Arduino ATMEGA328 SMD ब्रेडबोर्ड प्रयोगकर्ता पुस्तिका

माथिview

Arduino Uno ATmega328 (डेटासिट) मा आधारित एक माइक्रोकन्ट्रोलर बोर्ड हो। यसमा 14 डिजिटल इनपुट/आउटपुट पिनहरू छन् (जसमध्ये 6 PWM आउटपुटको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ), 6 एनालग इनपुटहरू, एक 16 MHz क्रिस्टल ओसिलेटर, एक USB जडान, एक पावर ज्याक, एक ICSP हेडर, र एक रिसेट बटन। यसले माइक्रोकन्ट्रोलरलाई समर्थन गर्न आवश्यक सबै समावेश गर्दछ; यसलाई USB केबलको साथ कम्प्युटरमा जडान गर्नुहोस् वा AC-to-DC एडेप्टर वा ब्याट्री प्रयोग गरेर सुरु गर्नुहोस्। Uno सबै अघिल्लो बोर्डहरू भन्दा फरक छ कि यसले FTDI USB-to-सिरियल ड्राइभर चिप प्रयोग गर्दैन। यसको सट्टा, यसले Atmega8U2 लाई USB-टू-सिरियल कन्भर्टरको रूपमा प्रोग्राम गरिएको सुविधा दिन्छ। "Uno" को अर्थ इटालियनमा एक हो र Arduino 1.0 को आगामी रिलीजलाई चिन्ह लगाउन नाम दिइएको छ। Uno र संस्करण 1.0 Arduino को सन्दर्भ संस्करण हुनेछ, अगाडि बढ्दै। Uno USB Arduino बोर्डहरूको श्रृंखलामा सबैभन्दा नयाँ हो, र Arduino प्लेटफर्मको सन्दर्भ मोडेल; अघिल्लो संस्करणहरूसँग तुलनाको लागि, Arduino बोर्डहरूको अनुक्रमणिका हेर्नुहोस्।

सारांश

• माइक्रोकन्ट्रोलर ATmega328
• परिचालन भोल्युमtagई 5V
• इनपुट भोल्यूमtage (सिफारिस गरिएको) 7-12V
• इनपुट भोल्यूमtage (सीमा) 6-20V
• डिजिटल I/O पिन 14 (जस मध्ये 6 PWM आउटपुट प्रदान गर्दछ)
• एनालग इनपुट पिन 6
• DC वर्तमान प्रति I/O पिन 40 mA
• 3.3V पिन 50 mA को लागि DC वर्तमान
• फ्ल्यास मेमोरी ३२ KB (ATmega32) जसको ०.५ KB बुटलोडरले प्रयोग गर्छ
• SRAM 2 KB (ATmega328)
• EEPROM 1 KB (ATmega328)
• घडीको गति १५५२ मेगाहर्ट्ज

योजनाबद्ध र सन्दर्भ डिजाइन
ईगल files: Arduino-uno-reference-design.zip
योजनाबद्ध: arduino-uno-schematic.pdf

शक्ति

Arduino Uno USB जडान वा बाह्य पावर आपूर्ति मार्फत संचालित गर्न सकिन्छ। स्रोतको शक्ति स्वचालित रूपमा चयन गरिएको छ। बाह्य (गैर-USB) पावर या त AC-to-DC एडाप्टर (वाल-वार्ट) वा ब्याट्रीबाट आउन सक्छ। बोर्डको पावर ज्याकमा 2.1mm केन्द्र-सकारात्मक प्लग प्लग गरेर एडाप्टर जडान गर्न सकिन्छ। ब्याट्रीबाट लिडहरू POWER कनेक्टरको Gnd र Vin पिन हेडरहरूमा सम्मिलित गर्न सकिन्छ। बोर्डले 6 देखि 20 भोल्टको बाह्य आपूर्तिमा काम गर्न सक्छ। यदि 7V भन्दा कमको साथ आपूर्ति गरियो भने, तथापि, 5V पिनले पाँच भोल्ट भन्दा कम आपूर्ति गर्न सक्छ र बोर्ड अस्थिर हुन सक्छ। 12V भन्दा बढी प्रयोग गर्दा, भोल्युमtage रेगुलेटरले बोर्डलाई अधिक तताउन र क्षति पुर्‍याउन सक्छ। सिफारिस गरिएको दायरा 7 देखि 12 भोल्ट हो।
पावर पिनहरू निम्नानुसार छन्:

• VIN। इनपुट भोल्युमtage Arduino बोर्डमा जब यसले बाह्य शक्ति स्रोत प्रयोग गरिरहेको हुन्छ (USB जडान वा अन्य विनियमित पावर स्रोतबाट 5 भोल्टको विपरीत)। तपाईं भोल्युम आपूर्ति गर्न सक्नुहुन्छtage यो पिन मार्फत, वा, यदि vol आपूर्ति गर्दै हुनुहुन्छtage पावर ज्याक मार्फत, यो पिन मार्फत पहुँच गर्नुहोस्।
• 5V। विनियमित पावर सप्लाई माइक्रोकन्ट्रोलर र बोर्डमा अन्य कम्पोनेन्टहरू पावर गर्न प्रयोग गरिन्छ। यो या त VIN बाट अन-बोर्ड नियामक मार्फत आउन सक्छ, वा USB वा अर्को विनियमित 5V आपूर्तिद्वारा आपूर्ति गर्न सकिन्छ।
• 3V3. एक 3.3-भोल्ट आपूर्ति जहाज नियामक द्वारा उत्पन्न गरिएको छ। अधिकतम वर्तमान ड्र 50 mA हो।
• GND। ग्राउन्ड पिनहरू।

मेमोरी
ATmega328 मा 32 KB छ (बुटलोडरको लागि 0.5 KB प्रयोग गरिएको)। यसमा २ KB SRAM र 2 KB EEPROM (जुन EEPROM पुस्तकालयबाट पढ्न र लेख्न सकिन्छ) पनि छ।

इनपुट र आउटपुट

Uno मा 14 डिजिटल पिनहरू मध्ये प्रत्येकलाई इनपुट वा आउटपुटको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, pinMode(), digitalWrite(), र digitalRead() प्रकार्यहरू प्रयोग गरेर। तिनीहरू 5 भोल्टमा काम गर्छन्। प्रत्येक पिनले अधिकतम 40 mA प्रदान गर्न वा प्राप्त गर्न सक्छ र 20-50 kOhms को आन्तरिक पुल-अप प्रतिरोधक (पूर्वनिर्धारित रूपमा विच्छेदन गरिएको) छ। थप रूपमा, केहि पिनहरू छन्
विशेष कार्यहरू:

• क्रमिक: ० (RX) र 0 (TX)। (RX) प्राप्त गर्न र ट्रान्समिट (TX) TTL सिरियल डाटा प्रयोग गर्न प्रयोग गरिन्छ। यी पिनहरू ATmega1U8 USB-to-TTL सिरियल चिपको सम्बन्धित पिनहरूसँग जोडिएका छन्।
• बाह्य अवरोधहरू: 2 र 3। यी पिनहरूलाई कम मान, बढ्दो वा झर्ने किनारा, वा मूल्यमा परिवर्तनमा अवरोध ट्रिगर गर्न कन्फिगर गर्न सकिन्छ। विवरणहरूको लागि attachInterrupt() प्रकार्य हेर्नुहोस्।
• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, र 11। analogWrite() प्रकार्यको साथ 8-bit PWM आउटपुट प्रदान गर्नुहोस्।
• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK)। यी पिनहरूले SPI पुस्तकालय प्रयोग गरेर SPI संचारलाई समर्थन गर्दछ।
• LED: 13. डिजिटल पिन 13 मा जडान भएको बिल्ट-इन LED छ। जब पिन उच्च मूल्य हुन्छ, LED सक्रिय हुन्छ, जब पिन कम हुन्छ, यो बन्द हुन्छ।

