Ардуино Нано Сваки Пиноут

Овај чланак ће објаснити Ардуино Нано Евери пиноут и њихову употребу. Такође ћете добити информације везане за Нано Евери игле за напајање и његов УСБ конектор.

Преглед садржаја:

1. Ардуино Нано Сваки Пиноут

• 1.1. Микроконтролер
• 1.2. УСБ конектор
• 1.3. УСБ Бридге

2. Пинс

• 2.1. Уграђени ЛЕД Пин
• 2.2. Дигитални И/О Пинови
• 2.3. Пинови за аналогни улаз (АДЦ пинови)
• 2.4. ПВМ Пинс

3. Комуникација

• 3.1. УАРТ
• 3.2. 2Ц
• 3.3. СПИ

4. Снага

• 4.1. Повер Цонвертер
• 4.2. Повер Трее

5. РЕСЕТ Пинс

6. Конектор за отклањање грешака

7. Димензије

8. Цене

Закључак

1. Ардуино Нано Сваки Пиноут

Нано Евери плоча је дизајнирана да буде лака за употребу, прилагодљива и погодна за почетнике и напредне Ардуино кориснике. Са својом малом формом и тежином од само 5 грама, савршен је за јефтине пројекте роботике и електронике.

Ардуино Нано Евери садржи АТМега4809, моћнији процесор од оног на Ардуино УНО плочи. Ово вам омогућава да саставите напреднији програм, јер има 50% више програмске меморије од Ардуино УНО АТмега328П. Такође има 200% већи РАМ од УНО-а.

Ако користите Ардуино Нано за свој пројекат, биће много лакше да га замените са Ардуино Нано Евери плочом. Ваш код ће добро функционисати чак и након замене обе ове плоче, и не морате да преписујете оне моторе које сте планирали на почетку пројекта.

Пре него што наставимо ка овим детаљима сваке компоненте Ардуино Евери, испод дате табеле је резиме свих главних периферних уређаја унутар Ардуино Нано Евери плоче:

1.1. Микроконтролер

У основи Нано Евери плоче имамо микроконтролер АТМега4809. Овај 8-битни АВР процесор може да ради до 20 МХз. Долази са 6 КБ СРАМ-а и флеш меморијом од 48 КБ. Такође има 256 бајтова ЕЕПРОМ-а. Ове спецификације га чине способним да рукује сложенијим програмима и великим низовима података од својих претходника.

1.2. УСБ конектор

Ардуино Нано Евери користи Мицро УСБ порт за напајање и размену података. Ово је надоградња у односу на претходни Ардуино Нано, који долази са Мини УСБ-Б портом. Нано Евери Мицро УСБ конектор подржава 5В и може се користити за напајање плоче из различитих извора као што су повер банк и ПЦ УСБ порт.

1.3. УСБ Бридге

За серијску комуникацију, Ардуино Нано Евери користи процесор САМД11Д14А. Долази са унапред инсталираним фирмвером који омогућава УСБ на серијски мост и помаже надоградњу фирмвера АТМега4809 преко УПДИ интерфејса. Поред тога, овај фирмвер такође укључује боотлоадер, који помаже у репрограмирању процесора да подржи различите УСБ класе. Ова функција побољшава Ардуино Нано Евери функционалност, која је генерално ограничена само на функције серијског моста.

Белешка: Пинови САМД11Д14А раде искључиво на 3.3В и повезују се на АТМега4809 преко мењача нивоа. Када повезујете ове пинове са екстерним колима, неопходан је изузетан опрез јер нису толерантни на 5В.

2. Пинс

Ардуино Нано Сваки пин је сличан Ардуино Нано. У Ардуино Нано Евери постоји укупно 30 пинова. Једна главна разлика су ПВМ пинови. Нано Евери долази са једним мање ПВМ пинова од класичног Ардуино Нано који има укупно 6 ПВМ пинова.

Хајде да детаљно разговарамо о Ардуино Нано сваком пину.

2.1. Уграђени ЛЕД Пин

Ардуино Нано Евери има уграђену ЛЕД диоду на пин Д13 плоче. Овај пин такође служи као СПИ сат (СЦК) и И/О (ГПИО) пин опште намене.

