je postavená na mikrokontroléri ATmega32U4 , čo umožnilo bez použitia prevodníka USB-UART pripojiť dosku k USB portu počítača. To eliminuje potrebu použitia programátora na zápis náčrtu na dosku. Schopnosti:

• frekvencia: 16MHz
• 4 kanály ADC (10 bitov)
• 10 univerzálnych I / O portov (5 z nich s PWM)
• kolíky Rx / Tx
• lED diódy: Power, Rx, Tx
• Rozmery: 18x33 mm.

Doska má regulátor napätia, ktorý umožňuje napájanie až do 12V
(RAW výstup, nie VCC!)

• RAW - externé napájanie dosky. Keď je doska napájaná z USB portu, bude mať tento pin napätie asi 4,8 V (5 V na USB mínus pokles cez Schottkyho diódu). Cez tento pin by malo byť pripojené externé napájanie, prípustné napätie je až 12V
• VCC je napätie dodávané do mikrokontroléra (výstup za regulátorom napätia na doske). Ak je doska napájaná z externého zdroja, môže sa tento pin použiť na napájanie iných zariadení regulovaným napätím.
• RST - resetovací kolík mikrokontroléra, vytiahnutý na + 5 V rezistorom 10kΩ. Ak chcete resetovať mikrokontrolér, pripojte ho k GND
• GND je bežný.

Hlavnou výhodou tejto dosky, okrem ceny (menej ako 200 rubľov), je prítomnosť USB portu zabudovaného do mikrokontroléra, ktorý môže fungovať nielen ako komunikačné rozhranie medzi Arduinom a PC, ale aj ako bežné vstupné zariadenie USB (klávesnica, myš a dokonca aj joystick). V takom prípade je toto zariadenie detekované a nainštalované operačným systémom bez ďalších ovládačov. Ovládač je potrebný iba priamo na programovanie samotnej dosky.

Pri práci v programe sa musíte rozhodnúť pre prácu s Arduino Leonardo:

Toto zariadenie si môžete tiež kúpiť tu.

Všeobecné informácie

Mikrokontrolér Arduino Micro - doska mikrokontroléra založená - ATmega32u4 (), vyvinutý v spojení s Adafruit. Doska má 20 digitálnych I / O pinov (z toho 7 je možné použiť ako PWM výstupy a 12 ako analógové vstupy), 16 MHz kryštálový oscilátor, micro USB zásuvku, ICSP konektor a resetovacie tlačidlo. Má všetko, čo potrebujete na prácu s mikrokontrolérom. Ak chcete spustiť Arduino Micro, jednoducho ho pripojte k počítaču pomocou kábla micro USB. Tvarový faktor ovládača umožňuje ľahkú inštaláciu na nepájivú dosku.

Micro je podobný Arduino Leonardo v tom, že ATmega32u4 má zabudované pripojenie USB, takže nie je potrebný žiadny pomocný procesor. To umožňuje, aby sa Micro na pripojenom počítači zobrazovala ako myš alebo klávesnica navyše k virtuálnemu (CDC) sériovému portu (COM). Týmto sa zavádzajú ďalšie zmeny v činnosti rady, ktoré sú podrobne popísané na stránke Začíname.

Charakteristiky

Mikrokontrolér
Pracovné napätie
Vstupné napätie (limit)
Digitálne vstupy / výstupy
Kanály PWM	7
Analógové vstupné kanály	12
Konštantný prúd cez vstup / výstup
DC prúd pre pin 3,3V
Flash pamäť	32 kB (ATmega32u4) z toho 4K sa používa na bootloader
	2,5 kB (ATmega32u4)
	1 kB (ATmega32u4)
Frekvencia hodín

Schéma a počiatočné údaje

Jedlo

Arduino Micro možno napájať cez USB alebo externé napájanie. Napájanie sa vyberie automaticky.

Externé napájanie (nie USB) môže pochádzať buď zo zdroja jednosmerného napájania, alebo z batérie. Batéria alebo napájacie káble musia byť pripojené k uzemneniu Gnd a Vin. Doska Arduino Micro môže pracovať s externým zdrojom napájania 6 - 20 V. Pri použití napätia nižšieho ako 7 V je však na kolík 5 V možné napájať menej ako päť voltov, čo povedie k nestabilnej prevádzke dosky. Ak sa použije viac ako 12V, môže sa regulátor napätia prehriať a poškodiť dosku.

