Arduino pro mini питание: Страница не найдена — MicroPi

Контроллер Pro Mini с питанием 5 В для проектов Arduino

Arduino Pro Mini с напряжением питания 5 В

Контроллер Pro Mini  — модуль, совместимый с Arduino IDE производства фирмы Sparkfun. Он относится к классу основных модулей Arduino, используемых при проектировании микроэлектроники на основе микроконтроллера ATmega368 Pro Mini – инструмент для разработки электроники, взаимодействующей с окружающей средой, в отличие от персональных компьютеров, не выходящих за рамки виртуальности. Применяется для проектирования систем с возможностью получения данных от различных датчиков и управления работой всевозможных устройств.
Arduino Pro Mini это базовый микроконтроллерный модуль с открытым программным обеспечением. Устройства, собранные с применением Pro Mini, могут работать самостоятельно или взаимодействовать с программами, размещенными в персональном компьютере.

Среда разработки программ доступна для бесплатного скачивания. Программное обеспечение Arduino работает под Windows, Macintosh и Linux.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Оболочка программирования Arduino подходит как для начинающих разработчиков, так и для опытных. Семейство программ Arduino постоянно дополняется опытными пользователями и доступно в сети.

Характеристики

Напряжение питания 5–12 В
Тактовая частота 16 МГц
Размер памяти
для программ, тип флеш 32 Кбайт, где 2 Кбайт занимает загрузчик
ОЗУ 2 Кбайт
длительное сохранение данных происходит в EEPROM 1 Кбайт
Максимальный ток через вывод 40 мА
Размеры платы 18 х 33 мм

Питание

 Фрагмент схемы модуля содержащий цепь питания.

К модулю Arduino Pro Mini питание может подключаться несколькими способами. Нестабилизированное напряжение в диапазоне 5–12 В подается на контакт RAW. Стабилизированное 5 В на контакт VCC. Через кабель FTDI на второй контакт VCC, расположенный на торце платы. На контакт VCC нельзя подавать напряжение более 5 В.

Расположение и название контактов.

Имеется 14 цифровых двунаправленных контактов. Резисторы подтягивания к питанию находятся внутри МК, они изначально программно отключены.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
Внешнее прерывание подается на входы 2 и 3. Они конфигурируются на разные логические уровни и фронты импульса для обнаружения сигнала прерывания.
Имеющиеся интерфейсы
USART: 0 – RX и 1 – TX
SPI: 10 – SS, 11 – MOSI, 12 – MISO, 13 – SCK.
I2C: А4 – SDA, A5 – SCL.
 Есть 8 входов АЦП c дискретностью 10 бит. По умолчанию предел измерения 5 B. Предел меняется посредством процедуры analogReference() используя образцовый потенциал с контакта REF или внутренние образцовые потенциалы микроконтроллера.
На входе RST уровень 0 вызывает перезагрузку МК.

Индикация

На плате Arduino Pro Mini имеется два индикатора. Один из них – индикатор включения питания. Второй – светодиод, включаемый высоким логическим уровнем на контакте 13.

Подключение к USB

Для соединения с компьютером используется специальный кабель, содержащий преобразователь интерфейса USB–USART. Микроконтроллер содержит интерфейс USART, его сигналы RX и ТХ выведены на торцевую часть платы. Специальный кабель подключается к этим входам Arduino Pro Mini, а также к контактам VCC и GND.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi При этом питание 5 В поступает в модуль от персонально компьютера. Следует учитывать порядок подключения контактов. Правильно соединение USART выполняется по схеме:
RX – TX,
TX – RX.
Китайские товарищи иногда нарушают классику наименования сигналов USART, соблюдая одноименность. Может оказаться так, что Ваш модуль надо соединять RX – RX, TX – TX.
Существуют соединители, имеющие также очень важный контакт DTR. Сигнал на этом контакте автоматически формирует сигнал сброса перед обновлением программы в МК. Без сброса в нужный момент в начале записи программы невозможно записать новую программу.

 
Программирование предыдущей версии Arduino Pro Mini.

Запись программы в режиме внутрисхемного программирования

 
Соединение Arduino Pro Mini с разъемом ISP6PIN программатора.

Модуль с успехом можно использовать не как составную часть конструктора Arduino, а как модуль микроконтроллера ATmega368 для записи программ написанных в различных программных пакетах.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Например, AVRstudio и других. При этом придется распрощаться с загрузчиком Arduino. Соединение с контактами последовательного интерфейса программатора выполняется, как изображено на схеме. Программирование в этом случае относится к категории внутрисхемного.
Эту схему применяют для обновления и восстановления загрузчика Arduino.

Применение

Благодаря малым размерам и массе Arduino Pro Mini широко применяется для управления всевозможными роботами. Особенно ценны в летающих автоматах мини масса и размеры. Кроме робототехники модуль станет прекрасным пособием при изучении микроконтроллеров студентами вузов. При совместном использовании с другими устройствами из конструктора Arduino можно собирать системы категории «умный дом».

Домашняя страница

Техническое описание

Печатная плата

Расположении контактов Pinout Diagram

Cхема электрическая принципиальная

Сравнительная таблица характеристик плат Arduino

Рекомендуемые книги

Arduino Pro Mini — Мир Электроники

Общие сведения ArduinoProMini

Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере ATmega328 (техническое описание).Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Платформа содержит 14 цифровых входов и выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводов. Блок из шести выводов может подключаться к кабелю FTDI или плате-конвертеру Sparkfun для обеспечения питания и связи через USB.

Платформа поставляется без установленных выводов, что позволяет пользователям применять собственные выводы и разъемы. Расположение выводов совместимо с платформой Arduino Mini. Удобно устанавливать Arduino Pro Mini на макетную плату если контакты для программирования припаяны «наоборот».

Существует две версии платформы Pro Mini. Одна версия работает при напряжении 3.3 В и частоте 8 МГц (DEV-11114), другая при напряжения 5 В и частоте 16 МГц (DEV-11113). Arduino Pro Mini разработана и производится SparkFun Electronics. Arduino Pro Mini является проектом с открытым исходным кодом и аппаратных средств, что означает, что все проектные файлы могут свободно просматриваться.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Схема и исходные данные

  1. Принципиальная схема:
  2. Файлы EAGLE:
  3. Документация DEV-11114:
  4. Документация DEV-11113:
  5. Домашняя страница в GitHub
  6. Домашняя страница Arduino’s Pro Mini
  7. Домашняя страница в SparkFun Electronics

Основные параметры Arduino Pro Mini

ЦПУ:ATmega328P
Рабочее напряжение:3.3 В или 5 В (в зависимости от модели)
Входное напряжение:3.35-12 В (модель 3.3 В) или 5-12 В (модель 5 В)
Цифровые Входы/Выходы:14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ 8bit)
Аналоговые входы:6 (10bit)
Постоянный ток через вход/выход:40 мА
Постоянный максимальный ток для платы:200 мА
Флеш-память:32 Кб (2 используются для загрузчика)
ОЗУ:2 Кб
EEPROM:1 Кб
Тактовая частота:8 МГц (модель 3.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi 3 В) или 16 МГц (модель 5 В)
Питание

Arduino Pro Mini может получать питание: через кабель FTDI, или от платы-конвертора, или от регулируемого источника питания 3.3 В или 5 В (зависит от модели платформы) через вывод Vcc, или от нерегулируемого источника через вывод RAW.

Выводы питания:

  1. RAW. Для подключения нерегулируемого напряжения.
  2. VCC. Для подключения регулируемых 3.3 В или 5 В.
  3. GND. Выводы заземления.

Отличный выбор источника питания, который подойдет для Arduino Pro Mini — это батарея (литиевая, алкалиновая и т.д. и т.п.).

Если ваш источник питания дает на выходе больше 3.3 В (но меньше 12!), подключите его к контакту RAW на Mini. Это контакт, который выполняет аналогичную функцию с пином VIN или джеком для отдельного источника питания на Arduino Uno. Напряжение, которое подается на этот контакт, преобразуется в 3.3 В перед тем как попасть на процессор.

Если у вас есть уже отрегулированный источник питания 3.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi 3 В, вы можете подключить его напрямую к контакту VCC. По этой цепи питание не будет проходить через регулятор, а пойдет напрямую к ATmega328. Не забудьте и в первом и во втором случае подключить землю к контакту GND!

Входы и Выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Pro, используя функции pinMode(), digitalWrite(), и digitalRead(), может настраиваться как вход или выход. Выводы работают при напряжении 3,3 В. Каждый вывод имеет нагрузочный резистор (стандартно отключен) 20-50 кОм и может пропускать до 40 мА. Некоторые выводы имеют особые функции:

  1. Последовательная шина: 0 (RX) и 1 (TX). Выводы используются для получения (RX) и передачи (TX) данных TTL. Данные выводы имеют соединение с выводами TX-0 и RX-1 блока из шести выводов.
  2. Внешнее прерывание: 2 и 3. Данные выводы могут быть сконфигурированы на вызов прерывания либо на младшем значении, либо на переднем или заднем фронте, или при изменении значения. Подробная информация находится в описании функции attachInterrupt().Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  3. ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10, и 11. Любой из выводов обеспечивает ШИМ с разрешением 8 бит при помощи функции analogWrite().
  4. SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Посредством данных выводов осуществляется связь SPI, которая, хотя и поддерживается аппаратной частью, не включена в язык Arduino.
  5. LED: 13. Встроенный светодиод, подключенный к цифровому выводу 13. Если значение на выводе имеет высокий потенциал, то светодиод горит.

На платформе Pro Mini установлены 6 аналоговых входов, каждый разрешением 10 бит (т.е. может принимать 1024 различных значения). Четыре из них расположены на краю платформы, а другие два (входы 4 и 5) ближе к центру. Измерение происходит относительно земли до значения VCC. Некоторые выводы имеют дополнительные функции:

2C: A4 (SDA) и A5 (SCL). Посредством выводов осуществляется связь I2C (TWI), для создания которой используется библиотека Wire.

Существует дополнительный вывод на платформе:

Reset. Низкий уровень сигнала на выводе перезагружает микроконтроллер.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Обычно применяется для подключения кнопки перезагрузки на плате расширения, закрывающей доступ к кнопке на самой плате Arduino.

Обратите внимание на соединение между выводами Arduino и портами ATmega328.

Связь

На платформе Arduino Pro Mini установлено несколько устройств для осуществления связи с компьютером, другими устройствами Arduino или микроконтроллерами. ATmega328 поддерживает последовательный интерфейс UART TTL, осуществляемый выводами 0 (RX) и 1 (TX). Мониторинг последовательной шины (Serial Monitor) программы Arduino позволяет посылать и получать текстовые данные через подключение USB.

Библиотекой SoftwareSerial возможно создать последовательную передачу данных через любой из цифровых выводов Pro Mini.

ATmega328 поддерживает интерфейсы I2C (TWI) и SPI. В Arduino включена библиотека Wire для удобства использования шины I2C. Более подробная информация находится в документации. Для использования интерфейса SPI обратитесь к техническим данным микроконтроллера ATmega328.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Программирование

Имеется возможность не использовать загрузчик и запрограммировать ATmega328 с помощью внешнего программатора.

Платформа программируется посредством ПО Arduino. Микроконтроллер ATmega328 поставляется с записанным загрузчиком, облегчающим запись новых программ без использования внешних программаторов. Связь осуществляется оригинальным протоколом STK500.

Большинство моделей Arduino «общаются» с компьютером через встроенный USB-UART конвертор. Но поскольку Arduino Pro Mini (ATMega 328) – это самая простая и дешевая плата Arduino, вспомогательного конвертера она не имеет. Купить USB-UART переходник для неё можно отдельно. Подойдет практически любой, главное чтобы напряжение на его выводах не превышало допустимого для платы Arduino уровня.

Как же подключить USB-UART переходник и загрузить через него программу в Arduino Pro Mini?

Рассмотрим подключение Arduino Pro Mini к компьютеру через самый простой USB-UART переходник с чипом FTDI

После установки драйвера соедините входы-выходы USB-UART переходника и Arduino платы по схеме:

  1. GND <—>GND («земля» в данном случае — это минус питания)
  2. Vcc (вход питания) <—> выход питания переходника (3,3V или 5V)
  3. RxD<—>TxD
  4. TxD<—>RxD
  5. RST<—>GRN

RxD – это сокращение от Received Data (приём данных), TxD – Transmitted Data (передача данных).Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Автоматическая (программная) перезагрузка

Arduino Pro Mini разработана таким образом, чтобы перед записью нового кода перезагрузка осуществлялась самой программой, а не нажатием кнопки на платформе. Один из выводов на блоке из шести выводов подключен к линии перезагрузки микроконтроллеров ATmega168 через конденсатор 100 нФ. Данный вывод соединен с одной из линий управления потоком конвертора USB-to-serial, подключенного к блоку: к линий RTS при использовании кабеля FTDI или к линии DTR при использовании платы-конвертора Sparkfun. Активация данной линии, т.е. подача сигнала низкого уровня, перезагружает микроконтроллер. Программа Arduino, используя данную функцию, загружает код одним нажатием кнопки Upload в самой среде программирования. Подача сигнала низкого уровня по линии перезагрузки скоординирована с началом записи кода, что сокращает таймаут загрузчика.

ВАЖНО: Если уровень на входе RESET Arduino платы не изменится, загрузка программы в неё не начнется! Простой USB UART переходник не имеет дополнительного вывода, который можно использовать для переключения платы Arduino в режим программирования, поэтому кнопку RESET на ней понадобится нажимать перед загрузкой каждой программы.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Обычно сразу же после компиляции, то есть тогда, когда в окошке Arduino IDE появиться надпись «Загружаем…»

Нажатие на кнопку RESET должно быть кратковременным!

Программирование платы Arduino Pro Mini таким способом поначалу потребует некоторой сноровки. Если не хочется «угадывать» момент нажатия кнопки, лучше сразу купить USB-UART переходник, позволяющий переключать плату Arduino в режим программирования автоматически.

Обычно для этого используется сигнал DTR (Data Terminal Ready) из USB-UART переходника! Но стоит заметить, что вывод DTR распаян далеко не на всех переходниках. Вывести этот сигнал с чипа можно самостоятельно, но важно учесть что:

  1. Толщина выводов контроллера CP2102 всего 0,25мм, а шаг между ними 0,5 мм. Подпаять проводник к такому выводу без паяльной станции вы вряд ли сможете!
  2. Сигнал желательно выводить не напрямую, а через конденсатор!
  3. Штырёк USB переходника, который вы планируете использовать под вывод DTR, в первую очередь должен быть отсоединен от вывода, к которому он припаян изначально — для этого обычно достаточно лишь удалить часть ведущей к нему дорожки.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi После этого разумеется нужно проверить отсутствие проводимости в режиме «прозвонки»!
  4. После пайки обязательно проверьте отсутствие замыканий между выводами контроллера!

Итак, как надо программировать плату Arduino Pro mini:

Если вы никогда не использовали Arduino, вам надо скачать оболочку для программирования Arduino IDE. Скачать Arduino IDE можно на официальном сайте.
Вполне вероятно, вам надо будет установить драйвера для FTDI Basic Breakout или аналогичного USB-UART переходника.

  1. Подключаем как выше сказано
  2. Запускаем Arduino 1..
  3. Выбираем плату Arduino Pro or Pro Mini (5V, 16 MHz) ATmega328
  4. Выбираем СОМ порт подключенного моста
  5. Загружаем (создаем) нужный скетч
  6. Заливаем его в плату кнопкой «Загрузить»
  7. Нажимаем на кнопку RESET, если нет программной перезагрузки

Arduino pro mini микроконтроллер: распиновка, схема, характеристики

Рассмотрим плату Arduino Pro Mini, которая является самой компактной платой линейки, характеристики, распиновку, идеи проектов.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Плата Pro Mini

Arduino pro mini – специализированная электронная платформа в виде микросхемы, предназначение которой состоит в создании электронных устройств. Следовательно, в контроллере отсутствует привычная микросхема, роль которой заключается в поддержании связи с помощью USB-UART.