2.2. Дигитални И/О Пинови

Ардуино Нано Сваки садржи 22 дигитална И/О пина. Међу њима је пет ПВМ пинова. Опис сваке од ове 22 игле је:

• Д2 до Д12: И/О пинови опште намене (укључујући пет ПВМ пинова Д3, Д5, Д6, Д9 и Д10)
• Д13: Служи као СПИ сат (СЦК) и И/О опште намене (ГПИО); такође има уграђену ЛЕД
• Тк: Пин за пренос за УСАРТ; може да функционише као ГПИО
• Рк: Пин пријемника за УСАРТ; може да функционише као ГПИО
• Аналогни пинови: Осам аналогних пинова који могу да раде и као дигитални пинови. Ове игле укључују (Д14 (А0) — Д21 (А7))

2.3. Пинови за аналогни улаз (АДЦ пинови)

Ардуино Нано Сваки има осам аналогних пинова који се могу користити као АДЦ (аналогно дигитални). Користећи ове аналогне пинове, можете читати вредности аналогног сензора и приказати их на Ардуино ИДЕ. Ови аналогни пинови се такође могу користити као дигитални улазно-излазни пинови.

Аналогни пинови укључују:

• А0 до А7: Аналогни улазни канали
• АРЕФ: Обезбеђује референтни напон за аналогне улазе; такође функционише као ГПИО

2.4. ПВМ Пинс

Ардуино Нано Сваки има један ПВМ пин мање од класичне Ардуино Нано плоче. Ардуино Нано Сваки има укупно пет ПВМ пинова. Ови пинови су Д3, Д5, Д6, Д9 и Д10.

3. Комуникација

Ардуино Нано Сваки има различите комуникационе протоколе. Ови протоколи укључују УАРТ, И2Ц и СПИ протоколе. Испод су детаљи сваког протокола и њихових одговарајућих пинова на Ардуино Нано Евери плочи.

3.1. УАРТ

Према подацима, Ардуино Нано Сваки процесор има четири УСАРТ (Универзални асинхрони пријемник-предајник) интерфејса. Ови УАРТ-ови омогућавају асинхрону серијску комуникацију између уређаја. Међутим, подразумевано, Нано Евери излаже само два од ових УАРТ-а:

• серијал: Ово је примарни УАРТ који се користи за комуникацију са рачунаром преко УСБ-а.
• Серија 1: Ово је додатни УАРТ доступан на Нано Евери-у. Овај УАРТ је доступан преко Тк и Рк пинова.

Друга два УАРТ-а нису подразумевано директно изложена. Можете их омогућити тако што ћете променити пинс_ардуино.х фајл у датотекама кода за Нано Евери плочу.

УАРТ пинови Ардуино Нано Евери

• Тк (Пин 16)
• Рк (Пин 17)

3.2. 2Ц

И2Ц или (Интер-Интегратед Цирцуит) протокол се може користити за комуникацију између више уређаја преко две жице СДА и СЦЛ. Сваки од уређаја повезаних преко И2Ц протокола има своју јединствену адресу да би га Мастер (Ардуино плоча) препознао.

У Ардуино Нано Евери, И2Ц пинови су А4 и А5. Ови пинови такође могу функционисати као ГПИО пинови.

• А4/СДА: И2Ц линија података (пин 8)
• А5/СЦЛ: И2Ц линија сата (пин 9)

3.3. СПИ

СПИ је синхрони протокол серијских података. То је комуникацијски протокол велике брзине. Већина СПИ апликација је за комуникацију на кратким удаљеностима.

Следе СПИ пинови у Ардуино Нано Евери:

• Д11 (КОПИЈА): СПИ Мастер Оут Славе Ин (МОСИ)
• Д12 (ЦИПО): СПИ Мастер Ин Славе Оут (МИСО)
• Д13 (СЦК): Служи као СПИ сат (СЦК)
• ЦС: Користите било који ГПИО за одабир чипа (ЦС).

БЕЛЕШКА: ЦИПО/ЦОПИ је раније био познат као МИСО/МОСИ

4. Снага

Ардуино Нано Евери ради на 5В и може се напајати преко микро УСБ порта или помоћу ВИН пина. ВИН пин подржава опсег напона од 7В–21В. Плоча такође има ЛЕД диоду за напајање која се пали чим се плоча повеже на извор напајања.

Следе главне игле за напајање Ардуино Нано Евери плоче:

• ПОБЕДИТИ: Овај пин може да напаја плочу са спољним извором напајања. Као што је поменуто, 7В–21В је сигуран опсег.
• 5В: Овај пин даје 5В који долази из регулатора напона.
• 3В3: Напајање од 3,3 В генерише уграђени регулатор.
• ГНД: Игле за уземљење.