Napájacie piny:

• VIN. Vstupné napätie Arduina pri použití externého zdroja napájania (na rozdiel od 5 V z USB pripojenia alebo iného regulovaného zdroja napájania). Na tento pin môžete použiť napätie.
• 5 V.. Regulované napájacie napätie na napájanie mikrokontroléra a ďalších komponentov na doske. Môže byť napájané buď z VIN cez zabudovaný regulátor alebo cez USB alebo iný regulovaný 5V zdroj.
• 3 V.... Jedlo3,3 V je generovaný zabudovaným regulátorom. Maximálny prúd 50 mA.
• GND. Pozemné nálezy.

Pamäť

ATmega32u4 má 32 kB flash pamäte (spolu s 4 kB, ktoré používa bootloader). Kontrolér má tiež 2,5 KB RAM a 1 KB EEPROM (čítané a zapisované pomocou knižnice EEPROM).

Vstupy a výstupy

Každý z 20 digitálnych pinov Micro možno použiť ako vstup alebo výstup pomocou funkcií pinMode (), digitalWrite () a digitalRead (). Pracuje pri 5 V. Maximálny vstupný alebo výstupný prúd každého kolíka je 40 mA. Každý pin má interný pull-up rezistor 20 - 50 kΩ (predvolene deaktivovaný). Niektoré piny majú navyše špeciálne funkcie:

• Sériová zbernica: 0 (RX) a 1 (TX). Používa sa na príjem (RX) a prenos (TX) sériových údajov TTL pomocou hardvérových schopností sériovej zbernice ATmega32U4. Upozorňujeme, že trieda Micro Sériové označuje spojenie (CDC); pre sériové pripojenie TTL na pinoch 0 a 1 použite triedu Sériové1 .
• TWI: 2 (SDA)a 3 (SCL).Podporuje pripojenie TWI pomocou knižnice Wire.

Vonkajšie prerušenia: 0 (RX), 1(TX), 2 a 3. Tieto piny je možné nakonfigurovať tak, aby spustili prerušenie pri nízkej hrane, pri stúpajúcej alebo klesajúcej hrane alebo pri zmene hodnoty. Podrobnosti sú popísané vo funkcii attachInterrupt ().

• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, 11 a 13. Poskytuje 8-bitové PWM s funkciou analogWrite ().
• SPI: na konektoreICSP. Tieto piny podporujú komunikáciu SPI pomocou knižnice SPI. Všimnite si, že piny SPI nie sú pripojené k žiadnym digitálnym V / V ako na Arduino Uno, sú k dispozícii iba na konektore ICSP a na najbližších pinoch označených ako MISO, MOSI a SCK.
• RX_ LED/ SS. V porovnaní s Leonardom je to ďalší záver. Je pripojený k RX_LED, ktorý indikuje aktivitu USB prenosu, ale môže byť tiež použitý ako pin slave select (SS) pre SPI komunikáciu.
• LED: 13. Vstavaná LED pripojená k digitálnemu kolíku 13. Keď je tento pin vysoký, LED dióda svieti a keď je nízka, je vypnutá.
• Analógové vstupy:A0 - A5, A6 - A11 (na digitálnych pinoch 4, 6, 8, 9, 10 a 12). Micro má celkovo 12 analógových vstupov, pričom vstupy A0 až A5 sú označené priamo na pinoch, zatiaľ čo ostatné, ku ktorým je tiež možné získať prístup v programe pomocou konštánt A6 až A11, sú priradené jednotlivo na digitálne piny 4, 6, 8, 9, 10 a 12. Všetky z nich možno použiť aj ako digitálny vstup / výstup. Každý analógový vstup poskytuje rozlíšenie 10 bitov (t.j. 1024 rôznych hodnôt). Štandardne sa všetky analógové vstupy merajú od zeme po 5 V, ale hornú hranicu tohto rozsahu je možné zmeniť pomocou kolíka AREF a analogReference ().

Na doske sú ďalšie dva kolíky:

• AREF. Referenčné napätie pre analógové vstupy. Používa sa s analogReference ().
• Resetovať. Ak chcete resetovať mikrokontrolér, položte tento riadok na nízku úroveň. Spravidla sa používa na pridanie tlačidla Reset na rozširujúcu kartu, ak táto karta blokuje prístup k tlačidlu na samotnom ovládači.