Цена намного дешевле, в отличие от других представителей Arduino. Pro Mini или просто pro – модельный ряд, не оснащенный разъемами USB, которые используются для подключения и прошивания устройства.

Вместо этого существует программатор. Начинающий электронщик может выбрать из двух доступных вариантов изделия: Ардуино с 3,3 В и 8 МГц или Ардуино про мини 5 V, в котором доступна распиновка. Статья ниже познакомит читателя с особенностями модели и покажет, где можно использовать электронную плату.

Характеристики платы

Техническая сторона Arduino Pro Mini:

  1. рабочее напряжение, требуемое для нормальной работоспособности – 3,3 и 5 Вольт;
  2. напряжение, используемое при входе – 3-12 или 5-12 Вольт;
  3. количество цифровых входов и выходов – 14 штук, 6 из которых эксплуатируются как выходы ШИМ;
  4. состояние постоянного тока, требуемого для входа и выхода – 40 мА;
  5. flash-память – 16 Кб, но 2 Кб предназначены для загрузчика;
  6. оперативная память – 1 Кб;
  7. eeprom – 512 байт;
  8. частота тактов – в первой модели 8 МГц, а во второй 16 МГц;
  9. Arduino pro включает i2c-интерфейс.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Также стоит отдельно сказать про размеры платы — они, на самом деле очень скромные. Многие кто знакомятся с линейкой Ардуино в первый раз всегда удивляются размерам, когда достают контроллер из коробки.

Ниже вы можете оценить плату в дюймах и в сантиметрах.

Аппаратная часть

В таблице ниже описана аппаратная часть Arduino pro mini. На Arduino mini pro особое внимание уделяется входам и выходам.

Как мы уже заметили ранее — по размерам Arduino mini pro компактна и подойдет для конструирования любого устройства.

Аппаратная частьОсобенности
ПитаниеНа платформе Ардуино мини про расположен разъем для подсоединения кабеля FTDI, с помощью которого устройство получает питание. Также возможно включать ардуинку через вывод Vcc или RAW. Рассмотрим подробнее источники питания на Ардуино мини:

  1. С помощью RAW-вывода. Напряжение в таком случае будет нерегулируемым.
  2. GND – вывод при заземлении.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  3. VCC. Используется в том случае, когда требуется регулировать напряжение.
Состояние памятиРаспределение памяти на схеме Ардуино мини про:

  • 16 килобайт выделено для флеш памяти;
  • 2 килобайт для того, чтобы включился загрузчик;
  • на оперативную память выделен 1 килобайт;
  • 512 байт под чтение и запись библиотеки EEPROM.
Количество входов и выходов и их предназначениеДля распиновки разработчики Ардуино про выделили 14 контактов, которые пользователь самостоятельно настраивает, как входы или выходы. На вывод потребуется 3,3 Вольта. В настройках по умолчанию нагрузочный резистор, сделанный для вывода, пропускает 40 мА. Особенные функции для Arduino mini pro pinout:

  1. Шина последовательности. Нужна для принятия 0 и передачи информации 1 в виде TTL.
  2. Led 13. Под этим словосочетанием подразумевается светодиод, который подключен к цифровому выводу под номером 13. Если вывод равняется импульсу, передающему 1, светодиод загорится.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  3. Внешнее прерывание, 2-3. Подробно о данной особенности расписано в  attachInterrupt().
  4. ШИМ на 3, 5, 6, 9, 10, 11. Для этого используется функция analogWrite(), которая обеспечивает выводы ШИМ, предназначенные для разрешения 8 бит.

Схема и распиновка Pro Mini

Принципиальная схема платы выглядит так:

Принципиальная схема платы

Теперь перейдем к распиновке платы:

Распиновка микроконтроллера

Программирование

Все программы программируются с помощью бесплатной среды разработки для Arduino pro mini. В Arduino mini включен ATmega328, в который предварительно вшивается загрузчик. Поэтому пользователь может свободно загружать программы в память микроконтроллера.

Связь обеспечивает протокол STK500.

Распиновка ATmega328

Как прошить Ардуино про мини без загрузчика с помощью внешнего программатора? Легко и просто.

Для начала потребуется отменить требование на нажатие кнопки перезагрузки перед тем, как прошивать код написанной программы.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Ардуино mini pro сконструирован так, что перезагрузка посредством программного обеспечения доступна напрямую с любого компьютерного устройства. В 6-контактных выводах есть один, который напрямую связан с линией сброса Arduino 328 pro с помощью конденсатора на 100 нФ.

Через управление вышеописанным выводом возможно преобразовать USB или последовательный порт путем подключения к разъему. Если сделать так, что появится уровень ниже нормы в течение продолжительного времени, платформа автоматически перезагрузится.

Arduino IDE дает возможность пользователю, чтобы тот загрузил программный код при одном нажатии на кнопку для загрузки бесплатной среды разработки.

Arduino IDE

Однако повышается риск неоправданных последствий и поломки платформы. Если на компьютере электронщика установлена операционная система Мак Ос или Линукс, то сбрасывание на микроконтроллере будет происходить каждый раз, когда программное обеспечение с помощью USB-кабеля с платформой.

Спустя половину секунды с момента сброса начинает свою работу загрузчик.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi В основном, загрузчик устроен так, чтобы не перехватывать другие данные, однако нередко все происходит наоборот: перехватываются первые байты данных программы, которые отправляются на плату при установленном соединении.

Чтобы устранить такой «баг», необходимо в коде программы, которая будет работать на Ардуино, проверить, как осуществляется процесс передачи данных программы с компьютера на платформу. Оптимальное время для отправления кода – секунда с момента установки соединения между устройствами.

Идеи проектов

Сегодня в интернете можно найти любой проект на Ардуино. И это неудивительно, ведь эта платформа популярна среди начинающих разработчиков электронных приспособлений для дома и дачи.

Ниже представлено несколько известных и простых проектов, в основе которых используется платформа Ардуино:

  1. Сигнализация, построенная с помощью подключения dfplayer к Ардуино pro.
  2. Управляемая конструкция для квадрокоптера.
  3. Автоматизация аквариума.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  4. Таймер.
  5. Анализатор влажности почвы.
  6. Автополив для комнатных растений.
  7. Датчик, измеряющий осадки и скорость ветра.

Arduino Pro Mini – FLProg

Arduino Pro Mini – это устройство построено на одном из микроконтроллеров: ATmega168 [1] или ATmega328 [2].. В его состав входит: 14 цифровых входов/выходов (из них 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов), 8 аналоговых входов, кварцевый резонатор, кнопка сброса и контактные площадки для впаивания разъемов. Шестиконтактный разъем может служить для питания и взаимодействия с платой через USB посредством FTDI-переходника либо макетной платы Sparkfun.

Arduino Pro Mini предназначен для полустационарного монтажа в различное оборудование или установки. Плата специально поставляется без впаянных разъемов, что позволяет пользователю впаивать провода или использовать необходимые типы разъемов по своему усмотрению. По расположению выводов Arduino Mini Pro совместим Arduino Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Существует две версии Pro Mini: одна работает от 3.3В при частоте 8 МГц, другая – от при 16 МГц.

Arduino Pro Mini разработан и изготовлен фирмой SparkFun Electronics.

Схема и исходный проект

Файлы EAGLE:

Принципиальная схема: Смотреть

Характеристики

Возможные варианты1234
МикроконтроллерATmega168ATmega328
Рабочее напряжение3.3 В5 В3.3 В5 В
Входное напряжение3.35-12 В5-12 В3.35-12 В5-12 В
Цифровые Входы/Выходы14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
Аналоговые входы8 (бывает 6)
Постоянный ток через вход/выход40 мА
Флеш-память16 Кб при этом 2 Кб используются для загрузчика32 Кб при этом 2 Кб используются для загрузчика
ОЗУ1 Кб2 Кб
EEPROM512 байт1 Кб
Тактовая частота8 МГц16 МГц8 МГц16 МГц

Питание

Arduino Pro Mini может быть запитан от различных источников:

  • через макетную плату;
  • через переходник FTDI, подсоединенный к шестиконтактному разъему;
  • от стабилизированного источника питания с напряжением 3.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi 3В или 5В (в зависимости от модели), подключенного к выводу Vcc.

Кроме того, на плате есть встроенный стабилизатор напряжения, благодаря которому допускается подавать на плату напряжение питания величиной до 12В. Если для питания платы используется нестабилизированный источник питания, убедитесь, что он подсоединен к выводу “RAW”, а не VCC.

Ниже перечислены выводы питания, расположенные на плате:

  • RAW. Для питания платы от нестабилизированного источника напряжения.
  • VСС. Стабилизированное напряжение 3.3В или 5В.
  • GND. Выводы земли.

Память

Объем флеш-памяти программ микроконтроллера ATmega328 составляет 32 КБ (из которых 2 КБ используются загрузчиком). Микроконтроллер также имеет 1 КБ памяти SRAM и 512 байт EEPROM (из которой можно считывать или записывать информацию с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Pro Mini может работать в качестве входа или выхода.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi В зависимости от модели, уровень напряжения на выводах ограничен 3.3В или 5В. Максимальный ток, который может отдавать или потреблять один вывод, составляет 40 мА. Все выводы сопряжены с внутренними подтягивающими резисторами (по умолчанию отключенными) номиналом 20-50 кОм. Помимо этого, некоторые выводы Ардуино могут выполнять дополнительные функции:

  • Последовательный интерфейс: выводы 0 (RX) и 1 (TX). Используются для получения (RX) и передачи (TX) данных по последовательному интерфейсу. Эти выводы соединены с линиями TX-0 и RX-1 шестиконтактного разъема.
  • Внешние прерывания: выводы 2 и 3. Данные выводы могут служить источниками прерываний, возникающих при различных условиях: при низком уровне сигнала, по фронту, по спаду или при изменении сигнала на этих выводах. Для получения дополнительной информации см. функцию attachInterrupt().
  • ШИМ: выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11. С помощью функции analogWrite() могут выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  • Интерфейс SPI: выводы 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Данные выводы позволяют осуществлять связь по интерфейсу SPI. В устройстве реализована аппаратная поддержка SPI, однако на данный момент язык Ардуино пока ее не поддерживает.
  • Светодиод: 13. Встроенный светодиод, подсоединенный к цифровому выводу 13. При отправке значения HIGH светодиод включается, при отправке LOW – выключается.

В Arduino Pro Mini есть 8 аналоговых входов, каждый из которых может представить аналоговое напряжение в виде 10-битного числа (1024 различных значения). Четыре из них выведены на контакты возле края платы; остальные (входы 4 -7) выведены на распаечные площадки внутри платы. Измерение напряжения осуществляется относительно диапазона от 0 до VCC. Помимо этого, некоторые из аналоговых входов имеют дополнительные функции:

  • I2C: вывод A4 (SDA) и вывод A5 (SCL).

Помимо перечисленных на плате есть еще один вывод:

  • Reset.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Формирование низкого уровня (LOW) на этом выводе приведет к перезагрузке микроконтроллера. Обычно этот вывод служит для функционирования кнопки сброса на платах расширения

Смотрите также соответствие выводов Arduino и ATmega328:ATmega168/328-Arduino распиновка.

Связь

Arduino Pro Mini предоставляет ряд возможностей для осуществления связи с компьютером, еще одним Ардуино или другими микроконтроллерами. В ATmega328 имеется приемопередатчик UART, позволяющий осуществлять последовательную связь посредством цифровых выводов 0 (RX) и 1 (TX). В пакет программного обеспечения Ардуино входит специальная программа, позволяющая считывать и отправлять на Ардуино простые текстовые данные через USB-соединение.

В микроконтроллере ATmega328 также реализована поддержка последовательных интерфейсов I2C (TWI) и SPI. В программное обеспечение Ардуино входит библиотека Wire, позволяющая упростить работу с шиной I2C; для получения более подробной информации см. документацию.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Для работы с интерфейсом SPI см. даташит микроконтроллера ATmega328.

Автоматический (программный) сброс

Чтобы каждый раз перед загрузкой программы не требовалось нажимать кнопку сброса, Arduino Pro Mini спроектирован таким образом, который позволяет осуществлять его сброс программно с подключенного компьютера. Один из выводов шестиконтактного разъема соединен с выводом RESET микроконтроллера ATmega328 через конденсатор номиналом 100 нФ. При подключении компьютеру этот вывод также связан с одной из линий, участвующих в аппаратном управлении потоком данных, идущих через преобразователь USB-Serial: при использовании кабеля FTDI – с линией RTS, при использовании макетной платы Sparkfun – с линией DTR. Когда на этой линии появляется ноль, вывод RESET, соответственно, также переходит в низкий уровень на время, достаточное для перезагрузки микроконтроллера. Данная особенность используется для того, чтобы можно было прошивать микроконтроллер всего одним нажатием кнопки в среде программирования Ардуино.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Такая архитектура позволяет уменьшить таймаут загрузчика, поскольку процесс прошивки всегда синхронизирован со спадом сигнала на линии RESET.

Однако эта система может приводить и к другим последствиям. При подключении Pro Mini к компьютерам, работающим на Mac OS X или Linux, его микроконтроллер будет сбрасываться при каждом соединении программного обеспечения с платой. После сброса на Pro Mini активизируется загрузчик на время около полсекунды. Несмотря на то, что загрузчик запрограммирован игнорировать посторонние данные (т.е. все данные, не касающиеся процесса прошивки новой программы), он может перехватить несколько первых байт данных из посылки, отправляемой плате сразу после установки соединения. Соответственно, если в программе, работающей на Ардуино, предусмотрено получение от компьютера каких-либо настроек или других данных при первом запуске, убедитесь, что программное обеспечение, с которым взаимодействует Ардуино, осуществляет отправку спустя секунду после установки соединения.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Физические характеристики

Габаритные размеры печатной платы Arduino Pro Mini: 1.8 см х 3.3 см.

Источники

  1. arduino.ua

Ссылки

Publication author

585

Comments: 14Publics: 365Registration: 04-02-2018

Ардуино pro mini подключение. Самостоятельная перепрошивка Arduino Pro Mini.

Оригинальные платы Arduino — это open-source микроконтроллеры, документация которых выложена в сети в свободном доступе. То есть, вы можете свободно создать собственную плату на базе обширной документации в сети. Одной из компаний, которая пошла по пути клонирования Arduino, является SparkFun. Ребята несколько модифицируют платы, изменяют размеры, добавляют небольшие фичи и благополучно заполняют рынок. В этой статье пойдет речь о работе с платой Arduino Pro Mini 3.3V, копию которой вы можете приобрести как на сайте SparkFun так и в китайских интернет магазинах.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

В статье рассмотрены все особенности этой миниатюрной платы-микроконтроллера Arduino Pro Mini 3.3 V: начиная со сборки и заканчивая программированием этого чудного девайса.

Кстати, для сборки Arduino Pro Mini вам надо будет поработать паяльником. Так что поищите в закромах паяльник и припой.

Что такое Arduino Pro Mini?

Для начала давайте разберемся в основных отличиях Arduino Pro Mini от одной из самых популярных плат Arduino Uno.

Итак, самое первое — очевидная разница в размерах. Плата Arduino Pro Mini достаточно… миниатюрная. Ее габаритные размеры составляют всего навсего 1.3×0.70″. Это примерно 1/6 часть Arduino Uno! Очевидно, компактность данной платы обуславливает ее широкое применение в мобильных малогабаритных устройствах. Естественно, шилды, которые садятся на Arduino Uno, на Arduino Pro Mini никак не установишь, но! Подключить эти шилды можно с использованием дополнительных коннекторов, ведь пинов на плате вполне достаточно.

