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Arduino Uno R3 com cabo USB

Arduino Uno R3 com cabo USB


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O Arduino Uno R3 é uma placa baseada no microcontrolador ATmega328 (datasheet). Tem 14 pinos de entrada / saída digitais (dos quais 6 podem ser usados como saídas PWM), 6 entradas analógicas, um cristal oscilador 16 MHz, uma conexão USB, um jack para fonte de alimentação externa (não acompanha), um conector ICSP e um botão de reset. Ele contém os componentes necessários para programar e utilizar o microcontrolador, basta conectá-lo a um computador com um cabo USB ou alimentá-lo com uma fonte ou bateriua para começar.

Características:
Microcontrolador ATmega328;
5V de tensão de operação;
Tensão de entrada (recomendado) de 7 a12V;
Tensão de entrada (limites) de 6 a 20V;
14 pinos de E / S digitais (6 podem ser saídas PWM);
6 pinos de entrada analógica;
40mA de corrente contínua por pino de entrada/saída em 5V;
50mA de corrente contínua para o pino de 3.3V;
Memória Flash de 32 KB (ATmega328), onde 0,5 KB é usada pelo bootloader;
SRAM de 2 KB (ATmega328);
EEPROM de 1 KB (ATmega328);
Velocidade de clock de 16 MHz;

Informações:
Desenho esquemático
Arquivos EAGLE: arduino-uno-reference-design.zip
Esquemático: arduino-uno-schematic.pdf.

Alimentação

O Arduino Uno pode ser alimentado via USB ou pela conexão de uma fonte de alimentação externa. A fonte de energia é selecionada automaticamente.
A alimentação externa (não-USB) de energia pode vir de uma fonte de alimentação ou bateria, onde a fonte pode ser conectada ao Jack P4 da placa com positivo no centro. A bateria pode ser conectada diretamente aos pinos GND e Vin do conector POWER.
A placa pode operar com uma fonte externa de 6 a 20 volts. Se fornecido menos de 7V, no entanto, o pino de 5V pode fornecer menos de cinco volts e a placa pode se tornar instável. Se estiver usando mais de 12V, o regulador de tensão pode superaquecer e danificar a placa. O intervalo de tensão recomendado é de 7 a 12 volts.

Os pinos de alimentação são os seguintes:

VIN. A tensão de entrada para a placa Arduino, quando se está usando uma fonte externa de energia (ao contrário da alimentação pela USB ou outra fonte de alimentação regulada). Você pode fornecer tensão por este pino a uma outra placa por exemplo, através deste pino.
5V. A fonte de alimentação regulada para alimentação do microcontrolador e outros componentes na placa. Esta pode vir tanto do VIN através de um regulador on-board, ou ser fornecida por USB ou outra fonte de 5 volts.
3V3. Uma fonte de 3,3 volts gerados pelo regulador on-board. Fornece uma corrente máxima é de 50 mA.
GND. Pinos de terra.

Memória
O ATmega328 tem 32 KB (com 0,5 KB utilizada para o bootloader). Ele também tem 2 KB de SRAM e 1 KB de EEPROM (que pode ser lido e escrito com a biblioteca EEPROM).

Entradas e Saídas
Cada um dos 14 pinos digitais do Uno pode ser usado como uma entrada ou saída, utilizando-se as funções pinMode (), digitalWrite (), e digitalRead () funções. Eles operam com 5 volts e cada pino pode fornecer ou receber um máximo de 40 mA e também possuem um resistor pull-up interno (desconectado por padrão) de 20-50 kOhms. Além disso, alguns pinos têm funções especiais:

Serial: 0 (RX) e 1 (TX). Usado para receber (RX) e transmitir dados (TX) TTL serial. Estes pinos são conectados aos pinos correspondentes do ATmega8U2 chip USB-to-TTL Serial.
Interrupções externas: 2 e 3. Estes pinos podem ser configurados para disparar uma interrupção através de um sinal de nível lógico baixo, uma borda de subida ou de descida ou uma alteração no valor. Veja a função attachInterrupt () para mais detalhes.
PWM: 3, 5, 6, 9, 10 e 11. Fornecem 8 bits de saída PWM com o analogWrite () função.
SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Estes pinos suporte SPI comunicação usando a biblioteca SPI.
LED: 13. Há um LED on board conectado ao pino digital 13. Quando o pino está em HIGH o LED está ligado, quando o pino é LOW, ele está desligado.
O Uno tem 6 entradas analógicas, marcadas de A0 a A5, com 10 bits de resolução (ie 1024 valores diferentes) cada. Por padrão, eles medem de terra para 5 volts, embora seja possível mudar o limite superior de sua faixa usando o pino AREF e a função analogReference (). Neste caso, alguns pinos também têm funções especiais:
I2C: A4 (SDA) e A5 (SCL). Fornecem suporte à comunicação I2C utilizando-se a biblioteca Wire.
AREF. Tensão de referência para as entradas analógicas. Usado com a função analogReference ().
Reset. Utilizado para envio de um valor de nível lógico 0 para resetar o microcontrolador. Normalmente utilizado pelos shileds onde estes têm um botão de reset para o microcontrolador.