Pinout

Priradenia pinov Arduino Micro ukazujú úplnú funkčnosť všetkých pinov na podobné použitie ako Leonardo.

Komunikácia

Micromá niekoľko prostriedkov na komunikáciu s počítačom, iným Arduinom alebo inými mikrokontrolérmi. Kontrolór ATmega32U4 poskytuje UART TTL (5V) pre sériovú komunikáciu, dostupný na digitálnych pinoch 0 (RX) a 1 (TX). 32U4 tiež umožňuje sériovú komunikáciu (CDC) cez USB a počítačovému softvéru sa javí ako virtuálny port COM. Matrica navyše funguje ako „zariadenie USB s plnou rýchlosťou“ pomocou štandardných ovládačov USB COM. Windows vyžaduje súbor .inf (pre Arduino Uno pozri bod 4). Softvér Arduino obsahuje sériový monitor, ktorý umožňuje odosielať a prijímať jednoduché textové údaje z dosky Arduino. LED diódy RX a TX na doske budú blikať pri prenose dát cez USB pripojenie k počítaču (ale nie pri sériovej komunikácii cez piny 0 a 1). Knižnica SoftwareSerial poskytuje sériovú komunikáciu cez ktorýkoľvek z digitálnych pinov Micro.

Micro môžu vyzerať ako bežná klávesnica alebo myš a dajú sa naprogramovať na ovládanie týchto vstupných zariadení pomocou tried Klávesnica a myš.

Programovanie

Kontrolór ATmega32U4 na Arduino Micro sa dodáva s vopred napísaným bootloaderom (bootloaderom), ktorý umožňuje načítať nový kód bez použitia externého hardvérového programátora. Komunikácia sa uskutočňuje pomocou protokolu AVR109.

Môžete tiež obísť bootloader a naprogramovať mikrokontrolér cez konektor ICSP (sériové programovanie v obvode); ďalšie pokyny nájdete v pokynoch.

Automatický (softvérový) reset a spustenie bootloaderu

Namiesto toho, aby ste pred spustením fyzicky stlačili resetovacie tlačidlo, Microje navrhnutý tak, aby ho bolo možné programovo resetovať pomocou kódu spusteného na pripojenom počítači. Reset sa spustí, keď sa virtuálny (CDC) sériový / COM port Micro otvorí na 1 200 baud a potom sa zatvorí. Týmto sa resetuje procesor a preruší sa pripojenie USB k počítaču (čo znamená virtuálny sériový port COM). Po resetovaní procesora sa spustí bootloader, ktorý zostane aktívny asi 8 sekúnd. Bootloader je možné spustiť aj stlačením tlačidla Resetovaťna Micro... Pamätajte, že pri prvom zapnutí dosky sa okamžite spustí vykonanie vlastného kódu, ak existuje, a nie spustenie bootloaderu.

Kvôli tomuto spôsobu resetovania dosky Micro, je najlepšie pred načítaním inicializovať reset pomocou programu Arduino, najmä ak pred načítaním zvyčajne stlačíte tlačidlo Resetovaťna iných doskách. Pokiaľ program nedokáže resetovať dosku, bootloader môžete kedykoľvek spustiť stlačením resetovacieho tlačidla na doske.

Nadprúdová ochrana na USB

IN Microna ochranu portov USB počítača pred skratom a prúdovým preťažením je nainštalovaná resetovateľná poistka. Aj keď má väčšina počítačov zabudovanú vlastnú ochranu, poistka poskytuje ďalšiu vrstvu ochrany. Ak cez port USB prechádza prúd viac ako 500 mA, poistka automaticky preruší spojenie, kým sa neodstráni skrat alebo preťaženie.

fyzicka charakteristika

Maximálna dĺžka a šírka DPS Arduino Micro sú 4,8 a 1,77 cm, s výnimkou USB konektora vyčnievajúceho nad uvedené rozmery. Usporiadanie umožňuje ľahké umiestnenie dosiek do spájkovacej dosky.

Dobré popoludnie, MySKU!
Dnes budeme pokračovať v skúmaní takej úžasnej veci ako je Arduino pomocou modifikácie Pro Micro v inom bláznivom remesle! Ešte raz sa postarajme o to, aby arduino bolo nielen nudné, ale aj zábavné. Naučíme sa tiež, ako oživiť staré gamepady a spojiť ich s PC a dokonca si vytvoriť vlastné vstupné zariadenia! Ak máte záujem, tak choďte pod mačku!