Uno सँग 6 एनालग इनपुटहरू छन्, A0 देखि A5 लेबल गरिएको छ, जसमध्ये प्रत्येकले 10 बिट्स रिजोल्युसन प्रदान गर्दछ (अर्थात् 1024 फरक मानहरू)। पूर्वनिर्धारित रूपमा तिनीहरूले ग्राउन्डबाट 5 भोल्टसम्म मापन गर्छन्, यद्यपि के यो सम्भव छ कि तिनीहरूको दायराको माथिल्लो छेउलाई AREF pin र analogReference() प्रकार्य प्रयोग गरेर परिवर्तन गर्न सकिन्छ? थप रूपमा, केही पिनहरूमा विशेष कार्यक्षमता छ:

• I2C: 4 (SDA) र 5 (SCL)। तार पुस्तकालय प्रयोग गरेर I2C (TWI) संचारलाई समर्थन गर्नुहोस्। बोर्डमा केही अन्य पिनहरू छन्:
• AREF। सन्दर्भ भोल्युमtage एनालग इनपुटहरूको लागि। analogReference() को साथ प्रयोग गरियो।
• रिसेट गर्नुहोस्। माइक्रोकन्ट्रोलर रिसेट गर्न यो लाइन LOW ल्याउनुहोस्। सामान्यतया बोर्डमा रहेको एकलाई ब्लक गर्ने शिल्डहरूमा रिसेट बटन थप्न प्रयोग गरिन्छ।
• Arduino पिन र ATmega328 पोर्टहरू बीचको म्यापिङ पनि हेर्नुहोस्?।

सञ्चार

Arduino UNO मा कम्प्युटर, अर्को Arduino, वा अन्य माइक्रोकन्ट्रोलरहरूसँग सञ्चार गर्नका लागि धेरै सुविधाहरू छन्। ATmega328 ले UART TTL (5V) क्रमिक संचार प्रदान गर्दछ, जुन डिजिटल पिन 0 (RX) र 1 (TX) मा उपलब्ध छ। बोर्डमा रहेको ATmega8U2 ले USB मार्फत यो सिरियल सञ्चारलाई च्यानल गर्छ र कम्प्युटरमा सफ्टवेयरमा भर्चुअल कम पोर्टको रूपमा देखा पर्दछ। '8U2 फर्मवेयरले मानक USB COM ड्राइभरहरू प्रयोग गर्दछ र कुनै बाह्य चालक आवश्यक पर्दैन। यद्यपि, Windows मा, a .inf file आवश्यक। Arduino सफ्टवेयरले एक क्रमिक मनिटर समावेश गर्दछ जसले साधारण पाठ्य डेटालाई Arduino बोर्डमा पठाउन र पठाउन अनुमति दिन्छ। बोर्डमा रहेको RX र TX LEDs फ्ल्यास हुनेछ जब डाटा USB-to-Serial चिप र USB जडान मार्फत कम्प्युटरमा पठाइन्छ (तर पिन 0 र 1 मा क्रमिक सञ्चारको लागि होइन)। एक SoftwareSerial पुस्तकालय Uno को कुनै पनि डिजिटल पिन मा क्रमिक संचार को लागी अनुमति दिन्छ। ATmega328 ले I2C (TWI) र SPI संचारलाई पनि समर्थन गर्दछ। Arduino सफ्टवेयरले I2C बसको प्रयोगलाई सरल बनाउनको लागि तार पुस्तकालय समावेश गर्दछ; विवरणका लागि कागजात हेर्नुहोस्। SPI संचारको लागि, SPI पुस्तकालय प्रयोग गर्नुहोस्।