Следе нека безбедна ограничења струје за Ардуино Нано Евери плочу:

• Максимална струја по пину је ограничена на 40мА, али се не препоручује да се даје више од 20мА.
• Максимална струја коју цео пакет плоче може да поднесе је 200мА.
• Уверите се да укупна струја за сваку групу напајања портова остане испод 100мА.
• Максимална струја за 3.3В Пин је 50 мА.

4.1. Повер Цонвертер

Два главна претварача напајања су спас за Ардуино Нано Евери плочу. Један је ДЦ-ДЦ опадајући претварач, који претвара долазни напон са ВИН пина у препоручених 5В. Други претварач снаге је ЛДО регулатор који се користи за 3.3В пин излаз.

• МПМ3610 (ДЦ-ДЦ): Овај претварач регулише напоне до 21В. Има минималну ефикасност од 65% при најнижем оптерећењу. Архивира преко 85% ефикасности када је улаз на 12В.
• АП2112К-3.3 (ЛДО): Овај регулатор смањује улазне напоне са 5В на 3.3В, обезбеђујући до 550мА излазне струје за корисничке апликације. Препоручени оптимални опсег струје за овај регулатор је максимално 200мА.

4.2. Повер Трее

Стабло напајања за Ардуино Нано Евери илуструје како се напајање даје плочи и АТМега4809 микроконтролеру.

Ардуино Нано је дизајниран да буде флексибилан у погледу напајања. Нано Евери се може напајати директно преко УСБ везе. Када се не користи УСБ, спољни извор напајања може да се повеже на ВИН пин. Пин од 5В обезбеђује регулисани излаз од 5В из уграђеног регулатора. Плоча такође укључује 3.3В регулатор који обезбеђује 3.3В на 3В3 пину.

Белешка: Напон са УСБ порта се даје на ВИН пин након што га прође од Шотки диоде и ДЦ-ДЦ регулатора. Због губитака у диоди и регулатору, минимални напон потребан за функцију плоче је 4,5В док се напаја преко Мицро УСБ порта. Препоручени опсег је између 4,8В и 4,9В, у зависности од потребне струје.

5. РЕСЕТ Пинс

Ардуино Нано Сваки има два РЕСТ пина на пин 13 и пин 18. Оба ова пина могу ресетовати микроконтролер. Када се било који од ових пинова доведе на ЛОВ, он покреће остатак АТМега4809 процесора.

6. Конектор за отклањање грешака

Испод комуникационог модула на доњој страни плоче, конектори за отклањање грешака су организовани у 3×2 низ тест падова. Ови пинови конектора за отклањање грешака су међусобно удаљени 100 мил, а четврти пин је изостављен.

Ево описа ових конектора за отклањање грешака:

7. Димензије

Ардуино Нано Евери плоча мери 45 мм у дужину и 18 мм у ширину. Тежи само 5 грама. Са својом компактном величином, најбољи је за носиве уређаје и пројекте дронова.

Димензије Ардуино Нано сваке плоче:

• Тежина: 5 грама
• ширина: 18 мм
• дужина: 45 мм

8. Цене

Ардуино Нано је доступан по различитим ценама, које варирају у зависности од количине. Ако купите једну плочу, то ће вас коштати око 14 УСД, или ако идете са Ардуино Нано Евери пакетом, можете добити три Нано Евери за 39 УСД, штедећи вам 1 УСД по плочи.

Ако имате ограничен буџет, можете истражити кинеску алтернативу Ардуино Нано Евери која ће вас коштати највише 5 УСД. Тешко да ћете приметити разлику између званичног Нано Евери-а и оног који сте добили од кинеских произвођача.

Закључак

Ардуино Нано Евери је ажурирана верзија класичне Ардуино Нано плоче. Са овом новом плочом, добијате пакет са балансом између перформанси, цене и фактора форме. Због ових фактора, то је идеалан избор за пројекте са мање простора. Са новим микроконтролером АТМега4809, добијате 50% више програмске меморије од Ардуино УНО АТмега328П. Такође има 200% већи РАМ од УНО-а. Са једним мање ПВМ пинова од класичног Ардуина, добијате комплетан пакет са УАРТ, И2Ц и СПИ протоколима. Можете добити више увида у ову плочу у овом чланку.