1. 9. 2015 Malá aktualizácia + nové video.

Úvod

Keď oslávite Nový rok, pár dní si oddýchnete a budete si s deťmi hrať snehové gule, prídete na to, že je tu stále veľa víkendov a nedá sa robiť absolútne nič ... A čo robí skutočný muž, keď ho unavuje ležať na gauči? Správne! - naďalej leží na gauči, ale problém je: tento rok som prestal fajčiť! A rúti sa dobre, veľmi tvrdo ... A keď sa nálada stala úplne pekelnou a jedinou túžbou bola túžba niekoho zabiť, rozhodol som sa prejsť cez pozemky prijaté krátko pred novým rokom a v jednom z týchto pozemkov bolo toto malé kúzlo

Arduino Pro Micro

Pri pohľade na ňu sa mi v hlave objavil rudiment nápadu, ktorý nakoniec viedol k veľmi zaujímavému výsledku ...

Chcela som si bábätká dlho objednať, ale z nejakého dôvodu som nákup neustále odkladala a teraz som si predsa len pár objednala pre seba.

objednať

O predajcovi nemôžem nič povedať - absolútne obyčajným predajcom je Arduin, ktorých sú tisíce - prísny severský charakter. Objednávka bola odoslaná včas, doručená veľmi rýchlo.

Dosky boli zabalené v antistatických vreckách, ktoré boli v malej kartónovej škatuli.

Adruino Mega, Nano, Micro

Krása tejto verzie Arduina je v tom, že USB rozhranie na ňom implementuje samotný radič ATmega32u4, čo nám umožňuje nakonfigurovať USB rozhranie tak, aby po pripojení bola doska rozpoznaná ako štandardné HID zariadenie (klávesnica, myš a ... gamepad) a ešte viac, nadšenci aktívne pracujú na rozšírení tohto zoznamu.

Časť prvá

Keď som strávil nejaký čas svojim mozgom a prehrabával sa v krabici s mojimi pokladmi okolo trochy starých harabúrd, okamžite som načrtol plán, ako sa oboznámiť s touto funkčnosťou.

A našiel som starý gamepad od Sony PlayStation

No, čo si treba myslieť? Zozbierame gamepad ...

„Železná“ časť

Prístroj rozoberieme

Celkom typický čínsky gamepad s nemenovaným čipom pod zmesou. Schéma je jednoduchá - jeden spoločný kontakt je spojený vodivými podložkami v tlačidlách so signálnymi kontaktmi na tlačidlách.

Odtrhneme kábel, už ho nepotrebujeme. A spájkujeme kontaktné podložky na tlačidlách a všeobecný kontakt.

Postup je jednoduchý, hlavné je byť opatrný.

Pre úplnosť experimentu som sa rozhodol nalepiť na dosku malý potenciometer, pomocou ktorého skontrolujem činnosť analógových osí v budúcom gamepade.

Pripojenie potenciometra k arduinke je najjednoduchšia úloha. Jeden extrémny kontakt pripojíme na 5 voltov, druhý na zem a centrálny je napájaný napríklad na jeden z analógových pinov - A0.

Po spájkovaní všetkých vodičov ku kontaktom som umiestnil tlačidlá a dosku na ich miesta a zo zadnej časti dosky vyniesol drôty.

Vpredu som vyvŕtal otvor pre potenciometer

Tiež som umiestnil Arduino na zadnú stranu a spájkoval vodiče od tlačidiel k digitálnym pinom a spoločný vodič som spájkoval so zemou.

Všetko zafixované horúcim lepidlom

Vyskúšal som, kde bude umiestnený USB vstup radiča

A vyrežte otvor v puzdre, aby ste k nemu mali prístup.

Uzavrel som puzdro a spustil softvérovú časť

Softvérová časť

Ale tu nastal problém a ja som zabil dobrú polovicu dňa pri hľadaní knižnice, a čo je najdôležitejšie - pokusy o jej inštaláciu.