На рисунке ниже можно визуально оценить размеры Arduino Uno и Arduino Pro Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Arduino Pro Mini очень схож по характеристикам со стандартными платами Arduino, но перед адаптацией ваших проектов под этот миниатюрный микропроцессор, надо кое-что помнить. Первое основное отличие — Arduino Pro Mini работает с питанием 3.3 В. В отличие от Arduino Uno, на котором есть регулятор 5 В и 3.3 В, на Mini установлен только один регулятор. Это значит, что если вы используете в проекте периферийные устройства с питанием от 5 В, вам надо использовать дополнительный регулятор уровня при подключении Pro Mini (или изначально приобрести модель Arduino Pro Mini 5 V, такие тоже есть).

Второе основное отличие — скорость, с которой работает чип ATmega328. Плата Pro Mini 3.3V работает с частотой микропроцессора 8 МГц, что составляет половину скорости Arduino Uno. Это обусловлено тем, что на плате установлен более медленный резонатор, благодаря чему гарантируется безопасность работы ATmega. Уменьшение скорости работы не сильно скажется на ваших проектах. Практически любая идея, которая реализуема на Arduino Uno, может быть реализована и на Arduino Pro Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

И последнее отличие. На Arduino Pro отсутствует Atmega16U2 USB-to-Serial конвертер и USB выход. Благодаря этому, плата значительно выигрывает в размерах, но возникает необходимость использовать дополнительный модуль вроде FTDI Basic Breakout или его аналогов. Только с помощью внешнего USB—to-Serial конвертера мы сможем загрузить программу на плату.

Электросхема и контакты Arduino Pro Mini

Электросхема Pro Mini состоит из трех основных блоков: регулятор напряжения, ATmega328 и его обвязка и контакты для подключения внешних устройств.

Пины на Arduino Pro Mini расположены по трем из четырех сторон. Контакты на короткой стороне используются для программирования. Пины на двух длинных сторонах — это контакты для питания, вывода/ввода сигналов (как и на стандартных платах).

На Arduino Pro Mini предусмотрено три разных пина, которые связаны с питанием: GND, VCC и RAW. GND, как вы уже догадались — это земля. RAW — это контакт для напряжения, которое подается на регулятор.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi На этот контакт можно подавать напряжение в диапазоне от 3.4 до 12 В. Напряжение на контакте VCC подается непосредственно на Pro Mini, так что на этом контакте у вас всегда будет отрегулированное напряжение 3.3 В.

Есть еще четыре пина, которое располагаются не с края платы, а ближе к центру. Это контакты: A4, A5, A6 и A7. Каждый из этих контактов помечен на задней части платы.

Расположение контактов A4 и A5 очень важно, если вы планируете использовать подключение периферийных устройств с использованием I2C. Именно эти контакты на Arduino Pro Mini выполняют роль пинов SDA и SCL.

Сборка Arduino Pro Mini

Arduino Pro Mini, после покупки выглядит не очень презентабельно. Рельсы контактов идут в комплекте отдельно. Перед тем как паять контакты, ознакомьтесь с рекомендациями, которые приведены ниже.

Во первых, определитесь, как вы будете подключать внешний USB конвертер для заливки программы на вашу плату Arduino Pro Mini. Контакты для программирования платы — это отдельная рельса из шести пинов, которые подписаны “BLK”, “GND”, “VCC”, “RXI”, “TXO”, и “GRN”.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Так как модуль FTDI Basic поставляется с контактами типа мама, лучше всего установить рельсу с контактами типа папа.

На фото ниже показана плата Arduino Pro Mini, на которой установлены все пины типа папа. Таким образом, очень удобно устанавливать Arduino Pro Mini непосредственно на макетную плату. Обратите внимание, что контакты для программирования припаяны «наоборот».

В общем, вариантов для сборки достаточно много. Можно припаять контакты типа папа для установки на брэдборд, можно припаять контакты с выходом типа мама. Тогда будет удобно подключать устройства с коннекторами типа папа. Ну и вообще, можно напрямую припаять провода к контактам на на Arduino Pro Mini.

На фото ниже приведен пример проекта на Arduino Pro Mini, в котором на плате используются как прямые рельсы контактов так и рельсы под углом 90 градусов.

Эта возможность — припаять контакты именно так как вам удобно под проект — одна из потрясающих фич Arduino Pro Mini.

Питание Arduino Pro Mini

Самый важный аспект любого проекта — источник питания.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi На Areuino Pro Mini нет отдельного джека для подключения питания. Как будем питать плату?

Подберите источник питания, который подойдет для вашего проекта. Отличный выбор, который подойдет для Arduino Pro Mini — это батарея (литиевая, алкалиновая и т.д. и т.п.).

Если ваш источник питания дает на выходе больше 3.3 В (но меньше 12!), подключите его к контакту RAW на Mini. Это контакт, который выполняет аналогичную функцию с пином VIN или джеком для отдельного источника питания на Arduino Uno. Напряжение, которое подается на этот контакт, преобразуется в 3.3 В перед тем как попасть на процессор.

Если у вас есть уже отрегулированный источник питания 3.3 В, вы можете подключить его напрямую к контакту VCC. По этой цепи питание не будет проходить через регулятор, а пойдет напрямую к ATmega328. Не забудьте и в первом и во втором случае подключить землю к контакту GND!

Есть еще один вариант питания. Этот вариант доступен только в процессе программирования Arduino Pro Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Упомянутая выше плата FTDI Basic Breakout тоже запитывает ваш Arduino Pro Mini через USB порт персонального компьютера. Учтите, что как только вы отключите конвертер, питание пропадет!

Программирование Arduino Pro Mini

Если вы никогда не использовали , вам надо скачать оболочку для программирования Arduino IDE. Скачать Arduino IDE можно на официальном сайте .

Вполне вероятно, вам надо будет установить драйвера для FTDI Basic Breakout или аналогичного конвертера, когда вы подключите плату с конвертером впервые.

После того как драйвера для FTDI и Arduino установлены, можно переходить к программированию. Предлагаем начать с самого популярного скетча: Blink. Откройте Areuino IDE, после этого откройте скетч Blink, который находится в

File > Examples > 01.Basics > Blink:

Перед загрузкой программы на Pro Mini, надо сообщить оболочке для программирования, какую именно плату вы используете. Для этого надо выбрать Tools > Board и там из списка выбрать Arduino Pro или Pro Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

После этого возвращаемся в Tools > Processor и выбираем ATmega328 (3.3V, 8MHz). Эта настройка сообщает IDE, что надо компилировать код с учетом частоты 8 МГц.

После этого надо выбрать серийный порт, к которому вы подключили Pro Mini с помощью FTDI Basic Breakout. В Windows это будет что-то вроде COM2, COM3, и т.д. и т.п. На Mac это будет что-то вроде /dev/tty.usbserial-A6006hSc.

Наконец то все готово к загрузке программы на вашу Arduino Pro Mini. Нажмите кнопку Upload (стрелка вправо под меню). После этого красный и зеленый светодиоды RX/TX на вашем USB конвертере загорятся и в строке состояния Arduino IDE появится надпись «Done Uploading». Вуаля, светодиод на Arduino Pro Mini начал мигать! Хоть на плате Mini не уместились некоторые компоненты обвязки, самый важный из них — светодиод — на плате есть!

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

Arduino Pro Mini вид сверху

Arduino Pro Mini вид снизу

Данная плата предназначена для использования в готовом устройстве.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Поэтому у этого микроконтроллера нет встроенной микросхемы для связи по USB-UART. Так же нет и разъемов USB для подключения и прошивки. Это позволяет сильно уменьшить размеры платы, а также ее стоимость. Для подключения к компьютеру и прошивки используется специальный программатор. Существует две версии данной платы: с питанием 3,3 В и частотой 8 МГц и с питанием от 5 В с частотой 16 МГц. В младшей версии этой ардуинки используется чип ATmega168. Этот чип обладает меньшим объемом flash-памяти, энергонезависимой памяти, а так же пониженной тактовой частотой. Так как цена разных версий Arduino Pro Mini практически не отличается мы поговорим о старшей версии с чипом ATmega328 и тактовой частотой 16 МГц.

Arduino Pro Mini 5 В

Эта версия снабжена микроконтроллером ATmega328. В отличии от своего младшего собрата, он имеет вдвое большие объемы энергонезависимой и flash памяти. И может похвастаться тактовой частотой в 16 МГц. Узнать о способах прошивки этого микроконтроллера вы можете в моей статье:

Купить Arduino Pro Mini

  • Качество практически не отличается от оригинальных плат, произведенных в Италии.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  • Цена в разы ниже. Итальянская ардуино про мини стоит около 7$, а в Китае этот микроконтроллер обойдется в 1,5$
  • В российских магазинах наценка составляет 100-500%. При этом очень часто под видом оригинальной платы могут продавать китайские, да еще и очень низкого качества.
  • На алиэкспрессе вы легко можете найти надежных продавцов с хорошими отзывами.
  • Вы можете воспользоваться скидочными купонами и кэшбэк сервисами.

Характеристики

  • Микроконтроллер: ATmega168 или ATmega328
  • Предельное напряжение питания: 3,3-12 В и 5-12 В
  • Цифровых вводов/выводов: 14
  • ШИМ: 6 цифровых пинов могут быть использованы как выводы ШИМ
  • Аналоговые выводы: 8
  • Максимальная сила тока: 40 mAh с одного вывода и 400 mAh со всех выводов.
  • Flash память: 16 кб
  • SRAM: 1 кб
  • EEPROM: 512 байт
  • Тактовая частота: 8 МГц и 16 МГц

Подключение питания к Arduino Pro Mini

Этот микроконтроллер можно питать тремя способами:

  • Переходником FTDI, подключенному к 6 соответствующим пинам.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi
  • Подавая стабилизированное напряжение на вывод Vcc. 3,3 В или 5 В в зависимости от версии
  • Подавая напряжение на вывод RAW. 3,3-12 В или 5-12 В в зависимости от версии

Как уже было написано выше, плата имеет 14 цифровых пинов. На плате они помечены порядковым номером. Они могут быть как входом так и выходом. Рабочее напряжение этих пинов составляет 3,3 В или 5 В.

Аналоговые пины на плате помечены ведущей «A». Эти пины являются входами и не имеют подтягивающих резисторов. Они измеряют поступающее на них напряжение и возвращают значение от 0 до 1024 при использовании функции analogRead(). Эти пины измеряют напряжение с точностью до 0,005 В.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) Arduino Pro Mini

ШИМ выходы у этой платы никак не помечены. Нужно просто запомнить номера цифровых выводов, которые подключены к широтно-импульсному генератору. У Arduino Pro Mini есть 6 выводов ШИМ, это пины 3, 5, 6, 9, 10 и 11.
Для использования ШИМ у Arduino есть специальная функция .Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Другие пины:

  • 0(Rx) и 1(Tx) используются для передачи данных по последовательному интерфейсу.
  • Выводы 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) рассчитаны для связи по интерфейсу SPI.
  • Так же на выводе D13 имеется встроенный в плату светодиод.
  • А4 (SDA) и А5 (SCL) могут использоваться для связи с другими устройствами по шине I2C. Подробнее про этот интерфейс вы можете почитать на википедии . В среде разработке Arduino IDE есть встроенная библиотека «wire.h» для более легкой работы с I2C.

Физические характеристики

Arduino Pro Mini имеет следующие размеры: длина 33 мм и ширина 18 мм, а весит всего около 10 грамм. Расстояние между выводами равняется 2,54 мм.

После приобретения платы Ардуино Про Мини некоторые пользователи сталкиваются с проблемой прошивки, так как, чтобы прошить эту плату , необходимо купить ещё специальный программатор. В связи с этим, вы заинтересуетесь, как можно прошить плату без программатора? К счастью, сделать это достаточно просто.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi В этой статье подробно рассмотрим, как прошить или перепрошить Arduino Pro Mini. Давайте разбираться. Поехали!

Для перепрошивки вам понадобится Ардуино Uno. Первым делом нужно соединить GND с землёй, UCC — с плюсом, RXI и NX0 с такими же входами на Uno, а GRN — с reset. Лучше всего будет подать трёхвольтное напряжение. При подаче питания на плате загорится красный индикатор. Не забудьте предварительно достать из Uno контроллер ATMEGA.

Теперь необходимо подключить плату к компьютеру. Затем запустите на своём ПК Sketch. Находясь в главном окне утилиты, откройте меню «Файл» и нажмите на пункт «Примеры», далее наведите курсор на раздел «Basics» и в появившемся списке нажмите «Blink». После этого перейдите к верхней панели и откройте меню «Сервис». Выберите в нём пункт «Плата». В списке плат необходимо будет отметить строку «Arduino Pro Mini (5V, 16MHz) w/ATmega328» вместо той, что отмечена по умолчанию. Также не забудьте указать в настройках необходимый com-порт.

Затем нажмите кнопку «Загрузить» в программе.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Как только в нижней строке появится слово «загрузка», нажмите на плате «reset». На экране вы увидите сообщение о том, что загрузка завершена. Готово. Перепрошивка успешно выполнена.

Теперь рассмотрим, как сделать то же самое, только через Nano. Откройте Sketch и перейдите в меню «Файл», выберите раздел «Образцы». В появившемся списке кликните по «ArduinoISP». Затем нужно зайти в «Инструменты», выбрать пункт «Плата» и отметить «Arduino Nano».

Выполните прошивку Nano с помощью скетча ArduinoISP. Проверьте скорость порта в функции setup. Именно такой будет скорость во время прошивки Pro Mini. В стандартном Sketch скорость равна 19200.

Подготовив Nano, приступайте к сборке breadboard, чтобы перепрошить Про Мини. Подключите +5V к Vcc, GND соедините с таким же входом, D10 с RST, а D11, D12 и D13 с аналогичными входами на Pro Mini.

Теперь необходимо подключить Nano к ПК. Прежде чем приступить к перепрошивке, убедитесь, что у вас используются равные скорости порта, ориентируясь на скорость из Sketch.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Отыщите текстовый файл «boards» в папке «arduino». Открыв его, найдите строку:

pro5v328.name=Arduino Pro Mini (5V, 16 MHz) w/ ATmega328

Если вы используете другую версию , выберите соответствующую. Проверьте заданную скорость. Также следует проверить настройки в текстовом файле «programmers».

Если с настройками всё в порядке, запустите/перезапустите IDE. После этого перейдите в меню «Инструменты» и укажите плату, которую нужно прошить вместе с типом программатора «Arduino as ISP».

На следующем шаге нужно открыть раздел «Файл» и кликнуть по пункту «Вгрузить через программатор». Так же, как и в вышерассмотренном случае, необходимо нажать на плате кнопку «reset», чтобы успешно выполнить перепрошивку. Всё. Готово.

Теперь вы будете знать, как можно прошить или перепрошить Ардуино Pro Mini без специального программатора. Пишите в комментариях была ли полезной для вас эта статья, рассказывайте другим пользователям о своём опыте прошивки Ардуино, и задавайте любые интересующие вопросы по рассмотренной теме.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Общие сведения

Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере ATmega168 (техническое описание). Платформа содержит 14 цифровых входов и выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводов. Блок из шести выводов может подключаться к кабелю FTDI или плате-конвертеру Sparkfun для обеспечения питания и связи через USB.

Arduino Pro Mini предназначена для непостоянной установки в объекты или экспонаты. Платформа поставляется без установленных выводов, что позволяет пользователям применять собственные выводы и разъемы. Расположение выводов совместимо с платформой Arduino Mini.

Существует две версии платформы Pro Mini. Одна версия работает при напряжении 3.3 В и частоте 8 МГц, другая при напряжения 5 В и частоте 16 МГц.

Arduino Pro Mini разработана и производится SparkFun Electronics.

Схема и исходные данные

Характеристики
Питание

Arduino Pro Mini может получать питание: через кабель FTDI, или от платы-конвертора, или от регулируемого источника питания 3.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi 3 В или 5 В (зависит от модели платформы) через вывод Vcc, или от нерегулируемого источника через вывод RAW.