प्रोग्रामिङ

Arduino Uno Arduino सफ्टवेयर (डाउनलोड) संग प्रोग्राम गर्न सकिन्छ। "उपकरणहरू> बोर्ड मेनुबाट Arduino Uno चयन गर्नुहोस् (तपाईंको बोर्डमा माइक्रोकन्ट्रोलर अनुसार)। विवरणहरूको लागि, सन्दर्भ र ट्यूटोरियलहरू हेर्नुहोस्। Arduino Uno मा ATmega328 पहिले नै बुटलोडरको साथ आउँछ जसले तपाईंलाई बाह्य हार्डवेयर प्रोग्रामरको प्रयोग बिना नै यसमा नयाँ कोड अपलोड गर्न अनुमति दिन्छ। यसले मूल STK500 प्रोटोकल (सन्दर्भ, C हेडर) प्रयोग गरेर सञ्चार गर्दछ files)। तपाईले बुटलोडरलाई बाइपास गर्न सक्नुहुन्छ र ICSP (इन-सर्किट सिरियल प्रोग्रामिङ) हेडर मार्फत माइक्रोकन्ट्रोलर प्रोग्राम गर्न सक्नुहुन्छ; विवरणहरूको लागि यी निर्देशनहरू हेर्नुहोस्। ATmega8U2 फर्मवेयर स्रोत कोड उपलब्ध छ। ATmega8U2 DFU बुटलोडरसँग लोड गरिएको छ, जसलाई बोर्डको पछाडि (इटालीको नक्सा नजिक) सोल्डर जम्पर जडान गरेर र त्यसपछि 8U2 रिसेट गरेर सक्रिय गर्न सकिन्छ। त्यसपछि तपाईले नयाँ फर्मवेयर लोड गर्न Atmel को FLIP सफ्टवेयर (Windows) वा DFU प्रोग्रामर (Mac OS X र Linux) प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ। वा तपाइँ बाह्य प्रोग्रामर (DFU बुटलोडर अधिलेखन) संग ISP हेडर प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ। थप जानकारीको लागि यो प्रयोगकर्ता-योगदान ट्यूटोरियल हेर्नुहोस्।

स्वचालित (सफ्टवेयर) रिसेट

अपलोड गर्नु अघि रिसेट बटनको भौतिक थिच्नुको सट्टा, Arduino Uno लाई जोडिएको कम्प्युटरमा चलिरहेको सफ्टवेयरद्वारा रिसेट गर्न अनुमति दिने तरिकामा डिजाइन गरिएको छ। ATmega8U2 को हार्डवेयर फ्लो कन्ट्रोल लाइनहरू (DTR) मध्ये एक 328 nano farad capacitor मार्फत ATmega100 को रिसेट लाइनमा जोडिएको छ। जब यो रेखा दाबी गरिन्छ (कम लिइन्छ), रिसेट लाइन चिप रिसेट गर्न पर्याप्त लामो ड्रप हुन्छ। Arduino सफ्टवेयरले तपाईंलाई Arduino वातावरणमा अपलोड बटन थिचेर कोड अपलोड गर्न अनुमति दिन यो क्षमता प्रयोग गर्दछ। यसको मतलब यो हो कि बूटलोडरको छोटो टाइमआउट हुन सक्छ, किनकि DTR को घटाउने काम अपलोडको सुरुवातसँग राम्रोसँग समन्वय गर्न सकिन्छ।

यस सेटअपमा अन्य प्रभावहरू छन्। जब Uno या त Mac OS X वा Linux चलाउने कम्प्युटरमा जडान हुन्छ, यो सफ्टवेयर (USB मार्फत) बाट प्रत्येक पटक जडान गर्दा रिसेट हुन्छ। निम्न आधा-सेकेन्ड वा सोको लागि, बुटलोडर Uno मा चलिरहेको छ। जब यो विकृत डाटा बेवास्ता गर्न प्रोग्राम गरिएको छ (जस्तै नयाँ कोडको अपलोड बाहेक केहि), यसले जडान खोलिए पछि बोर्डमा पठाइएको डाटाको पहिलो केही बाइटहरू अवरोध गर्नेछ। यदि बोर्डमा चलिरहेको स्केचले एक पटकको कन्फिगरेसन वा अन्य डेटा प्राप्त गर्दछ जब यो पहिलो पटक सुरु हुन्छ, यो सुनिश्चित गर्नुहोस् कि सफ्टवेयर जससँग यसले सञ्चार गर्दछ जडान खोलिसकेपछि र यो डेटा पठाउनु अघि एक सेकेन्ड पर्खन्छ। Uno ले एक ट्रेस समावेश गर्दछ जुन स्वत: रिसेट असक्षम गर्न काट्न सकिन्छ। ट्रेसको दुबै छेउमा प्याडहरू यसलाई पुन: सक्षम गर्न सँगै सोल्डर गर्न सकिन्छ। यसलाई "RESET-EN" लेबल गरिएको छ। तपाईं 110V बाट रिसेट लाइनमा 5-ओम प्रतिरोधक जडान गरेर स्वत: रिसेट असक्षम गर्न सक्षम हुन सक्नुहुन्छ; विवरणहरूको लागि यो फोरम थ्रेड हेर्नुहोस्।

