Die Arduino Uno ist eine open-source-mikrocontroller-board, dass ist basierend auf die Microchip ATmega328P (für Arduino UNO R3) oder Microchip ATmega4809 (für Arduino UNO WIFI R2) micro-controller durch Atmel und war die erste USB powered board entwickelt durch Arduino. Atmega 328P basierend Arduino UNO Pinout und Spezifikationen sind im Detail in diesem Beitrag gegeben.
Sowohl Atmega328 und ATmega4809 kommt mit einem eingebauten bootloader, die macht es sehr bequem zu flash die bord mit unsere code. Wie alle Arduino-Boards können wir die auf dem Board laufende Software mit einer von C und C ++ abgeleiteten Sprache programmieren. Die einfachste Entwicklungsumgebung ist die Arduino IDE.
It consists of 6 analog inputs, 14 digital input/output pins (of which 6 can be used as PWM outputs), a 16 MHz ceramic crystal resonator, a USB-B port, an ICSP header, a power jack and, a reset button.
Arduino UNO Pinout and Pin diagram:
Regulator, Oscillator, and Reset button:
Voltage Regulator-The voltage regulator converts the input voltage to 5V. The primary use of a voltage regulator is to control the voltage level in the Arduino board. Selbst wenn die Eingangsversorgungsspannung des Reglers schwankt, bleibt die Ausgangsspannung konstant und liegt nahe 5 Volt.
Quarzoszillator – Der Quarzoszillator hat eine Frequenz von 16 MHz, die das Taktsignal an den Mikrocontroller liefert. Es bietet dem Board das grundlegende Timing und die Steuerung.
RESET-Taste – Dient zum Zurücksetzen der Platine. Es wird empfohlen, diese Taste jedes Mal zu drücken, wenn wir den Code auf die Platine flashen.
Arduino UNO Stromversorgung Pinbelegung:
Fassbuchse – Die Fassbuchse oder Gleichstrombuchse wird verwendet, um das Arduino-Board mit einem externen Netzteil mit Strom zu versorgen. Die Fassbuchse wird normalerweise an einen Adapter angeschlossen. Die Platine kann über einen Adapter mit Strom versorgt werden, der zwischen 5 und 20 Volt liegt, der Hersteller empfiehlt jedoch, ihn zwischen 7 und 12 Volt zu halten.
Hinweis: Über 12 Volt kann die Platine überhitzen und unter 7 Volt reicht die Spannung möglicherweise nicht aus, um die Platine mit Strom zu versorgen.
USB B-port- Die USB-Schnittstelle dient zum Einstecken des USB-Kabels. Dieser Anschluss kann verwendet werden, um das Gerät über die 5-V-Versorgung mit Strom zu versorgen. Es ermöglicht uns, das Board an den Computer anzuschließen. Das Programm wird seriell vom Computer über das USB-Kabel auf die Platine hochgeladen.
Vin- Es ist die modulierte DC-Versorgungsspannung, die zur Regelung der in der Verbindung verwendeten ICS verwendet wird. Sie wird auch als Primärspannung für auf dem Arduino-Board vorhandene Ics bezeichnet. Der Vcc-Spannungswert kann negativ oder positiv zum GND-Pin sein.
I2C Pins auf Arduino UNO pin diagramm:
I2C ist die zwei-draht serielle kommunikation protokoll. Es steht für Interintegrierte Schaltungen. Die I2C verwendet zwei linien zu senden und empfangen daten: eine serielle uhr pin verwendet (SCL) und eine serielle daten (SDA) (SDA) pin.
- SCL-Es steht für Serial Clock. Es ist die Pin oder Leitung, die die Taktdaten überträgt. Es wird verwendet, um die Verschiebung der Daten zwischen den beiden Geräten (Master und Slave) zu synchronisieren. Die serielle Uhr wird vom Master-Gerät generiert.
- SDA-Es steht für serielle Daten. Es ist definiert als die Leitung, die vom Slave und Master zum Senden und Empfangen der Daten verwendet wird. Deshalb wird es die Datenleitung genannt, während SCL eine Taktleitung genannt wird.
SPI Pins auf Arduino UNO pin diagramm:
SPI steht für Serial Peripheral Interface. Es wird von den Mikrocontrollern verwendet, um schnell mit einem oder mehreren Peripheriegeräten zu kommunizieren.
- SCK-Es steht für Serial Clock. Dies sind die Taktimpulse, die verwendet werden, um die Übertragung von Daten zu synchronisieren.
- MISO-Es steht für Master Input/ Slave Output. Diese Datenleitung im MISO-Pin wird verwendet, um die Daten vom Slave zu empfangen.
- MOSI-Es steht für Master Ausgang/Slave Eingang. Diese Leitung dient zum Senden von Daten an die Peripheriegeräte.
- SS-Es steht für Slave Select. Diese Zeile wird vom Master verwendet. Es fungiert als Aktivierungszeile. Wenn der Slave-Select-Pin-Wert eines Geräts NIEDRIG ist, kann es mit dem Master kommunizieren. Wenn der Wert HOCH ist, ignoriert er den Master. Dies ermöglicht es uns, mehrere SPI-Peripheriegeräte zu haben, die sich die gleichen MISO-, MOSI- und CLK-Leitungen teilen.