Выводы питания:

  • RAW
    . Для подключения нерегулируемого напряжения.
  • VCC
    . Для подключения регулируемых 3.3 В или 5 В.
  • GND.
    Выводы заземления.
Память

Микроконтроллер ATmega168 имеет: 16 кБ флеш-памяти для хранения кода программы (2 кБ используется для хранения загрузчика), 1 кБ ОЗУ и 512 байт EEPROM (которая читается и записывается с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и Выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Pro, используя функции pinMode() , digitalWrite() , и digitalRead() , может настраиваться как вход или выход. Выводы работают при напряжении 3,3 В. Каждый вывод имеет нагрузочный резистор (стандартно отключен) 20-50 кОм и может пропускать до 40 мА. Некоторые выводы имеют особые функции:

  • Последовательная шина: 0 (RX) и 1 (TX)
    . Выводы используются для получения (RX) и передачи (TX) данных TTL.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Данные выводы имеют соединение с выводами TX-0 и RX-1 блока из шести выводов.
  • Внешнее прерывание: 2 и 3
    . Данные выводы могут быть сконфигурированы на вызов прерывания либо на младшем значении, либо на переднем или заднем фронте, или при изменении значения. Подробная информация находится в описании функции attachInterrupt().
  • ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10, и 11
    . Любой из выводов обеспечивает ШИМ с разрешением 8 бит при помощи функции analogWrite() .
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK)
    . Посредством данных выводов осуществляется связь SPI, которая, хотя и поддерживается аппаратной частью, не включена в язык Arduino.
  • LED: 13
    . Встроенный светодиод, подключенный к цифровому выводу 13. Если значение на выводе имеет высокий потенциал, то светодиод горит.

На платформе Pro Mini установлены 6 аналоговых входов, каждый разрешением 10 бит (т.е. может принимать 1024 различных значения). Четыре из них расположены на краю платформы, а другие два (входы 4 и 5) ближе к центру.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Измерение происходит относительно земли до значения VCC. Некоторые выводы имеют дополнительные функции:

  • I2C: A4 (SDA) и A5 (SCL)
    . Посредством выводов осуществляется связь I2C (TWI), для создания которой используется библиотека Wire.

Существует дополнительный вывод на платформе:

  • Reset
    . Низкий уровень сигнала на выводе перезагружает микроконтроллер. Обычно применяется для подключения кнопки перезагрузки на плате расширения, закрывающей доступ к кнопке на самой плате Arduino.
Связь

На платформе Arduino Pro Mini установлено несколько устройств для осуществления связи с компьютером, другими устройствами Arduino или микроконтроллерами.ATmega168 поддерживает последовательный интерфейс UART TTL, осуществляемый выводами 0 (RX) и 1 (TX). Мониторинг последовательной шины (Serial Monitor) программы Arduino позволяет посылать и получать текстовые данные через подключение USB.

Библиотекой SoftwareSerial возможно создать последовательную передачу данных через любой из цифровых выводов Pro Mini.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

ATmega168 поддерживает интерфейсы I2C (TWI) и SPI. В Arduino включена библиотека Wire для удобства использования шины I2C. Более подробная информация находится в документации. Для использования интерфейса SPI обратитесь к техническим данным микроконтроллера ATmega168.

Программирование

Микроконтроллер ATmega168 поставляется с записанным загрузчиком, облегчающим запись новых программ без использования внешних программаторов. Связь осуществляется оригинальным протоколом STK500.

Имеется возможность не использовать загрузчик и запрограммировать ATmega168 с помощью внешнего программатора. Подробная информация находится в данной инструкции.

Автоматическая (программная) перезагрузка

Arduino Pro Mini разработана таким образом, чтобы перед записью нового кода перезагрузка осуществлялась самой программой, а не нажатием кнопки на платформе. Один из выводов на блоке из шести выводов подключен к линии перезагрузки микроконтроллеров ATmega168 через конденсатор 100 нФ.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi Данный вывод соединен с одной из линий управления потоком конвертора USB-to-serial, подключенного к блоку: к линий RTS при использовании кабеля FTDI или к линии DTR при использовании платы-конвертора Sparkfun. Активация данной линии, т.е. подача сигнала низкого уровня, перезагружает микроконтроллер. Программа Arduino, используя данную функцию, загружает код одним нажатием кнопки Upload в самой среде программирования. Подача сигнала низкого уровня по линии перезагрузки скоординирована с началом записи кода, что сокращает таймаут загрузчика.

Функция имеет еще одно применение. Перезагрузка Pro Mini происходит каждый раз при подключении к программе Arduino на компьютере с ОС Mac X или Linux (через USB). Следующие полсекунды после перезагрузки работает загрузчик. Во время программирования происходит задержка нескольких первых байтов кода во избежание получения платформой некорректных данных (всех, кроме кода новой программы). Если производится разовая отладка скетча, записанного в платформу, или ввод каких-либо других данных при первом запуске, необходимо убедиться, что программа на компьютере ожидает в течение секунды перед передачей данных.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Физические характеристики

Габаритные размеры печатной платы Pro Mini составляют 1,8х3,3 см.

Arduino Pro mini
– компактная версия платформы Arduino, предназначенная для построения всевозможных проектов, имеющих не большие размеры. Платформа на 100% совместима с другими платформами Arduino, например такой как Arduino UNO, но намного компактнее её. В данной статье я сделаю обзор на китайский аналог Arduino Pro mini, расскажу чем она отличается от оригинала, чем данная плата отличается от других плат платформы Arduino, а так же расскажу как подключить её к компьютеру для заливки в неё скетч. В завершении убедимся в работоспособности платы, на примере скетча «blink».

Вот этот аналог Arduino Pro mini я купил на Aliexpress за $1.30, в то время как оригинальная плата на сайте производителя стоит €13. Разница в цене — это первое главное отличие китайского аналога от оригинала.

Плата пришла в антистатическом пакете. В комплекте так же находились контактные площадки.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi

Для сравнения, верхняя плата — оригинальная Arduino Pro mini, ниже, мой китайский аналог. По количеству и расположению контактов, плата идентична оригиналу, кроме контактов А4, А5, А6 и А7. На оригинальной плате эти контакты расположены в центре, на аналоге они находятся слева.

Для того что бы иметь визуальное представление о размерах платы, приведу её рядом со своим китайским аналогом Arduino UNO. Pro mini удалось уменьшить в размерах за счёт удаления USB разъёма, схемы согласования платы с USB портом, также был удалён разъём питания. Китайский аналог на 100% совместим со всеми модулями, драйверами, датчиками, которые работают с оригинальной версией.

Оригинальная современная плата Arduino Pro mini построена на базе микроконтроллера ATmega328
, на том же самом что и Arduino UNO . Более ранние модели этой платы строились на микроконтроллере ATmega168
.

Китайские же аналоги Arduino Pro mini на данный момент строятся как на ATmega328
, так и на ATmega168
.Arduino pro mini питание: Страница не найдена - MicroPi В этом второе отличие оригинала от аналога. Плата на ATmega168 будет стоить дешевле, чем на ATmega328. Главное же отличие этих контроллеров в том, что ATmega328 содержит на борту в два раза больше памяти, чем ATmega168.

Отличия микроконтроллеров

ATmega168

ATmega328

16 Kбайт

Но это не значит, что на ATmega168 не получится построить проект, который разрабатывался на плате с ATmega328, ведь 16 Кбайт будет вполне достаточно для многих скетчей. Всё же, если вам необходим двойной объём памяти, изучайте описание платы перед покупкой. При покупке своего китайского аналога, я выбрал плату за $1.30 с ATmega168, вместо платы с ATmega328 за $1.93. Как видно, здесь тоже можем сэкономить на покупке.

Оригинальная плата Pro mini производится с двумя вариантами питания: на 5 и 3,3 вольта. У версии, работающей от 3,3 вольта, микроконтроллер работает на частоте 8 МГц, у 5-ти вольтовой версии — на частоте 16 МГц. Китайские аналоги так же производятся в 2-х вариантах. Моя плата работает от 5 вольт.
Визуально частоту работы контроллера можно определить по установленному на плате кварцу, если он в большом корпусе, на нём отчётливо можно увидеть частоту, на которой он работает: 8 или 16 МГц.

Фрагменты плат с кварцами, работающими на разной частоте.

Про питание Arduino Pro mini.

Для питания платы предназначены выводы GND, VCC и RAW.
GND
— это минус питания (земля).
VCC
– используется для подачи питания 3,3 или 5 вольт, в зависимости от версии платы. На этот разъём подаётся строго то напряжение, на которое рассчитана плата. Напряжение с этого контакта идёт напрямую на микроконтроллер, если оно будет выше необходимого, последний может выйти со строя.
Если питать плату собираетесь большим напряжением, тогда «+» питания следует подключать к разъёму RAW
. На этот разъём можно подавать до 12 в, не зависимо, на какое напряжения рассчитана плата. Напряжение с этого контакта подаётся на стабилизатор напряжения, который преобразует его до необходимого значения, а уже затем подаётся на контролер.

Если так получилось что вы купили плату и не знаете на какое напряжение она рассчитана, подайте на разъём RAW 5 вольт и измерьте напряжение на разъёме VCC. Если плата рассчитана на 3,3 вольта, то соответствующее напряжение будет и на VCC, если будет на VCC 5 вольт, значит плата 5-ти вольтовая.

Цифровые и аналоговые выходы Pro mini соответствуют количеству выходов как и у платы UNO: 14 цифровых и 6 аналоговых. Контакты А4 (SDA) и А5 (SCL) используются для подключения различных устройств по шине I2C.

Про прошивку Arduino Pro mini.

Став одной из самых маленьких плат платформы Arduino, плата Pro mini обрела недостаток — нельзя прошить плату без сторонней помощи. Расскажу про все возможные способы заливки скетчей в Pro mini.

Прошивка Arduino Pro mini с помощью платы Arduino UNO.

Это не самый простой способ, поскольку не у каждого имеется плата UNO и покупать её специально для прошивки плат Pro mini не целесообразно. Но поскольку у меня имеется китайский аналог UNO , я начну с этого способа. Для реализации этого способа, должен быть установлен драйвер на плату UNO и определён номер COM — порта, к которому эта плата подключена. Как это сделать, описано в статье про китайский аналог Arduino UNO.

Соединяем платы как на картинке. Выводы GND
, TX
и RX
соединяем с аналогичными. Вывод «VCC
» на плате Pro mini соединяем с выводом «5V
» или «3V3
» на плате UNO. Если у вас 5 вольтовая версия Pro mini, то соединяете с выводом «5V», как в моём варианте. Если версия 3-х вольтовая, подключаете к «3V3» на плате UNO. Вывод RESET
на плате UNO подключаем к выводу DTR
на плате Pro mini. На оригинальной плате вывод DTR
обозначен как GRN
, в общем это одно и то же.

Когда всё подключено, запускаем
Arduino IDE
.

Выбираем плату в которую нужно зашить скетч:
«Инструменты
» — «Плата:
» и выбираем свою плату, в данном случае это «
Arduino Pro or
Pro Mini
».

Поскольку платы Pro Mini могут использовать различные микроконтроллеры (ATmega168 или ATmega328), а так же различное напряжение питания (3,3
v
или
5v
), выбираем свою конфигурацию: «Инструменты
» — «Процессор:
» в данном примере выбираю «ATmega168 (5

V, 16 M
H
z)

».

Выбираем порт, к которому подключена плата
UNO: «Инструменты
» — «Порт:
»
в моём случае это «
COM7

».

Попробуем залить первый скетч и убедится в работоспособности платы. Выбираем скетч «
Blink
», смысл которого — мигать встроенным в плату светодиодом: «Файл
» — «Образцы
» — «01.

Basics

» — «
Blink

».

С помощью кнопок «Проверить
» и «Вгрузить
» проверяется скетч на ошибки и загружается в плату. Если нет ошибок, синий светодиод начнём мигать на плате Pro Mini.

Можно поиграться значениями в скетче и изменить время горения светодиода и время погашенного светодиода, вновь залить скетч и увидеть, что светодиод будет мигать по-другому.

Прошивка Arduino Pro mini с помощью переходника USB to TTL.

Об одном из таких переходников на чипе PL2303 я как то уже рассказывал , теперь пришло время его испытать на практике. Существует две версии этого переходника, один без контакта GRN (DTR), как у меня, второй с данным контактом. Те что с контактом, стоят как минимум в два раза дороже тех, что без контакта.

Если будете использовать переходник без контакта GRN (DTR), подключаете его к Pro mini как на картинке.

Если у вас будет 3-х вольтовый вариант Pro mini, то контакт VCC платы, нужно соединить с контактом 3V3 USB переходника.

Когда всё подключено, запускаем Arduino IDE. Выбираем версию платы, процессор и порт, выбираем скетч «Blink», всё так же, как в приведённом выше примере с UNO.

Для заливки скетча необходимо:

1.
Нажать на кнопку «Вгрузить
».
2.
Начнётся процесс компиляции скетча, о чём можно понять по надписи «Компиляция скетча…
».
3.
Как только данная надпись сменится на «Вгружаем…
».
4.
Кратковременно нажимаем на плате Pro mini кнопку RESET
.
5.
Скетч зальётся в плату, об успешном окончании можно будем наблюдать за надписью «Взрузили
» и по мигающему светодиоду на плате.

Если у вас в руках окажется переходника USB to TTL, с контактом DTR (он же GRN, RESET) соедините его с соответствующим контактом RESET на плате Pro mini. В таком случае, при заливки скетча, кнопку RESET нажимать не придётся, плата сама сделает сброс.

Данный переходник так же как и на PL2303 позволяет прошивать плату Arduino. Схема подключения следующая:

Существуют так же другие USB переходники для прошивки Arduino Pro mini, например на микросхеме FT232, но ввиду того что этот переходник стоит дороже, я его не беру во внимание.

Прошивка Arduino Pro mini через COM — порт.

Напрямую прошить плату через COM – порт не получится, поскольку у COM – порта и Pro mini разные логические уровни. Для их согласования нужно применить переходник на микросхеме MAX232. Сама микросхема не дорогая, но не знаю, стоит ли заморачиваться для прошивки Pro mini сборкой такого переходника, если по цене выйдет не дешевле, чем купить USB переходник на PL2303 .

В любом случае представляю схему.

Что бы убедится в работоспособности этого метода, пришлось самому собрать эту схему на макетной плате. Плата в процессе…

PRO Mini 5.0 Вольт отладочная плата

Общие сведения
Pro Mini — это устройство на базе микроконтроллера ATmega328. В его состав входит: 14 цифровых входов/выходов (из них 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов), 8 аналоговых входов, кварцевый резонатор, кнопка сброса и контактные площадки для впаивания разъемов. Шестиконтактный разъем может служить для питания и взаимодействия с платой через USB посредством FTDI-переходника либо макетной платы Sparkfun.
Pro Mini предназначен для полустационарного монтажа в различное оборудование или установки. Плата специально поставляется без впаянных разъемов, что позволяет пользователю впаивать провода или использовать необходимые типы разъемов по своему усмотрению. По расположению выводов Mini Pro совместим Mini.

Существует две версии Pro Mini: одна работает от 3.3В при частоте 8 МГц, другая — от 5В при 16 МГц.

Характеристики
Микроконтроллер ATmega168 или ATmega328
Рабочее напряжение 3.3В или 5В (в зависимости от модели)
Напряжение питания 3.35-12В (для модели 3.3В) или 5 — 12В (для модели 5В)
Цифровые входы/выходы 14 (из них 6 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов)
Аналоговые входы 8
Максимальный ток одного вывода 40 мА
Flash-память 16 КБ (из которых 2 КБ используются загрузчиком)
SRAM 1 КБ
EEPROM 512 байт
Тактовая частота 8 МГц (для модели 3.3В) или 16 МГц (в модели 5В)
Питание

Pro Mini может быть запитан от различных источников:

через макетную плату;
через переходник FTDI, подсоединенный к шестиконтактному разъему;
от стабилизированного источника питания с напряжением 3.3В или 5В (в зависимости от модели), подключенного к выводу Vcc.