USB Overcurrent संरक्षण
Arduino Uno सँग रिसेट गर्न मिल्ने पाली फ्यूज छ जसले तपाईको कम्प्युटरको USB पोर्टहरूलाई सर्ट र ओभरकरेन्टबाट जोगाउँछ। यद्यपि धेरै कम्प्युटरहरूले आफ्नै आन्तरिक सुरक्षा प्रदान गर्दछ, फ्यूजले सुरक्षाको अतिरिक्त तह प्रदान गर्दछ। यदि USB पोर्टमा 500 mA भन्दा बढी लागू गरिएको छ भने, छोटो वा ओभरलोड नहटिएसम्म फ्यूजले स्वचालित रूपमा जडान तोड्नेछ।

भौतिक विशेषताहरू

Uno PCB को अधिकतम लम्बाइ र चौडाइ क्रमशः 2.7 र 2.1 इन्च छ, USB कनेक्टर र पावर ज्याक पहिलेको आयामभन्दा बाहिर विस्तार भएको छ। चार स्क्रू प्वालहरूले बोर्डलाई सतह वा केसमा जोड्न अनुमति दिन्छ। नोट गर्नुहोस् कि डिजिटल पिन 7 र 8 बीचको दूरी 160 mil (0.16″ छ), अन्य पिनको 100 mil स्पेसिङको एक गुणा पनि होइन।

Arduino UNO सन्दर्भ डिजाइन

सन्दर्भ डिजाइनहरू "जस्तो छ" र "सबै गल्तीहरू सहित" प्रदान गरिन्छ। Arduino ले अन्य सबै वारेन्टीहरू अस्वीकार गर्दछ, व्यक्त वा निहित, Arduino ले कुनै पनि समयमा विनिर्देशहरू र उत्पादन विवरणहरूमा बिना सूचना परिवर्तन गर्न सक्छ। ग्राहकले कुनै पनि विशेष उद्देश्यका लागि व्यापारिकता वा फिटनेसको कुनै पनि निहित वारेन्टीहरू समावेश गरी सीमित नभएका उत्पादनहरू वा "आरक्षित" वा "अपरिभाषित" चिन्ह लगाइएको कुनै पनि सुविधाहरू वा निर्देशनहरूको अनुपस्थिति वा विशेषताहरूमा भर पर्नु हुँदैन। Arduino ले भविष्यको परिभाषाको लागि यी आरक्षित गर्दछ र भविष्यमा परिवर्तनहरूबाट उत्पन्न हुने द्वन्द्व वा असंगतताहरूको लागि कुनै जिम्मेवारी हुनेछैन। मा उत्पादन जानकारी Web साइट वा सामग्री बिना सूचना परिवर्तनको विषय हो। यस जानकारीको साथ डिजाइनलाई अन्तिम रूप नदिनुहोस्।

पीडीएफ डाउनलोड गर्नुहोस्: Arduino ATMEGA328 SMD ब्रेडबोर्ड प्रयोगकर्ता पुस्तिका

सन्दर्भहरू

• प्रयोगकर्ता पुस्तिका