Externe Interrupts (2 und 3) – Diese Pins können verwendet werden, um einen Interrupt bei einem niedrigen Wert, einer steigenden oder fallenden Flanke oder einer Wertänderung auszulösen.
TXD und RXD-TXD- und RXD-Pins werden für die serielle Kommunikation verwendet. Die TXD wird verwendet, um die Daten zu übertragen, und RXD wird verwendet, um die Daten zu empfangen. Es stellt auch den erfolgreichen Datenfluss dar.
Arduino UNO Pinout ICSP:
Es steht für In-Circuit Serielle Programmierung. Wir können diese Pins verwenden, um die Firmware des Arduino-Boards zu programmieren. Die Firmware-Änderungen mit den neuen Funktionalitäten werden mit Hilfe des ICSP-Headers an den Mikrocontroller gesendet.
Der ICSP Header besteht aus 6 Pins.
Arduino Uno Pinout – Analog Pins:
The Arduino Uno consists of 6 analog pins, which uses ADC (Analog to Digital converter). These pins can serve as analog inputs but can also function as digital inputs or digital outputs. Diese Pins akzeptieren Eingänge in Form von analogen Signalen und Rückgabewerten zwischen 0 und 1023 (da der Arduino Uno über einen 10-Bit-Analog-Digital-Wandler oder eine Auflösung von 210 verfügt).
Ein Analog-Digital-Wandler arbeitet in drei Stufen: Abtastung, Quantisierung und Digitalisierung. Da der Arduino im Bereich von 0-5 Volt arbeitet, beträgt die Schrittweite des Geräts 5/1023 = 0,00488 Volt oder 4,88 mV.
Somit können wir eine Eingangsspannung von 4,88 mV an einem der analogen Pins als 1, 9,77 mV als 2 usw. bis 5 V als 1023 interpretieren. Alles unter 4,88 mV gilt als 0 und über 4,99 V als 1023.
Arduino Uno Pinout–Digitale Pins:
Auf die Arduino UNO board, pins 0-13 sind digitale eingang/ausgang pins.
Die Arduino-Digitalpins können nur zwei Zustände lesen: wenn ein Spannungssignal vorliegt und wenn kein Signal vorliegt. Diese Art von Eingang wird normalerweise als digital (oder binär) bezeichnet und diese Zustände werden als HOCH und NIEDRIG oder 1 und 0 bezeichnet.LED-Anzeige (13): Auf der Platine befindet sich eine eingebaute LED, die mit dem digitalen Pin 13 verbunden ist. Wenn dieser Pin HOCH oder 1 ist, wird die LED eingeschaltet, wenn der Pin NIEDRIG oder 0 ist, wird er ausgeschaltet.
PWM pins:
Wenn sie genau hinschauen, sie werden finden die ‚~‘ symbol auf digital pin 3,5,6,9,10 und 11. Diese Pins haben eine zusätzliche Funktion namens PWM. Daher werden diese Pins PWM-Pins genannt.
PWM steht für „Pulse Width Modulation“. Es bedeutet, dass ein analoger Wert auf ein digitales Signal moduliert wird. Angenommen, Sie möchten, dass ein Gleichstrommotor mit einer bestimmten analogen Spannung zwischen 0 und 5 V läuft.
Um den gewünschten Ausgang zu erreichen, können wir daher ein analoges Signal nur simulieren, indem wir unseren Ausgang sehr schnell ein- und ausschalten. Daher kann PWM nur die Auswirkungen eines reinen analogen Signals nachahmen und simulieren, es kann niemals eine reine Digital-Analog-Umwandlung durchführen (was im Allgemeinen einige aktive Komponenten wie Kondensatoren und Induktivitäten erfordert).
Andere pins:
GND (Boden pins): Es sind 5 boden pins verfügbar auf die bord.
RESET – Dient zum Zurücksetzen des Arduino-Boards. Wenn dieser Pin mit 5 V versorgt wird, wird die Platine automatisch zurückgesetzt
E / A–Referenzspannung (IOREF) – Dieser Pin ist die Ein- / Ausgangsreferenz. Es liefert die Spannungsreferenz, bei der der Mikrocontroller derzeit arbeitet. Das Senden eines Signals an diesen Pin bewirkt nichts.
3,3 V und 5 V: Diese Pins liefern geregelte 5 V bzw. 3,3 V an die an die Platine angeschlossenen externen Komponenten.
Spezifikationen von Arduino UNO:
- Mikrocontroller: ATmega328p
- Betriebs Spannung: 5 V
- Eingangs Spannung (empfohlen): 7-12 v
- Eingangs Spannung (grenzen): 6-20 V
- Digitale I/O Pins: 14 pins (von denen 6 sind PWM ausgang pins)
- Analog Eingang Pins: 6
- DC Strom pro I/O Pin: 40 mA
- DC Strom für 3,3 V Pin: 50 mA
- Flash Speicher: 32 KB (von denen 0,5 KB ist genommen durch bootloader)
- SRAM: 2 KB (ATmega328)
- EEPROM: 1 KB (ATmega328)
- Taktrate: 16 MHz
- Länge:6 mm
- Breite:4 mm
- Gewicht: 25 g
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