Objavil som nádhernú knižnicu od NicoHooda

Schopnosti:

Podporované zariadenia HID:

Klávesnica s podsvietením (modifikátory + 6 klávesov stlačených súčasne)
Myš (5 tlačidiel, pohyb, koliesko)
Mediálne klávesy (4 klávesy pre hudobný prehrávač, webový prehliadač a ďalšie)
Systémový kľúč (pre pohotovostný režim / vypnutie počítača)
1 gamepad (32 tlačidiel, 4 16-bitové osi, 2 8-bitové osi, 2 D-podložky)
Podporované Arduinos:

Uno
Mega
Leonardo
(Pro) Micro
Akákoľvek iná doska kompatibilná s 8u2 / 16u / at90usb162 / 32u2 / 32u4

Stiahnite, rozbaľte a spustite arduino.exe

V ponuke Tools \\ Board vyberte Arduino Micro Hid-Project

V ponuke Nástroje / USB-jadrá vyberte požadovaný prevádzkový režim, v našom prípade sa skryl sériový + gamepad

Čo spôsobí, že naše arduino bude definované ako gamepad

Napísali aplikáciu obludného kombajnu, ktorá sťahuje rôzne údaje z hier, či už sú to hodnoty rýchlomeru alebo tachometra, alebo hodnoty preťaženia náprav, nakláňania a mnoho ďalších parametrov. Potom táto aplikácia s nimi vykoná potrebné transformácie a odošle ich do vášho hardvéru. Úlohu železa hrajú rôzne ukazovatele a JEDNOTLIVÉ SIMULÁTOROVÉ JEDNOTKY S VEĽKOU OSOU. Bol som len ohromený pri pohľade na toto všetko - je to úžasné!

Prehrabávaním sa v galérii na portáli som našiel náčrtok pre arduino a profil pre x-sim, ktorý vykonáva funkcie blízke tomu, čo som potreboval

Vďaka súdruh tronicgr za zdieľanie jeho profilu a náčrtu. Trvalo by dlho, kým by som X-sim pochopil úplne od nuly sám.

Takže ako základ som vzal posledný náčrt, začal som písať nový. Môžete si ho stiahnuť tu

V prvej časti pripojíme knižnicu FastLed a označíme počet diód na páske a pin, ku ktorému je pripojená. Ďalej určujeme piny pre tlačidlá a osi a deklarujeme premenné

Vo funkcii nastavenia inicializujeme sériové pripojenie k počítaču na čísle 115200, upravíme jas pásky a povolíme zabudované vytiahnutie digitálnych vstupov. Na samom konci inicializujeme gamepad.

Hlavná slučka obsahuje dokonca mierne zjednodušený kód gamepadu z predchádzajúceho príkladu.

Potom prichádza kód prevzatý z portálu x-sim, v ktorom arduina prijíma údaje zo sériovej zbernice a zapisuje ich do medzipamäte a potom ich rozdelí na premenné, upraví údaje o počte otáčok na 8 (podľa počtu diód na páske) a oznámi, že údaje boli prijaté

Potom podľa prijatých údajov rozsvietime požadovaný počet diód požadovanou farbou a pošleme príkaz na pásku.

Odoslanie náčrtu.

Po stiahnutí najnovšej verzie programu x-sim si ho nainštalujte (je lepšie priečinok s nainštalovaným programom okamžite vymazať zo priečinka. „Interfaceplugins“aby ste sa vyhli zbytočnej dlhej kontrole všetkých rozhraní pri štarte), otvorte profil stiahnutý z fóra na vyššie uvedenom odkaze, program sa tak automaticky nakonfiguruje na príjem potrebných údajov. Otvorenie programu „X-sim Conveter“ a v časti Výstup -\u003e univerzálny sériový výstup zhora vyberte našu mikro a kliknite „Pridať záznam do zoznamu“ a nižšie skopírujeme riadok s údajovou šablónou zo štandardného profilového portu na ten istý riadok, ale do portu našej arduiny, starý port je možné potom vymazať. Číslo „95“ v šablóne (77 na snímke obrazovky) - to sú maximálne otáčky vydelené 100, bohužiaľ pre svoju hru budete musieť skórovať rukami, pre Dirt 2 som použil hodnoty 75-80.

Začíname druhú polovicu programu „X-sim Extractor“ automaticky vyhľadá kompatibilné hry v počítači a vytvorí zoznam vľavo. Potom môžete pre každú hru vypnúť prenos dát na disky a podobne, aj keď to neprekáža.