Кроме того, на плате есть встроенный стабилизатор напряжения, благодаря которому допускается подавать на плату напряжение питания величиной до 12В. Если для питания платы используется нестабилизированный источник питания, убедитесь, что он подсоединен к выводу «RAW», а не VCC.

Ниже перечислены выводы питания, расположенные на плате:

RAW. Для питания платы от нестабилизированного источника напряжения.
VСС. Стабилизированное напряжение 3.3В или 5В.
GND. Выводы земли.

Память

Объем флеш-памяти программ микроконтроллера ATmega328 составляет 32 КБ (из которых 2 КБ используются загрузчиком). Микроконтроллер также имеет 1 КБ памяти SRAM и 512 байт EEPROM (из которой можно считывать или записывать информацию с помощью библиотеки EEPROM).
Входы и выходы

С использованием функций pinMode(), digitalWrite() и digitalRead() каждый из 14 цифровых выводов Pro Mini может работать в качестве входа или выхода. В зависимости от модели, уровень напряжения на выводах ограничен 3.3В или 5В. Максимальный ток, который может отдавать или потреблять один вывод, составляет 40 мА. Все выводы сопряжены с внутренними подтягивающими резисторами (по умолчанию отключенными) номиналом 20-50 кОм. Помимо этого, некоторые выводы Ардуино могут выполнять дополнительные функции:

Последовательный интерфейс: выводы 0 (RX) и 1 (TX). Используются для получения (RX) и передачи (TX) данных по последовательному интерфейсу. Эти выводы соединены с линиями TX-0 и RX-1 шестиконтактного разъема.
Внешние прерывания: выводы 2 и 3. Данные выводы могут служить источниками прерываний, возникающих при различных условиях: при низком уровне сигнала, по фронту, по спаду или при изменении сигнала на этих выводах. Для получения дополнительной информации см. функцию attachInterrupt().
ШИМ: выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11. С помощью функции analogWrite() могут выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала.
Интерфейс SPI: выводы 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Данные выводы позволяют осуществлять связь по интерфейсу SPI. В устройстве реализована аппаратная поддержка SPI, однако на данный момент язык Ардуино пока ее не поддерживает.
Светодиод: 13. Встроенный светодиод, подсоединенный к цифровому выводу 13. При отправке значения HIGH светодиод включается, при отправке LOW — выключается.

В Pro Mini есть 6 аналоговых входов, каждый из которых может представить аналоговое напряжение в виде 10-битного числа (1024 различных значения). Четыре из них выведены на контакты возле края платы; два остальных (входы 4 и 5) выведены на распаечные площадки внутри платы. Измерение напряжения осуществляется относительно диапазона от 0 до VCC. Помимо этого, некоторые из аналоговых входов имеют дополнительные функции:

I2C: вывод A4 (SDA) и вывод A5 (SCL). С использованием библиотеки Wire позволяют осуществлять связь по интерфейсу I2С.

Помимо перечисленных на плате есть еще один вывод:

Reset. Формирование низкого уровня (LOW) на этом выводе приведет к перезагрузке микроконтроллера. Обычно этот вывод служит для функционирования кнопки сброса на платах расширения

Смотрите также соответствие выводов ATmega328.

Связь

Pro Mini предоставляет ряд возможностей для осуществления связи с компьютером, еще одним или другими микроконтроллерами. В ATmega328 имеется приемопередатчик UART, позволяющий осуществлять последовательную связь посредством цифровых выводов 0 (RX) и 1 (TX). В пакет программного обеспечения входит специальная программа, позволяющая считывать и отправлять на простые текстовые данные через USB-соединение.

Библиотека SoftwareSerial позволяет реализовать последовательную связь на любых цифровых выводах Pro Mini.

В микроконтроллере ATmega328 также реализована поддержка последовательных интерфейсов I2C (TWI) и SPI. В программное обеспечение входит библиотека Wire, позволяющая упростить работу с шиной I2C; для получения более подробной информации см. документацию. Для работы с интерфейсом SPI см. даташит микроконтроллера ATmega328.

Программирование

Pro Mini программируется с помощью программного обеспечения .

ATmega328 в Arduino Pro Mini выпускается с прошитым загрузчиком, позволяющим загружать в микроконтроллер новые программы без необходимости использования внешнего программатора. Взаимодействие с ним осуществляется по оригинальному протоколу STK500 (описание, заголовочные файлы C).

Тем не менее, микроконтроллер можно прошить и через разъем для внутрисхемного программирования ICSP (In-Circuit Serial Programming), не обращая внимания на загрузчик; более подробно об этом см. соответствующие инструкции.
Автоматический (программный) сброс

Чтобы каждый раз перед загрузкой программы не требовалось нажимать кнопку сброса, Arduino Pro Mini спроектирован таким образом, который позволяет осуществлять его сброс программно с подключенного компьютера. Один из выводов шестиконтактного разъема соединен с выводом RESET микроконтроллера ATmega328 через конденсатор номиналом 100 нФ. При подключении компьютеру этот вывод также связан с одной из линий, участвующих в аппаратном управлении потоком данных, идущих через преобразователь USB-Serial: при использовании кабеля FTDI — с линией RTS, при использовании макетной платы Sparkfun — с линией DTR. Когда на этой линии появляется ноль, вывод RESET, соответственно, также переходит в низкий уровень на время, достаточное для перезагрузки микроконтроллера. Данная особенность используется для того, чтобы можно было прошивать микроконтроллер всего одним нажатием кнопки в среде программирования . Такая архитектура позволяет уменьшить таймаут загрузчика, поскольку процесс прошивки всегда синхронизирован со спадом сигнала на линии RESET.

Однако эта система может приводить и к другим последствиям. При подключении Pro Mini к компьютерам, работающим на Mac OS X или Linux, его микроконтроллер будет сбрасываться при каждом соединении программного обеспечения с платой. После сброса на Pro Mini активизируется загрузчик на время около полсекунды. Несмотря на то, что загрузчик запрограммирован игнорировать посторонние данные (т.е. все данные, не касающиеся процесса прошивки новой программы), он может перехватить несколько первых байт данных из посылки, отправляемой плате сразу после установки соединения. Соответственно, если в программе, работающей на , предусмотрено получение от компьютера каких-либо настроек или других данных при первом запуске, убедитесь, что программное обеспечение, с которым взаимодействует , осуществляет отправку спустя секунду после установки соединения.
Физические характеристики

Габаритные размеры печатной платы Pro Mini: 1.8 см х 3.3 см.

Питание Arduino Mini Pro с помощью аккумулятора CR2032 в качестве пульта дистанционного управления

You should take a look at ATmega328P datasheet

На странице 2 говорится: «Шесть режимов сна: холостой ход, уменьшение шума АЦП, энергосбережение, выключение, резервный и расширенный режим ожидания»

These are the modes which can be used to put Arduino Pro Mini in stand-by. You can search for them at datasheet and choose the only that better applies to you. To learn more about sleep mode and other methods to save battery, you can take a look at this source: Arduino Low Power — How To Run ATmega328P For a Year On Coin Cell Battery

В таблице данных аккумулятора вы должны обратить внимание на его заряд:

Типичная емкость: 240 мАч (до 2,0 вольт)

Это означает, что от 3 до 2 вольт он потребляет 240 мАч. Это заряд, который вы можете ожидать использовать. Используя ставки потребления, которые вы указали выше

NRF24L01: 10 mA per second (low-ball)
ATmega328P: 5 mA per second (low-ball)
CR2032: 240 mAh
Time: 240mAh/(10mA + 5mA) = 16 hours

Это не так много. Чтобы увеличить эту автономию, ссылка, которую я опубликовал выше, весьма полезна, потому что она покажет вам альтернативы, такие как удаление регулятора напряжения, которое резко сократит ваше потребление. Теперь, если вы чувствуете, что действительно приключений, вы можете взглянуть на то, как разгонять доску: Arduino pro mini @ 1MHz — 1.8V . Это очень эффективный способ экономии энергии, когда частота часов не обязательна.


ИЗМЕНИТЬ после комментариев:

16 часов были рассчитаны с использованием 5 мА для Arduino (это значение для потребления энергии, которое можно ожидать в активном режиме) и 10 мА для NRF24L01. Вы должны оценить потребление спящего режима для обоих и процент времени в спящем режиме, если вы хотите оценить автономию. По ссылке, которую я отправил вам в спящий режим, есть несколько таблиц с потреблением энергии в разных конфигурациях.

ATmega328P может работать с минимальным значением 1,8 вольта, тогда как nRF24L01 + может работать с минимумом 1,9 В — см. таблица . Так что, вероятно, у вас будет чуть больше 240 мАч для работы. Ваша батарея не будет иметь 3В все время. Он начнется с 3V (может быть, немного больше) и постепенно уменьшает его напряжение, поскольку заряд подается в схему. Как только напряжение будет ниже 1.9V, nRF24L01 + не будет гарантированно работать должным образом.

Определенно, чтобы спать Pro Mini, просто пробуждая его при использовании, это правильный способ дизайна этой схемы. Согласно эта ссылка выше, энергопотребление для Arduino должно составлять 0,90 мА. В пункте 5.1 nRF24L01 + datasheet описано, что он потребляет 0,32 мА в режиме ожидания II. Если вы спите Pro Mini, скажем, в 90% случаев, не снимая светодиоды или регуляторы напряжения, вы можете оценить, что

t = 240mAh * (0.1/(5mA+10mA) + (0.9/(0.9mA+0.32mA)) = 178.65 hours

Если вы используете стратегии снижения энергопотребления Arduino, как и те, которые я вам пришлю, вы можете увеличить это время. Вы также сэкономите энергию, если вы измените nRF24L01 + из режима ожидания 2 в режим ожидания 1. Проверьте базу данных, чтобы узнать, какой из них соответствует вашим потребностям.

с использованием Arduino Pro Mini 3,3 В

Добавлено в избранное

Любимый

14

Что это (и не является)

Так что же отличает Arduino Pro Mini от Arduino Uno? Что ж, самое очевидное отличие — это форм-фактор. Pro Mini — довольно … миниатюрный, размером всего 1,3×0,70 дюйма. Он примерно равен размеру Arduino Uno. Компактный размер отлично подходит для проектов, где вам может потребоваться разместить Arduino в крошечном корпусе. , но это также означает, что Pro Mini физически несовместим с экранами Arduino (вы все равно можете подключить Mini к любому экрану Arduino).

Сравнение размера стандартной Arduino Uno с (метко названным) Pro Mini.

Mini обладает почти такой же мощностью микропроцессора, как и обычный Arduino, но есть несколько важных аппаратных изменений, о которых вам следует знать, прежде чем начинать адаптировать свой проект к Mini. Первое заметное различие в аппаратном обеспечении — это напряжение, при котором работает Mini: 3,3 В. В отличие от Arduino Uno, который имеет на борту стабилизатор как 5 В, так и 3,3 В, у Mini есть только один регулятор. Это означает, что если у вас есть периферийные устройства, которые работают только при 5 В, вам, возможно, придется немного изменить уровень, прежде чем подключать его к Pro Mini (или вы можете выбрать вариант Pro Mini с 5 В).

Еще одно существенное отличие от стандартного Arduino заключается в скорости работы ATmega328. Pro Mini 3.3V работает на частоте 8 МГц, что вдвое меньше, чем у Arduino Uno. Мы устанавливаем на Mini более медленный резонатор, чтобы гарантировать безопасную работу ATmega. Тем не менее, не позволяйте более низкой скорости отпугнуть вас от использования Mini; 8 МГц по-прежнему достаточно высока, и Mini по-прежнему сможет управлять практически любым проектом, который может контролировать Arduino Uno.

Последней недостающей частью оборудования является преобразователь USB-to-Serial на базе Atmega16U2 и входящий в комплект USB-разъем.Чтобы сделать Pro Mini как можно меньше, пришлось исключить все схемы USB. Отсутствие этой схемы означает, что для загрузки кода в Arduino Pro Mini требуется внешний компонент FTDI Basic Breakout.

Схема и расположение выводов

Схема Pro Mini может быть разбита на три блока: регулятор напряжения, ATmega328 и вспомогательные схемы, а также разъемы.

Штифты Pro Mini окружают три из четырех сторон.Контакты на короткой стороне используются для программирования, они соответствуют FTDI Basic Breakout. Контакты на двух других сторонах представляют собой набор контактов питания и GPIO (как и у стандартного Arduino).

Имеется три различных контакта, связанных с питанием: GND, VCC и RAW. GND, очевидно, является опорным сигналом общий / земля / 0 В. RAW — это входное напряжение, которое подается на регулятор. Напряжение на этом входе может быть от 3,4 до 12 В. Напряжение на VCC подается непосредственно на Pro Mini, поэтому любое напряжение, подаваемое на этот вывод, уже должно быть стабилизировано до 3.3В.

Четыре контакта фактически не расположены на краю платы: A4, A5, A6 и A7. Каждый из этих аналоговых контактов помечен на задней стороне платы.

Расположение

A4 и A5 может быть очень важным, если вы планируете использовать I 2 C с Pro Mini — это аппаратные выводы SDA и SCL.

Более подробную информацию о выводах можно найти в наших графических таблицах. Распиновка, указанная в обоих таблицах данных, одинакова. Единственная разница — это напряжение и частота, на которых работает плата.

Графический лист данных для версии 5 В / 16 МГц Графический лист данных для версии 3,3 В / 8 МГц

← Предыдущая страница
Введение

Введение в Arduino Pro Mini

Привет, друзья! Надеюсь у тебя все хорошо. Сегодня я собираюсь дать вам подробное описание Introduction to Arduino Pro Mini. Это плата микроконтроллера, разработанная Arduino.cc и основанная на микроконтроллере Atmega328. Arduino Pro Mini очень похож на Arduino UNO по общей функциональности, однако основное отличие заключается в размере и встроенном программаторе. Arduino Pro Mini очень маленький по размеру, в нем нет встроенного программатора и USB. Arduino Uno поставляется с двумя встроенными регуляторами напряжения (т.е. 5 В и 3,3 В), в то время как Arduino Pro Mini поставляется с одним регулятором напряжения. Доступны две версии Arduino Pro Mini: первая работает при 5 В и работает на частоте 16 МГц, а вторая из 3.3V работает на частоте 8 МГц. Платы Arduino в основном используются для разработки автоматизации, робототехники, встроенных систем и других проектов в области электроники. Эти платы были разработаны с целью обеспечить простую комбинацию аппаратного и программного обеспечения, которая дает быстрый доступ людям без технического образования.

Основные характеристики Arduino Pro Mini
Характеристика Значение
1 Микроконтроллер ATmega328
2 Рабочая частота / кварцевый осциаллятор 16 МГц / 8 МГц

34 3

34

14
4 Аналоговые выводы 8
5 Выводы ШИМ (широтно-импульсная модуляция) 6
6 Встроенный программатор Недоступно.
7 Порт USB Недоступно.
8 Флэш-память 32 КБ
9 SRAM 2 КБ
10 EEPROM 1 КБ
11 Загрузчик 0,5 КБ во флэш-памяти.

В сегодняшнем руководстве я расскажу обо всем, что связано с Arduino Pro Mini, поэтому вам не нужно копаться в Интернете и искать всю информацию в одном месте.Давайте начнем.

Введение в Arduino Pro Mini

  • Arduino Pro Mini — это компактная, малогабаритная плата микроконтроллера прикладного типа, разработанная Arduino.cc и поставляется с микроконтроллером Atmega328, встроенным в плату.
  • Эта плата имеет 14 контактов цифрового ввода / вывода, 6 из которых используются для вывода ШИМ.
  • Распиновка

  • Arduino Pro Mini также состоит из 8 аналоговых контактов.
  • Размер Arduino Pro Mini составляет 1/6 размера Arduino Uno, поэтому он довольно мал по сравнению с Arduino UNO.
  • В зависимости от рабочего напряжения Arduino Pro Mini бывает двух типов:
    1. Рабочее напряжение: 5,0 В, кварцевый генератор: 16 МГц, регулятор напряжения: KB33.
    2. Рабочее напряжение: 3,3 В, кварцевый генератор: 8 МГц, регулятор напряжения: KB50.
  • Чтобы уменьшить размер, порт USB и встроенный программатор удалены из Arduino Pro Mini, поэтому после загрузки кода вы можете просто поместить его в свое приложение (поэтому оно также называется типом приложения).
  • Официальное программное обеспечение Arduino под названием Arduino IDE (интегрированная среда разработки) используется для написания и загрузки программного кода.Код, который мы пишем для программирования этой платы, обычно называется скетчем.
  • Arduino Pro Mini также имеет кнопку сброса и небольшой светодиод, подключенный к контакту 13.