Comunicação
O Arduino Uno tem uma série de facilidades para se comunicar com um computador, outro Arduino ou outros microcontroladores. O ATmega328 fornece comunicação serial UART TTL (5V) de série disponíveis nos pinos digitais 0 (RX) e 1 (TX). Um ATmega8U2 é utilizado para conversão USB-serial e será mosntrado como uma porta serial virtual no computador. O firmware do ATMEGA8U2 usa os drivers padrão USBCOM, e nenhum driver externo é necessário. No entanto, no Windows, um arquivo. Inf é necessário. O software Arduino inclui um monitor serial que permite a o envio e recepção de de dados simples de texto de e para a placa Arduino. Os LEDs RX e TX na placa piscam quando os dados estão sendo transmitidos pelo chip USB-to-serial e conexão USB para o computador (mas não para a comunicação serial nos pinos 0 e 1).
A biblioteca SoftwareSerial permite comunicação serial em qualquer um dos pinos digitais do Uno.
O ATmega328 também suporta comunicação I2C e SPI. O software Arduino inclui uma biblioteca Wire para simplificar o uso do barramento I2C; consulte a documentação para mais detalhes. Para a comunicação SPI, use a biblioteca SPI.

Programação
O Arduino Uno pode ser programado com o software Arduino (download). Selecione "Arduino Uno no menu Tools> Board (de acordo com o microcontrolador na placa). Para mais informações, consulte a referência e tutoriais.
O ATmega328 no Arduino Uno vem com um bootloader pré programado que permite envio de novos códigos sem o uso de um programador externo. Ele se comunica através do protocolo STK500 original.
Você também pode programar o microcontrolador através do conector ICSP (In-Circuit Serial Programming), veja estas instruções para mais detalhes.
O código fonte ATmega8U2 firmware também está disponível. O ATmega8U2 é carregado com um bootloader DFU, que pode ser ativado ao ligar o jumper de solda na parte traseira da placa (próximo a marca da Itália) e depois resetando o 8U2. Você pode usar software FLIP da Atmel (Windows) ou o programador DFU (Mac OS X e Linux) para carregar um novo firmware. Ou você pode usar o header ISP com um programador externo (substituindo o bootloader DFU). Veja este tutorial para mais informações.

Reset Automático por Software
Ao invés do pressionamento do botão reset antes de um upload, o Arduino Uno é projetado de uma maneira que permite que ele seja reiniciado pelo software rodando em um computador conectado. Uma das linhas de hardware de controle de fluxo (DTR) da ATmega8U2 é conectado à linha de reset do ATmega328 através de um capacitor de 100nF. Quando esta linha é colocada em 0, a linha de reset cai o tempo suficiente para resetar o chip. O software Arduino usa esse recurso para permitir que você envie o código simplesmente pressionando o botão de upload no ambiente Arduino. Isto significa que o bootloader pode ter um tempo mais curto, uma vez que o rebaixamento do DTR pode ser melhor coordenado com o início do upload.
Essa configuração tem outras implicações. Quando o Uno é conectado a um computador rodando Mac OS X ou Linux, ele é resetado cada vez que uma conexão é feita com o software (via USB). Durante o seguinte meio segundo ou menos, o bootloader está sendo executado no Uno. Embora seja programado para ignorar dados mal formados (ou seja, qualquer coisa além de um upload de um novo código), que irá interceptar os primeiros bytes de dados enviados para a placa depois que uma conexão é aberta. Se um programa rodando na placa recebe alguma configuração ou outra informação quando começa a rodar esteja seguro de que o software com o qual ela se comunica espere por um segundo antes de começar a enviar dados.
O Uno tem uma trilha que pode ser cortada fisicamente para desabilitar o auto-reset. Os conectores de cada lado do traço pode ser soldado em conjunto para reativá-lo. Está identificada como "RESET-PT". Você também pode ser capaz de desativar o auto-reset conectando um resistor de 110 ohm da alimentação 5V à linha de reset, veja este fórum para mais detalhes.

Proteção USB contra sobrecorrente
O Arduino possui um polyfuse reajustável que protege as portas USB do seu computador contra curto-circuito e sobrecorrente. Embora a maioria dos computadores fornecem sua própria proteção interna, o fusível fornece uma camada extra de proteção. Se mais de 500 mA é aplicada à porta USB, o fusível irá automaticamente desligar a ligação até que o curto ou sobrecarga seja removido.

Características físicas
A largura e o comprimento máximos do PCB do Uno são 68,58 e 53,34mm respectivamente (2,7" x 2,1"), com os conectores USB e de alimentação extendendo-se além destas dimensões. Quatro orifícios para parafusos permitem que a placa seja fixada a uma superfície ou caixa de montagem.

Esta placa é enviada sem a fonte de alimentação.

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Características


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