Všetko! Ak je všetko zostavené a nakonfigurované, môžete vybrať hru a stlačiť tlačidlo "Hrať hru", a v čase spustenia alebo po ňom musíte stlačiť tlačidlo začať v „X-sim Converter“.

Pomocou týchto tu opísaných knižníc a príkladov môžete vytvoriť ľubovoľný, aj ten najšialenejší ovládač pre vaše zariadenie PC alebo Android (áno, áno, toto zariadenie by malo byť definované ako štandardné vstupné zariadenie) s akýmikoľvek snímačmi: napríklad snímačom teploty, impulzu, tlaku a vlhkosti. hororové hry ;-). Pripojte staré gamepady Dandy a hrajte emulátory na svojich vlastných herných ovládačoch. A ak máte veľkú túžbu, môžete si pomocou nádherného programu x-sim dokonca zostaviť plnohodnotný simulátor. Ukážte svoju fantáziu!

Aktualizácia

Jazdil som trochu viac a uvedomil som si, že je veľmi nedostatok analógových plynových a brzdových pedálov, ak bude k dispozícii ďalšia verzia volantu, určite bude mať pedále. Auto ale môžete úspešne ovládať „hraním“ na tlačidle, musíte si však zvyknúť.

V Dirt 3 je čudné a citeľné oneskorenie vstupu, neviem kde a prečo, možno niečo s nastavením hry alebo nejaká chyba (koniec koncov, toto je chyba v hre, podobné recenzie som našiel na Google).

Inak sa s touto hrubou verziou volantu hrá celkom dobre. Výhľad z kokpitu som si nakoniec obľúbil, nikdy predtým som ho nepoužíval.

Tu je nové video (možno bude chvíľu spracované youtube)

+170 +325

Vykonané na kompaktnej doske. Rozdiel spočíva v absencii vlastnej zásuvky pre externé napájanie, ale je možné ju pripojiť priamo k Vi kontaktu. Inak sú metódy plnenia a interakcie rovnaké ako v prípade Arduino Leonardo. Má tiež jeden mikrokontrolér ATmega32u4 pre firmvér USB aj pre vykonávanie programu; môže tiež slúžiť ako klávesnica alebo myš; poskytuje rovnaké množstvo pamäte, digitálnych, analógových a PWM portov.

Mikrokontrolér Arduino Micro - základná doska mikrokontroléra ATmega32u4vyvinuté v spolupráci s Adafruit. Doska má 20 digitálnych I / O pinov (z toho 7 je možné použiť ako PWM výstupy a 12 ako analógové vstupy), 16 MHz kryštálový oscilátor, micro USB zásuvku, ICSP konektor a resetovacie tlačidlo. Má všetko, čo potrebujete na prácu s mikrokontrolérom. Ak chcete spustiť Arduino Micro, jednoducho ho pripojte k počítaču pomocou kábla micro USB. Tvarový faktor ovládača umožňuje ľahkú inštaláciu na nepájivú dosku.

Micro špecifikácie Arduino

Mikrokontrolér
Pracovné napätie
Vstupné napätie (limit)
Digitálne vstupy / výstupy
Kanály PWM	7
Analógové vstupné kanály	12
Konštantný prúd cez vstup / výstup
DC prúd pre pin 3,3V
Flash pamäť	32 kB (ATmega32u4) z toho 4K sa používa na bootloader
	2,5 kB (ATmega32u4)
	1 kB (ATmega32u4)
Frekvencia hodín

Arduino Micro Power

Arduino Micro možno napájať cez USB alebo externé napájanie. Napájanie sa vyberie automaticky.

Externé napájanie (nie USB) môže pochádzať buď zo zdroja jednosmerného napájania, alebo z batérie. Batéria alebo napájacie káble musia byť pripojené k uzemneniu Gnd a Vin. Doska Arduino Micro môže pracovať s externým zdrojom napájania 6 - 20 V. Pri použití napätia nižšieho ako 7 V je však na kolík 5 V možné napájať menej ako päť voltov, čo povedie k nestabilnej prevádzke dosky. Ak sa použije viac ako 12V, môže sa regulátor napätia prehriať a poškodiť dosku.