Распределение памяти Arduino Pro Mini

  • Arduino Pro Mini поставляется с 3 типами бильтиновой памяти:
    1. флэш-память объемом 32 КБ, из которых 0,5 КБ используется кодом загрузчика.
    2. SRAM размером 2 КБ.
    3. EEPROM размером 1КБ.

Теперь позвольте мне дать вам краткий обзор этих воспоминаний, я подробно объяснил их здесь: Что такое микроконтроллер?

  • Флэш-память — это энергонезависимая память, которая используется для хранения программного кода.Поскольку это энергонезависимая память, в ней хранится информация, даже если соединение с источником питания потеряно.
  • SRAM (статическая память с произвольным доступом), обычно называемая памятью RAM, является энергозависимой памятью и используется для хранения временных данных, то есть переменных. Он теряет данные, если мы отключим питание.
  • EEPROM — это полу-энергозависимая память, поэтому ее можно стереть с помощью программирования.

Arduino Pro Mini Технические характеристики

Здесь я поделился еще несколькими спецификациями и функциями Arduino PRo Mini.

  • Эта плата не поставляется с уже припаянными разъемами, что дает вам возможность припаять разъемы любым способом, в зависимости от требований и места, доступного для вашего проекта.
  • На плату встроен только один регулятор напряжения, то есть 3,3 В или 5 В в зависимости от версии платы.
  • Маркировка на регуляторе напряжения определяет версию платы, т. Е. KB33 соответствует версии 3,3 В, а KB50 — версии 5 В. Однако версия платы также может быть указана путем измерения напряжения между Vcc и контактом GND.
  • Защита от перегрузки по току — еще одна функция, доступная в Arduino Pro Mini.
  • На следующем рисунке показаны характеристики платы.

Техническое описание Arduino Pro Mini

  • Вы можете загрузить техническое описание Arduino Pro Mini, нажав кнопку ниже:

Загрузить техническое описание Arduino Pro Mini

Теперь давайте подробно рассмотрим распиновку Arduino Pro Mini:

Распиновка Arduino Pro Mini

  • Как мы знаем, каждому контакту микроконтроллера назначено несколько функций.
  • В приведенной ниже таблице я поделился ключевыми моментами схемы выводов Arduino Pro Mini и пометил назначенные им функции:
Распиновка Arduino Pro Mini
No.

1

контактов 0-13

14 контактов цифрового ввода / вывода.
2 Контакты A0 — A7 8 аналоговых контактов.
3 Контакты 3, 5, 6, 9, 10 и 11 6 контактов широтно-импульсной модуляции (PWM).
4 Контакты 0 (RX) и 1 (TX) Контакты для последовательной связи.
5 Контакты 10, 11, 12 и 13 Контакты связи SPI.
6

контактов A4 и A5

Контакты связи I2C.
7 Контакт № 13 Встроенный светодиод для тестирования.
8 Контакты 4 и 5 Контакты внешнего прерывания.
  • Вот принципиальная схема распиновки Arduino Pro Mini:

Выводы питания Arduino Pro Mini

  • Vcc: Распиновка Arduino Pro Mini состоит из 2 выводов Vcc. Он дает регулируемое напряжение, то есть 5 В или 3,3 В в зависимости от типа платы.
  • GND: На плате есть 3 контакта GND (заземление).
  • RAW. Этот вывод используется для подачи исходного напряжения на плату. К питанию можно подключить внешний блок питания от 5В до 12 В.
  • Сброс: плата Pro Mini поставляется с 2 контактами сброса, которые могут пригодиться, если плата зависает в середине работающей программы, установка этого контакта в НИЗКИЙ приведет к сбросу платы.
  • На рисунке ниже я выделил вывод питания Arduino Pro Mini:

Выводы заголовка программирования

  • Заголовок программирования : Шестиконтактный программатор FTDI подключен к этим выводам и используется для загрузки программного кода на Pro Mini доска.

Пины ввода-вывода Arduino Pro Mini

  • Цифровые выводы: Arduino Pro Mini имеет в общей сложности 14 цифровых выводов ввода-вывода, обозначенных от 0 до 13, где вывод 0 — RX1, а вывод 1 — TX0.
  • Аналоговые контакты: имеет 8 аналоговых контактов, обозначенных от A0 до A7. Эти контакты используются для ввода аналоговых сигналов и имеют общее разрешение 10 бит.

На рисунке ниже цифровые контакты обведены зеленым, а аналоговые — оранжевым:

Контакты Arduino Pro Mini

  • Arduino Pro Mini поддерживает 3 протокола связи для передачи данных с другими периферийными устройствами, например датчиками, регистрами и т. Д. с именем:
    1. Последовательный протокол.
    2. Протокол I2C.
    3. Протокол SPI (последовательный периферийный интерфейс).
  • Контакты TXD и RXD: Эти контакты используются для последовательной связи. TXD представляет собой передачу последовательных данных, в то время как RXD используется для приема данных. Код также загружается через последовательный протокол.
  • Контакты SPI: Четыре контакта 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO) и 13 (SCK) используются для связи по протоколу SPI.
  • Контакты I2C: Два контакта (A4 и A5) используются для развития связи I2C.A4 известен как линия последовательной передачи данных (SDA), которая содержит данные, а A5 показывает линию последовательной синхронизации (SCL), которая обеспечивает синхронизацию данных.

Другие распиновки

  • PWM. На плате имеется 6 цифровых контактов, обозначенных как 3,5,6,9,10 и 11, которые обеспечивают ШИМ (широтно-импульсную модуляцию).
  • Внешние прерывания. Доступны два внешних прерывания: T0 (на выводе 4) и T1 (на выводе 5). Они также известны как аппаратные прерывания.

Чем он отличается от других плат

  • Большинство плат Arduino поставляются с портом USB, который используется для отправки программы с компьютера на плату. Однако в случае Arduino Pro Mini вся схема USB удалена, чтобы сделать его как можно более компактным и маленьким. Вы можете запрограммировать плату с помощью кабеля USB-преобразователя последовательного порта. Последовательный USB-модуль FT232RL очень удобен и предпочтителен для программирования этой платы. Шестиконтактный разъем FTDI может быть подключен к преобразователю USB в последовательный порт, который обеспечивает питание USB.
  • Если вы уже работали с платой Arduino Uno, то покупать кабель-преобразователь USB-последовательный порт не нужно, так как вы можете программировать Pro Mini с помощью платы Uno. Убедитесь, что версия Pro Mini, над которой вы работаете, имеет регулировку 5 В, поскольку она работает на частоте 16 МГц, как плата Arduino Uno. Программирование вашей платы 3.3V Pro Mini не будет совместимо с платой Arduino Uno, что затрудняет программирование версии 3.3V платы Pro Mini.
  • Еще одно важное отличие этого устройства — форм-фактор.
  • Pro Mini имеет очень маленький и компактный размер, что делает это устройство подходящим для большинства приложений. Но небольшой размер имеет одно ограничение, то есть он несовместим с Arduino Shield, если вы не подключите плату к Arduino Shield.

Arduino Pro Mini Set Up

  • Во-первых, вам необходимо установить на свой компьютер программное обеспечение Arduino IDE, которое является стандартным программным обеспечением, используемым для программирования платы.
  • Подключите плату с преобразователем USB в последовательный порт (последовательный модуль FTDI), который используется для передачи программы с компьютера на плату.
  • Напишите программу в программном обеспечении IDE на языке C.
  • Для записи кода не требуется отдельная горелка. Вы можете напрямую записать код в программном обеспечении IDE и перенести его на плату.
  • После того, как вы записали и перенесли программу на плату, следующим шагом будет включение платы, чтобы она была совместима с вашим проектом.
  • Помимо использования последовательного модуля FTDI, есть два способа питания платы. Вы можете запитать плату через RAW, установив диапазон напряжения от 5 до 12 В.Он автоматически регулируется до 3,3 В в зависимости от версии платы. Однако, если ваш проект имеет регулируемое напряжение 3,3 В, вы можете подключить его напрямую к выводу Vcc на плате. Убедитесь, что версия платы — KB33, которая работает при напряжении 3,3 В, другая версия KB50 будет работать при напряжении 5 В.
  • Эти два способа включения платы полезны, когда вы отключили плату от компьютера и уже записали программу с помощью модуля FTDI.

Приложения

Платы Arduino имеют множество применений, но небольшой размер и простота использования выделяют Arduino Pro Mini среди других, особенно там, где требуется пространство для проекта.Это все на сегодня. Мы всегда стремимся предоставить вам качественную работу, исходя из ваших потребностей и требований. Однако, если вы не уверены или у вас есть какие-либо вопросы, вы можете обратиться ко мне в разделе комментариев ниже. Я хотел бы помочь вам, насколько мне известно. Продолжайте поступать ваши предложения; они помогают нам предоставлять вам лучший контент, чтобы вы продолжали возвращаться к тому, что мы можем предложить. Спасибо, что прочитали статью.

: создание сверхнизкого энергопотребления Arduino Pro

Этот 3,3 В Arduino Pro Mini потребляет в 600 раз меньше энергии, чем традиционный Pro Mini, с использованием пары простых, маломощных изменений, которые стоят около 2 долларов.

Если вы следили за некоторыми из моих предыдущих проектов, то, возможно, видели, что я пробовал нечто подобное раньше. В прошлом году мы урезали Arduino Pro Mini, убрав светодиодный индикатор питания и встроенный регулятор напряжения, пока не смогли достичь потребляемого тока в режиме ожидания всего 5 микроампер при 3,7 В.

Этот метод будет хорошо работать для ряда приложений, но отсутствие регулятора напряжения на борту создает сложности для чувствительных к напряжению устройств и цепей, поэтому мы собираемся заменить его регулятором, который имеет намного лучший ток покоя.

Если вы не знаете, что это значит, ток покоя — это, по сути, ток, который устройство потребляет без нагрузки или без переключения. Таким образом, для регулятора это будет ток, потребляемый регулятором без подключенной к нему нагрузки.

Вот видео процесса модификации и результатов, читайте дальше, чтобы написать:

Что вам понадобится для этой модификации

Как модифицировать ваш 3.3V Arduino Pro Mini

Стандартный регулятор на Arduino Pro Mini — это обычно Micrel MIC5205.

Этот регулятор достаточно эффективен под нагрузкой, но довольно плох при низкой нагрузке. Это означает, что он тратит довольно много энергии, когда Arduino не потребляет от него много тока. Обычно это нормально для обычных проектов с батарейным питанием, которые выполняются в течение нескольких минут или даже часа или двух, но это становится проблемой, если вы пытаетесь создать проекты со сверхнизким энергопотреблением, которые должны длиться несколько месяцев на одной зарядке аккумулятор.

Итак, давайте начнем с того, что мы сделали ранее.

Немодифицированный Arduino Pro Mini

Мы начали с тестирования стандартного 3,3 В Arduino Pro Mini без каких-либо модификаций и обнаружили, что он потребляет 4,5 мА или 4470 мкА от батареи 3,7 В при запуске предварительно установленного скетча мигания.

Это немного, но это означает, что 3,3 В Arduino Pro Mini проработает чуть меньше месяца от одной батареи емкостью 3000 мАч.

Использование режима низкого энергопотребления

Затем мы использовали сценарий с низким энергопотреблением, чтобы перевести Arduino в спящий режим между миганиями.Этот скрипт использует библиотеку с низким энергопотреблением, чтобы переводить чип Arduino Atmega в спящий режим между операциями, который потребляет значительно меньше энергии, чем когда он не спит.

Если вы создаете проекты со сверхнизким энергопотреблением, то ключевой частью продления срока службы батареи является проверка того, как часто измеряется и обновляется информация, и использование времени между этими операциями, чтобы перевести Arduino в режим низкого энергопотребления. государственный. Я не предлагаю вам проводить измерения только один раз в день или один раз в час, но даже если вы будете просыпаться для измерения или проверки условий в течение 1 секунды каждые 10 секунд, ваши батареи будут работать почти в 10 раз дольше, чем без сна.

Я использовал эту маломощную библиотеку в своем проекте по мониторингу влажности почвы.

Эта модификация режима пониженного энергопотребления снизила потребляемый ток до 1,5 мА или 1500 мкА, так что мы получили улучшение примерно в 3 раза без каких-либо изменений в оборудовании. Наша единственная батарея емкостью 3000 мАч теперь будет обеспечивать нашу Arduino чуть менее 3 месяцев без подзарядки.

Глядя на оборудование под микроскопом

Далее мы рассмотрим некоторые модификации аппаратного обеспечения, которые мы можем внести для дальнейшего снижения энергопотребления.Мы собираемся рассмотреть небольшие компоненты для поверхностного монтажа на печатной плате Arduino, поэтому я буду использовать этот 7-дюймовый цифровой ЖК-микроскоп, который Dcorn прислал мне, чтобы вы познакомились с ними поближе.

Если вам нравится возиться с электроникой и небольшими печатными платами, то такой микроскоп — отличный инструмент для мастерской. Некоторые изображения крупным планом и видеозаписи были записаны с помощью этого микроскопа.

Снятие светодиода бортового питания

Следующая модификация заключалась в удалении светодиода бортового питания.Этот маленький светодиод горит всякий раз, когда Arduino запитан, и это здорово, когда он стоит на вашем столе, но просто тратит энергию в корпусе.

В прошлый раз мы удалили этот светодиод, просто отрезав его кусачками, на этот раз я сделаю это с помощью теплового пистолета-карандаша.

Это сильно повлияло на потребление тока, снизив его до 0,05 мА или 54 мкА. Это отличный результат для чего-то, что мы, вероятно, в любом случае не использовали бы.

Значит, это было в 25 раз меньше мощности, чем в режиме с низким энергопотреблением.Это означает дополнительные 2900 дней автономной работы от батареи емкостью 3000 мАч, просто убрав светодиод, который, вероятно, в любом случае был бы закрыт.

Снятие регулятора напряжения

Затем мы обнаружили, что удаление регулятора напряжения привело к еще одному значительному улучшению,

Я снова снял регулятор напряжения с помощью карандашного теплового пистолета, стараясь не повредить окружающие компоненты.

Плата теперь потребляет всего 6 микроампер.

Итак, из этого теста мы можем сказать, что наш регулятор сам по себе потреблял около 50 мкА.Итак, теперь мы собираемся посмотреть, можем ли мы изменить этот регулятор на более эффективный.

Я собираюсь использовать регулятор Microchip MCP1700, который представляет собой стабилизатор 3,3 В 250 мА, рассчитанный на низкий ток покоя.

Следует отметить, что этот регулятор рассчитан только на входное напряжение до 6 В, поэтому вы не сможете использовать его до 12 В, как стандартный Pro Mini. Существует альтернатива, MCP1702, которая имеет немного более высокий ток покоя, но допускает входное напряжение до 13.2В. Так что, если вам нужно более высокое входное напряжение, обратите внимание на это как на альтернативу.

Проблема со встроенным регулятором на Pro Mini заключается в том, что это немного необычный форм-фактор, имеющий 5 ножек. Большинство регуляторов напряжения, которые вы увидите, больше похожи на MCP1700, имея 3 ножки. Таким образом, мы не можем просто заменить тот, что есть на борту, на лучший.

Но, к счастью, есть простой обходной путь. Мы просто собираемся использовать сквозную версию MCP1700. Он немного больше, но имеет те же характеристики, что и меньший корпус.

Нам все еще нужно снять держатель для поверхностного монтажа, что вы можете сделать с помощью карандашного теплового пистолета или просто использовать кусачки, как я делал ранее.

Затем мы подключим ножки регулятора к контактам VCC, GND и RAW на Arduino.

При этом подаётся напряжение, подаваемое на RAW и GND, и подает стабилизированное напряжение 3,3 В на схему VCC Arduino.

Теперь, когда мы это сделали, давайте посмотрим, работает ли наш Arduino по-прежнему и сколько энергии он теперь потребляет.

Итак, скетч мерцания все еще выполняется, и теперь мы используем только 7 микроампер, что значительно лучше, чем 54, которые использовались старым регулятором.

Итак, мы получили Arduino с регулируемым источником питания, потребляющим в 640 раз меньше энергии, чем исходный Arduino Pro Mini. Это означает, что этот Arduino будет работать почти два года от батареи, которая будет питать только оригинальный Pro Mini в течение одного дня, и почти 50 лет от одной батареи емкостью 3000 мАч (если батарея будет работать так долго)

Таким образом, теперь у вас есть дополнительная емкость аккумулятора для питания других устройств ввода-вывода.Вы также можете использовать батареи с длительным сроком хранения, такие как неперезаряжаемые литиевые батареи, для питания вашего Arduino в течение 5-10 лет, даже не прикасаясь к нему.

Сообщите мне в разделе комментариев, что бы вы использовали для питания одного из этих модифицированных Arduinos.

Arduino Pro Mini Распиновка, схема контактов и технические характеристики в деталях

Arduino Pro Mini — это плата микроконтроллера на базе микрочипа ATmega328. Плата состоит из 6 аналоговых входов, 14 цифровых входов / выходов (из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ), кнопки сброса, встроенного резонатора 8 МГц и отверстий для монтажа разъемов контактов.Шестиконтактный разъем для программирования может быть подключен к кабелю FTDI или плате Spark fun для обеспечения питания USB и программирования платы. Распиновка и характеристики Arduino Pro Mini на базе Atmega 328 подробно описаны в этом посте.

Существует две разные версии Arduino Pro Mini: одна работает на 3,3 В и 8 МГц, а другая — на 5 В и 16 МГц.

Распиновка Arduino Pro Mini Изображение:

Распиновка Arduino Pro Mini

Схема миниатюрных выводов Arduino Pro (официальная):

a) Mini 03 (более ранняя версия)

Распиновка Arduino Pro Mini 03

б) Mini 04 и 05 (новая версия)

Распиновка Arduino Pro Mini 04/05

ПРИМЕЧАНИЕ: земля слева сместилась на один штифт.

Источник изображения: веб-сайт Arduino

Информация о распиновке Arduino Pro Mini:

Микросхема ATmega328:

Микроконтроллер ATmega328 — это высокоскоростной, энергоэффективный 8-разрядный микроконтроллер AVR. Он состоит из 32 КБ флэш-памяти для хранения программного кода (0,5 КБ используется для хранения загрузчика), 2 Кбайт SRAM и 1 Кбайт EEPROM.

Кнопка сброса:

Эта кнопка генерирует сигнал низкого уровня на выводе, который используется для перезагрузки микроконтроллера.

Распиновка блока питания Arduino pro Mini:

RAW: RAW — это входное напряжение, которое подается на регулятор. Напряжение, подаваемое на этот вывод, может находиться в диапазоне от 3,4 до 12 В.

VCC: это регулируемое напряжение 3,3 В. Мы можем изменить подаваемое напряжение до 5В в зависимости от версии платы.

GND: на плате Arduino Pro Mini есть три контакта GND (земля).

Arduino pro Mini Pinout — Цифровые контакты:

Имеется 14 цифровых контактов ввода / вывода.Цифровые выводы Arduino могут считывать / выводить только два состояния: когда есть сигнал напряжения и когда нет сигнала. Этот тип ввода / вывода обычно называется цифровым (или двоичным), и эти состояния обозначаются как HIGH или 1 и LOW или 0. Эти цифровые выводы могут быть настроены как вход или выход с помощью pinMode (), digitalWrite (), и функции digitalRead ().

Цифровые, ШИМ и аналоговые контакты

Распиновка Arduino pro Mini — выводы ШИМ:

Есть шесть контактов из набора цифровых контактов, которые являются контактами с широтно-импульсной модуляцией (PWM) и пронумерованы как 3, 5, 6, 9, 10 и 11.Каждый из этих цифровых выводов может генерировать сигнал широтно-импульсной модуляции с разрешением 2 3 бит. Мы можем сгенерировать сигнал ШИМ с помощью функции analogWrite (). Любой из выводов обеспечивает 8-битный ШИМ с analogWrite ().

Arduino pro Mini Pinout — Аналоговые выводы:

Arduino UNO имеет 6 аналоговых контактов, тогда как Mini имеет восемь аналоговых контактов, пронумерованных от A0 до A7. К плате можно подключить до 8 аналоговых / цифровых датчиков. Функция аналоговых контактов — считывать значение аналогового / цифрового входа, используемого в соединении.Каждый из этих аналоговых выводов имеет встроенный АЦП с разрешением 2 10 бит (то есть выдаст 1024 значения).

Последовательная шина (RX и TX):

Контакты UART Arduino Mini

Эти контакты используются для последовательной связи. Контакты используются для приема (RX) и отправки (TX) данных TTL (транзисторно-транзисторная логика). Эти контакты подключаются к контактам TX-0 и RX-1 шестиконтактного блока платы.

Внешнее прерывание (2 и 3):

Контакты прерывания Arduino Mini

Эти контакты могут использоваться для запуска прерывания при низком значении, нарастающем или спадающем фронте или изменении значения.

Пины

SPI на схеме выводов Arduino Pro Mini:

Контакты SPI Arduino Mini

Это означает последовательный периферийный интерфейс. Эти контакты используются платой для быстрой связи с одним или несколькими периферийными устройствами. Для всех периферийных устройств есть три общие линии:

  • SCK-Это означает последовательные часы. Это тактовые импульсы, которые используются для настройки передачи данных.
  • MISO-Это означает главный вход / подчиненный выход. Эта линия данных на выводе MISO используется для отправки данных мастеру.
  • MOSI-Это означает главный выход / подчиненный вход. Эта линия используется для передачи данных на периферийные устройства.
  • SS-Это означает выбор ведомого. Эта линия используется мастером. Он действует как разрешающая линия. Когда для вывода SS устройства установлено значение LOW, оно может связываться с мастером. Когда он имеет значение HIGH, он игнорирует главную команду. Это позволяет нам иметь несколько периферийных устройств SPI, совместно использующих общие линии MISO, MOSI и CLK.

Контакты I2C на мини-схеме контактов Arduino Pro:

Контакты I2C на Arduino Mini

Это двухпроводной протокол последовательной связи.Это расшифровывается как Inter-Integrated Circuits. I2C использует две линии для отправки и передачи данных: вывод последовательной синхронизации (SCL) и вывод последовательных данных (SDA) (SDA).

  • SCL (A4) — означает последовательные часы. Он определяется как линия, передающая данные часов. Он используется для регулировки сдвига данных между двумя устройствами. Последовательные часы инициируются ведущим устройством.
  • SDA (A5) — означает последовательные данные. Он определяется как линия, используемая ведомым и главным устройством для отправки и получения данных.Вот почему он называется линией данных, а SCL — линией синхронизации.

Светодиод

: На плате есть встроенный светодиод, подключенный к цифровому контакту 13. Когда этот контакт установлен в ВЫСОКОЕ или 1, светодиод включается. Когда для вывода установлено значение LOW или 0, светодиод гаснет.

RESET: Этот вывод используется для сброса микроконтроллера.

DTR (готовность терминала данных): этот вывод используется для сброса платы и входа в загрузчик для программирования мини-платы Arduino pro.

Технические характеристики Arduino Mega:

Микроконтроллер ATmega328
Рабочее напряжение 5V
Входное напряжение 5 — 12 В (модель 5 В)
Цифровые выводы ввода / вывода 14 контактов (6 — выходные контакты ШИМ)
Аналоговые входные контакты 6 контактов
Постоянный ток на контакт ввода / вывода 40 мА
Флэш-память 32 КБ (0.5 кБ занимает загрузчик)
SRAM 2 Кбайта
EEPROM 1 Кбайт
Тактовая частота 16 МГц (модель 5 В)

Читать похожие статьи:

| Распиновка и спецификации Arduino UNO в деталях

| Распиновка и спецификации Arduino Nano в деталях

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

Vcc, GND, шины питания Vraw-Arduino

Vcc, GND, шины питания Vraw-Arduino

ДОМ
— — — — — — — — Оглавление, мои статьи об Arduino «How To»
Другой материал для программистов

Что хорошо? Источник питания.Получите силу.

имя файла: aht2power.htm

Мне нравятся ЦИФРОВЫЕ вещи … они включены или выключены. Правильно или неправильно. Никаких грязных «серых зон».

К сожалению, даже в уютном мире Arduino не все цифровое.

Устройству требуется питание.

Это эссе поможет вам правильно настроить ваш проект Arduino, чтобы все работало.

Коротко о слове … («сила»)

Чтобы заставить работать что-то электронное, вы подключаете напряжение .В итоге течет тока, . Сколько тока зависит от сопротивления напряжения и тока встречи. (И, чтобы быть полным, сколько импеданса. Близкий родственник «сопротивления».)

То, что я сказал, очень хорошо охватывает «все» электрическое или электронное. И вы можете подумать, что «знаете все» о напряжении, токе и сопротивлении. (И вы могли бы быть одним из многих, кто так подумал, а затем обнаружил, что, хотя они могут проходить тесты, они все еще недостаточно понимают эти концепции или неправильно понимают детали.

Просто говорю.

Power — это производное понятие. Честно говоря, я не очень хорошо понимаю. Но я понимаю это достаточно хорошо, чтобы делать вещи.

Мощность — это «комбинация» напряжения и тока. У вас все еще есть много «силы», если у вас есть …

— много напряжения (но не много тока), или
— много тока (но не много напряжения).

(У вас также много силы … БОЛЬШОЙ силы … если у вас много и того, и другого.)

Напряжение поступает от элементов, батарей и источников питания.

«Они» предполагают, что вы «просто знаете», что данный источник напряжения может подавать это напряжение только в том случае, если вы подключаете его к чему-то, что имеет настолько маленькое сопротивление, что ток, который должен протекать, будет слишком большим для рассматриваемого источника напряжения. .

Если вы все же сделаете такое подключение, вы превысите номинальную мощность источника напряжения, и все ставки отключены. В лучшем случае он не даст вам нужного напряжения. В не очень хорошем состоянии вы можете его разрушить. Это может не сработать снова.В худшем случае вы можете вызвать пожар.

Большинство источников питания имеют маркировку с указанием предполагаемого напряжения и тока, который будет измеряться в амперах или миллиамперах. Простое зарядное устройство для мобильного телефона может иметь маркировку «5В, 500 мА». Это означает, что , а не , означает, что если вы подключите его к чему-то, будет течь ток 500 мА. Это означает, что если ваша схема имеет настолько низкое сопротивление, что напряжение 5 В вызовет ток, превышающий 500 мА, то этот источник питания не подходит для вашей схемы.

Как это поможет мне в моем проекте Arduino?

справа … Arduinos …

Arduinos не может использоваться для «запуска», «питания» больших, сильных, «мощных» (в узком смысле электроники, а также в общем использовании этого термина) устройств непосредственно .

Это эссе поможет вам кое-как привести в действие их в — напрямую, и многим (я надеюсь), сколько, где, «слишком много».

Между прочим, информация здесь написана с конкретной ссылкой на Arduino Pro Mini и Arduino Pro Micro.Материал, который вам нужно освоить, будет несколько отличаться в случае других форм Arduino, но то, что вы здесь читаете, должно дать вам прочную основу для поиска ответов в вашей среде.

Напряжение

Voltage — это не история власти … но это ее часть.

Arduinos работают, как правило, на 5v или 3v3. Какое бы напряжение ни использовалось на вашей Arduino, все, что имеет такое напряжение, помечено как «Vcc» на следующих диаграммах, а Vcc относится к таким частям в тексте здесь.

Может показаться, что в этом есть много чего понять. Не волнуйтесь … все это не «сложно». Я проведу тебя через это.

Один простой вопрос, для начала … «GND» появляется во многих местах на обеих моих диаграммах. Все они связаны друг с другом. Ничего страшного, но имейте это в виду.

Как я уже упоминал ранее, в качестве примеров я использую Arduino Pro Mini и Arduino Pro Micro. Для наших целей они «одинаковы», за исключением нескольких деталей.

Одна небольшая деталь: третий контакт «внизу», на «левом» крае платы, как я показываю, подключен к …

— RST, если вы используете mini,
— GND, если вы используете micro

(RST … вернее / RST, конечно, не имеет отношения к вопросам «питания», которые я здесь обсуждаю … но я упоминаю об этом мимоходом. Левая панель / контакт RST / контакт mini подключается к правая панель этого Arduino.)

«Верхний» край mini занят 6-контактным разъемом, который обычно подключается к разъему USB / последовательному кабелю FTDI.Вы должны тщательно выбирать кабель, отправляя 5v или 3v3 на Arduino, в зависимости от Vcc, на третий контакт сверху слева. Второй вывод сверху — это заземление.

На «верхнем» крае микроконтроллера находится гнездо для очень маленького USB-штекера. И здесь мое сочинение наталкивается на неприятную кочку на дороге. Вздох. USB-кабель, который вы подключаете к разъему Arduino, будет иметь 5 вольт. Так что, если Vcc вашего Arduino — 3v3, где-то на Arduino будет некоторый сдвиг уровня.Этот вопрос потребует разъяснения … Мне очень жаль. Но многое из того, что будет дальше, по-прежнему полезно! (Заметил эту проблему в конце процесса разработки. Я постараюсь вернуться к ней. Напомните мне о проблеме, если она не исчезнет, ​​ноябрь 2018 г., пожалуйста?)

Итак .. верхний край мини и микро разные. Вот почему на диаграмме выше есть две «вершины».

Если вы проигнорируете «верхнюю вершину», которая показывает, как обстоят дела с Arduino Pro Micro, то ВСЕ остальная часть этого эссе и диаграммы на 100% в порядке (насколько я знаю!).Как / где 5v от USB-кабеля, когда он присутствует, питание 3v3 Micro становится 3v3, я пока не уверен. Учтите это.

Если у вас ничего не подключено к верхнему краю Arduino … Mini или Micro, то вам нужно снабдить его Vcc другим способом.

Если у вас есть регулируемый 3v3 или 5v, в зависимости от того, что вам нужно для Arduino, вы можете «подключить его» через 4-ю контактную площадку сверху, с правой стороны. На контактной площадке обозначено Vcc. («Регулируемый»: он не сильно меняется, независимо от изменений сопротивления в цепи, к которой он подключен.)

Если у вас нет регулируемого Vcc, вы можете подключить другое напряжение к верхней панели с верхней правой стороны входа «RAW».

Из диаграммы видно, как разные вещи связаны между собой.

Вы никогда не будете использовать площадку «RAW» ни для чего другого, кроме подачи напряжения на устройство. Это должно быть как минимум немного больше, чем ваш Vcc. В спецификации, которую я видел для Mini, говорилось, что она может достигать 16 В, но на вашем месте я бы держался подальше от этого.12v заставили бы меня нервничать, но я бы попробовал, если мне «нужно» использовать 12v. (Я бы сразу же обратил внимание на то, что на Arduino что-то нагревается.)

Я бы никогда не стал использовать RAW pad в качестве источника напряжения. (Хотя, как мы увидим позже, я вижу вескую причину для подключения панели RAW и других вещей (внешних по отношению к Arduino) к источнику напряжения.)

Я не могу предвидеть обстоятельств, при которых я хотел бы попытаться рассматривать какие-либо контакты в верхней части платы как источник напряжения.