Napájacie piny:

• VIN. Vstupné napätie Arduina pri použití externého zdroja napájania (na rozdiel od 5 V z USB pripojenia alebo iného regulovaného zdroja napájania). Na tento pin môžete použiť napätie.
• 5 V.. Regulované napájacie napätie na napájanie mikrokontroléra a ďalších komponentov na doske. Môže byť napájané buď z VIN cez zabudovaný regulátor alebo cez USB alebo iný regulovaný 5V zdroj.
• 3 V.... Jedlo3,3 V je generovaný zabudovaným regulátorom. Maximálny prúd 50 mA.
• GND. Pozemné nálezy.

Pamäť Arduino Micro

ATmega32u4 má 32 kB flash pamäte (spolu s 4 kB, ktoré používa bootloader). Kontrolér má tiež 2,5 KB RAM a 1 KB EEPROM (čítané a zapisované pomocou knižnice EEPROM).

Micro vstupy a výstupy Arduino

Každý z 20 digitálnych pinov Micro je možné použiť ako vstup alebo výstup pomocou funkcií pinMode (), digitalWrite () a digitalRead (). Pracuje pri 5 V. Maximálny vstupný alebo výstupný prúd každého kolíka je 40 mA. Každý pin má interný pull-up rezistor 20 - 50 kΩ (predvolene deaktivovaný). Niektoré piny majú navyše špeciálne funkcie:

• Sériová zbernica: 0 (RX) a 1 (TX). Používa sa na príjem (RX) a prenos (TX) sériových údajov TTL pomocou hardvérových schopností sériovej zbernice ATmega32U4. Upozorňujeme, že trieda Micro Sériové označuje spojenie (CDC); pre sériové pripojenie TTL na pinoch 0 a 1 použite triedu Sériové1 .
• TWI: 2 (SDA)a 3 (SCL).Podporuje pripojenie TWI pomocou knižnice Wire.

Vonkajšie prerušenia: 0 (RX), 1(TX), 2 a 3. Tieto piny je možné nakonfigurovať tak, aby spustili prerušenie na nízkej hranici, na stúpajúcej alebo klesajúcej hrane alebo pri zmene hodnoty. Podrobnosti sú popísané vo funkcii attachInterrupt ().

• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, 11 a 13. Poskytuje 8-bitové PWM s funkciou analogWrite ().
• SPI: na konektoreICSP. Tieto piny podporujú komunikáciu SPI pomocou knižnice SPI. Všimnite si, že piny SPI nie sú pripojené k žiadnym digitálnym V / V ako na Arduino Uno, sú k dispozícii iba na konektore ICSP a na najbližších pinoch označených ako MISO, MOSI a SCK.
• RX_ LED/ SS. V porovnaní s Leonardom je to ďalší záver. Je pripojený k RX_LED, ktorý indikuje aktivitu USB prenosu, ale môže byť tiež použitý ako pin slave select (SS) pre SPI komunikáciu.
• LED: 13. Vstavaná LED pripojená k digitálnemu kolíku 13. Keď je tento kolík vysoký, LED dióda svieti, keď je nízka, nesvieti.
• Analógové vstupy:A0 - A5, A6 - A11 (na digitálnych pinoch 4, 6, 8, 9, 10 a 12). Micro má celkovo 12 analógových vstupov, pričom vstupy A0 až A5 sú označené priamo na pinoch, zatiaľ čo ostatné, ku ktorým je tiež možné získať prístup v programe pomocou konštánt A6 až A11, sú priradené jednotlivo na digitálne piny 4, 6, 8, 9, 10 a 12. Všetky z nich možno použiť aj ako digitálny vstup / výstup. Každý analógový vstup poskytuje rozlíšenie 10 bitov (t.j. 1024 rôznych hodnôt). Štandardne sa všetky analógové vstupy merajú od zeme po 5 V, ale hornú hranicu tohto rozsahu je možné zmeniť pomocou kolíka AREF a analogReference ().

Na doske sú ďalšie dva kolíky:

• AREF. Referenčné napätie pre analógové vstupy. Používa sa s analogReference ().
• Resetovať. Ak chcete resetovať mikrokontrolér, položte tento riadok na nízku úroveň. Spravidla sa používa na pridanie tlačidla Reset na rozširujúcu kartu, ak táto karta blokuje prístup k tlačidlu na samotnom ovládači.

Kde kúpiť Arduino

Sady Arduino je možné kúpiť na oficiálnych webových stránkach a v mnohých internetových obchodoch.