Предыдущие утверждения могли показаться вам странными. Но, возможно, следующий прояснит, зачем я их сделал …

Четвертая нижняя площадка справа (для меня) интересна ….

Иногда я использую его как способ подключить Vcc к Arduino … а иногда я использую его как источник небольшого тока, направляемого на Vcc.

Посмотрите на диаграмму и подумайте над этим.

Если Vcc подается либо с контактной площадки в верхней части платы, либо со стороны «нисходящего потока» «REG», то улятор reg , который создает Vcc платы из RAW (если он присутствует), то вы можно подключить площадку Vcc к вещам за пределами Arduino, которым нужен источник напряжения, не так ли?

Если вы НЕ подаете Vcc ни одним из упомянутых способов, тогда вы используете 4-ю контактную площадку , чтобы обеспечить Arduino необходимым Vcc.

Деталь: я бы, кстати, постарался всегда иметь только один источник напряжения, подключенный к Arduino. Другими словами, я бы избегал подключения источника напряжения к верхнему краю, когда к RAW или Vcc на правом краю было подключено напряжение. Я бы избегал подключения источника напряжения к RAW или Vcc на правом краю.

«Теоретически», я полагаю, если бы вы использовали Arduino 5 В, у вас могло бы быть 5 В, входящее сверху по кабелю, И источник 5 В, подключенный к контактной площадке Vcc на правом краю.Но что, если один из источников не подает ровно 5 Вольт? Я не знаю. Так что я избегу возможности создать таким образом проблему. (К счастью, избежать этого несложно. (Я не рассмотрел все комбинации, которые могли бы создать два источника Vcc, подаваемых на чип. Избегайте их всех!)

Основные идеи — готово! Вперед …

Верно! Это основы. А теперь подробнее.

Я сказал, что если напряжение для Arduino НЕ подается на него через 4-й контакт вниз с правой стороны, а не подается через контактную площадку «Vcc», то я был бы счастлив использовать эту площадку в качестве источника Vcc. для управления несколькими цепями с высоким сопротивлением, внешними по отношению к Arduino.

А я. (Счастлив использовать его таким образом.)

Но будьте осторожны, особенно если вы используете Arduino Micro и питаете его через панель «RAW».

Панель RAW подает напряжение на регулятор напряжения на Arduino. (Обозначается прямоугольником, обозначенным «REG» на диаграмме выше.)

Этот регулятор в Arduino Pro Mini имеет только «номинальный» ток, то есть «пригоден для» до 150 мА. (И всегда — плохая идея использовать устройство, близкое к его рейтингу. Рейтинг — это максимум, который он должен испытать.Это не то же самое, что уровень, на котором он счастлив работать. Подчеркните его, и вы можете сократить его жизнь.)

(Регулятор в Arduino Pro Micro рассчитан на 500 мА.)

И не весь этот ток доступен вам для того, что вы хотите делать за пределами Arduino … потребности Arduino также должны быть удовлетворены.

Даже если вы используете Arduino 5 В и подаете сильный ток Vcc через контактную площадку на верхнем крае … которая, как вы видите на диаграмме, подключается непосредственно к контактной площадке Vcc с правой стороны… не сходите с ума от тока, который вы рисуете. Существуют ограничения на ток, с которым могут справиться дорожки на печатной плате.

Итак, как мы можем управлять энергозатратными цепями с помощью Arduino?

Не отчаивайтесь!

Arduinos может управлять цепями, которым требуется большой ток. Просто не так, как вы могли бы это сделать, если бы не прочитали это эссе. (Между прочим, если внешняя цепь с низким сопротивлением поддерживает высокий ток, это может поджарить ваш Arduino. Хотя иногда вам повезет и вы поджарите только одну линию GPIO.)

И в то же время, когда мы «переходим» к использованию высоких (отрицательных) токов, мы также можем сбросить оковы Vcc, который использует Arduino (3v3 или 5v).

Между прочим, не принимайте все, что я написал в сети, как призыв использовать бытовое напряжение. Я не знаю достаточно, чтобы сделать это сам, поэтому мои труды определенно не говорят вам достаточно. Я знаю, что ошибки с домашним напряжением могут стать причиной пожара. И аннулируйте страховые полисы, если перспектива пожара или смертельного исхода заставляет вас думать: «Я попробую.«

Но если вы по какой-то причине хотите использовать 12 или даже 24 вольт, это возможно. (Даже 3v3, если ваш источник питания рассчитан на это, может вызвать возгорание … но большинство источников низкого напряжения также, к счастью, способны работать только на малые токи. (Источники низкого напряжения, КРОМЕ Липоэлементов, то есть. ОНИ могут генерировать очень высокие токи при коротком замыкании. Сильные токи могут вызвать возгорание … отсюда и все опасения по поводу липо в почте или в самолетах.) Низкие токи, небольшое количество тепла, вообще говоря.Мерфи очень изобретателен … Попробуйте ДУМАТЬ. «Что здесь могло случиться?»)

Следующее адресует сразу несколько вещей …

Я показал Arduino с питанием от входа «RAW». Так случилось, что я здесь даю эти 8 В (от батареи … две длинные, две короткие горизонтальные линии. (Я не думаю, что вы можете СДЕЛАТЬ 8 В от (химической) батареи … » аккумулятор «был просто показать» источник на 8 v «.)

Эти 8 v ТАКЖЕ идут на то, что я нарисовал как «Load». «Нагрузка» может быть какой угодно! Это то, чем «запускается» этот проект, этот проект «включается и выключается».

Под нагрузкой: транзистор.

Сейчас. Я не очень разбираюсь в транзисторах. Они бывают двух видов … NPN и PNP. Я нарисовал по одному. «Вариант B» в коробке означает, что «вам может понадобиться такой транзистор» для этой работы ».

Извините!

А разные «нагрузочные» устройства позволят протекать через них разному количеству тока. И этот ток будет проходить через части транзистора. И если ток большой, вам понадобится другой транзистор, чем вы могли бы использовать, если бы ток был низким!

Одна вещь, которую я знаю о транзисторах: ток на входе или выходе Arduino через GPIO может быть очень маленьким и все равно выполнять свою работу.(Вам может понадобиться резистор между GPIO Arduino и транзистором. Извините за эту дополнительную серую область.)

И это хорошо! Потому что, хотя это не является сутью этого эссе, это связано. Сама Arduino имеет ограничения по мощности. Что-то вроде … поищите в другом месте! … не более 20 мА по любому контакту GPIO и не более 200 мА, как общий ток по всем контактам GPIO.

Если вы НЕ подключаете Arduino через RAW, вы все равно можете подключить схему, подобную той, что показана на последней диаграмме, ЗА МИНУСОМ подключения к «RAW».Другими словами, через транзистор вы можете использовать Arduino для управления работой нагрузки, которая работает, скажем, от 8 В.

Несмотря на мое незнание транзисторов, надеюсь, информация была полезной? Сейчас 22:00, и я хочу поужинать! Обязательно напишите мне (см. Ниже), если у вас возникнут проблемы или возникнут вопросы.


Карта сайта

Что нового

Искать

Поисковая машина не умна. Он просто ищет указанные вами слова. Он не сделает ничего разумного с «Что означает ошибка» не удалось скомпилировать «?» Он просто вернет ссылки на страницы с «что», «делает», «может», «нельзя»…. так далее.


В дополнение к обучающим материалам, для которых эта страница служит оглавлением, у меня есть другие сайты с материалами, которые могут оказаться полезными …

Последовательный набор руководств по программированию Arduino и взаимодействию электроники.

Учебники по бесплатной базе данных, поставляемой с Open Office / Libre
Офис.

Несколько страниц для программистов.

Использование параллельного порта компьютера Windows.


Если вы посетите сайт 1 & 1 отсюда, мне это поможет. Они размещают мой веб-сайт, и я бы не стал размещать для них эту ссылку, если бы мне не понравилось их обслуживание.


Объявление от редактора страницы: Да .. Мне нравится
собираем эти вещи для вас … надеюсь, что они будут вам полезны. Тем не мение..
это не оплачивает мои счета !!! Если вы найдете этот материал полезным, (а вы
запустить MS-DOS или ПК с Windows), пожалуйста, посетите мою бесплатную и условно-бесплатную программу
страницу, скачать что-нибудь и распространить это для меня? Ссылки на вашей странице
на эту страницу также были бы признательны!

Нажмите здесь
посетить бесплатные, условно-бесплатные программы Sheepdog Software ™ редактора .. Материал на этой странице © TK Boyd 10/18


И если вам это понравилось или вы хотите чего-то другого, вот еще несколько страниц из редактора этих руководств….

Нажмите здесь
чтобы посетить домашнюю страницу моего самого большого сайта.

Нажмите здесь
посетить домашнюю страницу Sheepdogsoftware.co.uk. Приносим извинения, если добавленный мной к этой ссылке «? FrmAht» вызывает проблемы с вашим браузером. Пожалуйста, дайте мне знать, если да?

Нажмите здесь
посетить страницы редактора, посвященные использованию компьютеров в Sensing and Control, например регистрация погоды.



Чтобы отправить электронное письмо редактору этой страницы, Тому Бойду ….
Электронный адрес редактора. Предложения приветствуются!


Страница БУДЕТ проверена на соответствие ОТРАСЛЕВЫМ (не только для MS) стандартам с использованием бесплатного общедоступного валидатора на валидаторе.w3.org

Почему эта страница вызывает запуск сценария? Из-за панелей Google и кода кнопки поиска. Почему я упоминаю сценарий? Убедитесь, что вы знаете все, что вам нужно, о шпионском ПО.

……. Стр. . . Эн д с …..

Arduino Pro Mini клонирует источник питания 12 В и регулятор 4B2X

Вчера я работал с китайским клоном Arduino Pro Mini, который я купил менее чем за 10 евро на Amazon.

Мне нужно было создать устройство с очень низким энергопотреблением, и после прочтения этой статьи я обнаружил, что Pro Mini идеально подходит для этой цели.

Клон — один из тех, что помечены надписью «The Simple» на задней стороне печатной платы, как показано здесь:

Для моего проекта мне пришлось использовать вход 12 В постоянного тока, поэтому я подавал его через вывод RAW, как описано в документации Arduino Pro Mini.

Я запрограммировал его через Arduino Uno, все прошло хорошо, поэтому я решил вставить его в последнюю схему.

Короче загорелся сразу после подачи 12В.

Я был удивлен таким поведением, поэтому несколько раз проверял документацию, но все выглядело правильно, должно было работать.Я просмотрел схемы печатной платы в документации Pro Mini и обнаружил, что регулятором является MIC5205. В таблице данных указано максимальное рабочее напряжение = 16 В, что обеспечивает безопасную и надежную работу при 12 В.

Я посмотрел на свою плату и обнаружил, что регулятор был не MIC5205, а «4B2X» вместо этого (это должен быть какой-то клон, Я не могу найти его таблицу данных. ОБНОВЛЕНИЕ: спасибо Squonk42, который прокомментировал в ответ: https: / /www.torexsemi.com/file/xc6205/XC6204-XC6205.pdf), поэтому я поискал в Интернете и нашел это обсуждение китайских клонов Arduino Pro Mini и их напряжений, в котором перечислены некоторые ярлыки регуляторов, включая KB33, S20K , F34V, L0RA, L0RB для 3.Вариант 3В. 4B2X не появлялся, поэтому я начал подозревать либо неисправный компонент, либо регулятор, не отвечающий техническим характеристикам.

Затем я решил протестировать еще одну новую плату Arduino Pro Mini, которая шла с тем же регулятором «4B2X», что и жареный, и начал подавать 5 В на вывод RAW, увеличивая напряжение небольшими шагами, чтобы выяснить, способен ли он работы с напряжением питания 12 В (как указано в документации Arduino Pro Mini).

Выход регулятора остался на уровне 3.3 В до примерно 11,5 В на входе, затем однократное увеличение на 0,2 В заставляло выход «убегать», вплоть до входного напряжения, поджаривая микроконтроллер. Точно такое же поведение ввода / вывода было обеспечено регулятором первой вышедшей из строя платы.

Похоже, что регулятор 4B2X не подходит для 12 В, его максимальное входное напряжение составляет всего около 11,5 В, что намного ниже максимума 16 В для MIC5205, который необходим в автомобилях / лодках / кемперах, использующих батареи Pb 12 В, где напряжения обычно растут. до 13.8 — 14,4В при работающем двигателе.

В заключение, если вы купили клон Arduino Pro Mini, который поставляется с этим регулятором, и вам нужно подавать напряжение постоянного тока 12 В, подумайте о добавлении стабилитрона (минимум 5 В), чтобы снизить напряжение до безопасных значений. Еще лучше, если у вас есть запасной MIC5205 или аналогичный, просто припаяйте его вместо 4B2X.

Надеюсь, это поможет избежать того, чтобы кто-то зажарил свой новый Arduino Pro Mini, как это случилось со мной.

73 из IU3JSX

Как One Maker построил Arduino Pro Mini со сверхнизким энергопотреблением

Большая проблема

Проектирование и создание устройств с батарейным питанием представляет собой гораздо более сложную задачу по сравнению с устройствами, которые могут питаться от стены, в основном из-за дополнительных компонентов, необходимых для зарядка и управление питанием.Но есть еще одна проблема: прошивка должна быть написана таким образом, чтобы экономить энергию устройства до тех пор, пока что-то внешнее не сработает. Поэтому при переходе от макетной платы к стадии разработки прототипа Arduino может возникнуть несколько серьезных препятствий, которые необходимо преодолеть.

Немодифицированный 3,3 В Arduino Pro Mini потребляет 4,5 миллиампера в нормальных условиях без каких-либо подключений во время выполнения скетча мигания по умолчанию. Это приводит к тому, что при питании от батареи 3000 мАч время работы составляет около месяца.Поначалу срок службы может показаться хорошим, но имейте в виду, что это без других подключенных компонентов, поэтому, если бы к этому устройству был подключен датчик, расчетный срок службы значительно снизился бы.

Приближение к решению

Некоторые методы снижения энергопотребления очевидны, в том числе отказ от подключения компонентов, требующих большого тока (например, двигателей), и запуск процессора при более низком напряжении. Но другие пути могут быть не столь очевидны. Вот почему Майкл Клементс из DIY Life опубликовал руководство о том, как ему удалось решить эту проблему.

Компоненты

Клементс сначала посмотрел, какие части схемы потребляют больше энергии, чем необходимо, и остановился на нескольких:

  • Светодиод встроенного питания
  • Регулятор напряжения
  • В эскиз

Внесение изменений

Удаление встроенного светодиода питания — один из лучших способов значительно снизить потребление тока. Это потому, что свет остается включенным все время, независимо от того, что делает эскиз.Удалив эту деталь с помощью теплового пистолета, Klements удалось снизить потребление тока до 0,05 мА или 54 мкА — значительное улучшение. Это также увеличило срок службы батареи на 2900 дней или 10 000% по сравнению с тем же месяцем.

Вторым поводом для беспокойства был оригинальный стабилизатор напряжения Micrel MIC5205. Хотя большую часть времени он достаточно эффективен, при низкой нагрузке его производительность резко падает, потребляя 50 микроампер самостоятельно. Это означает, что он тратит энергию, когда устройство ничего не делает, например, в состоянии низкого энергопотребления.

Чтобы исправить ситуацию, Клементс заменил его на Microchip MCP1700, который может подавать 3,3 В при токе до 250 мА, а также оставаться эффективным при низкой нагрузке. И хотя он может принимать только входное напряжение до 6 В, это не должно быть проблемой для одной литий-полимерной батареи 3,7 В. Оригинальный регулятор был в несовместимом SMD-корпусе, поэтому Клементсу пришлось использовать вариант со сквозным отверстием и припаять его в сторону.

Наконец-то проблема с прошивкой. Классическая функция delay () в скетче Arduino просто заставляет процессор входить в цикл в течение длительного периода времени, пока не придет время его возобновления, что тратит тактовые циклы напрасно.