Arduino Nano katrs Pinout

Šajā rakstā tiks izskaidrots Arduino Nano Every pinout un to lietojums. Jūs saņemsiet arī informāciju par Nano Every barošanas tapām un tā USB savienotāju.

Satura rādītājs:

1. Arduino Nano Every Pinout

• 1.1. Mikrokontrolleris
• 1.2. USB savienotājs
• 1.3. USB tilts

2. Piespraudes

• 2.1. Iebūvēta LED tapa
• 2.2. Digitālās I/O tapas
• 2.3. Analogās ievades tapas (ADC tapas)
• 2.4. PWM tapas

3. Komunikācija

• 3.1. UART
• 3.2. 2C
• 3.3. SPI

4. Jauda

• 4.1. Strāvas pārveidotājs
• 4.2. Spēka koks

5. RESET Taps

6. Atkļūdošanas savienotājs

7. Izmēri

8. Cenu noteikšana

Secinājums

1. Arduino Nano Every Pinout

Nano Every plate ir izstrādāta tā, lai tā būtu lietotājam draudzīga, pielāgojama un piemērota iesācējiem un pieredzējušiem Arduino lietotājiem. Ar savu mazo formu un tikai 5 gramu svaru tas ir lieliski piemērots zemu izmaksu robotikas un elektronikas projektiem.

Arduino Nano Every satur ATMega4809, jaudīgāku procesoru nekā Arduino UNO plates procesors. Tas ļauj sastādīt progresīvāku programmu, jo tai ir par 50% vairāk programmu atmiņas nekā Arduino UNO ATmega328P. Tam ir arī par 200% lielāka RAM nekā UNO.

Ja savam projektam izmantojat Arduino Nano, to būs daudz vieglāk nomainīt ar savu Arduino Nano Every plati. Jūsu kods darbosies labi pat pēc abu šo dēļu nomaiņas, un jums nav jāpārraksta tie motori, kurus plānojāt projekta sākumā.

Pirms mēs pārejam pie šīm detaļām par katru Arduino Every komponentu, zemāk dotajā tabulā ir visu galveno perifērijas ierīču kopsavilkums, kas atrodas Arduino Nano Every plates:

1.1. Mikrokontrolleris

Nano Every plates pamatā mums ir ATMega4809 mikrokontrolleris. Šis 8 bitu AVR procesors var darboties līdz 20 MHz. Tam ir 6 KB SRAM un 48 KB zibatmiņa. Tam ir arī 256 baiti EEPROM. Šīs specifikācijas ļauj tam apstrādāt sarežģītākas programmas un lielus datu masīvus nekā tā priekšgājēji.

1.2. USB savienotājs

Arduino Nano Every strāvas un datu apmaiņai izmanto Micro USB portu. Šis ir jauninājums no iepriekšējā Arduino Nano, kas ir aprīkots ar Mini USB-B portu. Nano Every Micro USB savienotājs atbalsta 5 V, un to var izmantot, lai barotu plati no dažādiem avotiem, piemēram, strāvas bankas un datora USB porta.

1.3. USB tilts

Seriālajai komunikācijai Arduino Nano Every izmanto SAMD11D14A procesoru. Tam ir iepriekš instalēta programmaparatūra, kas nodrošina USB savienojumu ar seriālo tiltu un palīdz atjaunināt ATMega4809 programmaparatūru, izmantojot UPDI interfeisu. Turklāt šajā programmaparatūrā ir iekļauts arī sāknēšanas ielādētājs, kas palīdz pārprogrammēt procesoru, lai atbalstītu dažādas USB klases. Šī funkcija uzlabo Arduino Nano Every funkcionalitāti, kas parasti ir ierobežota tikai ar seriālā tilta funkcijām.

Piezīme: SAMD11D14A tapas darbojas tikai ar 3,3 V spriegumu un savienojas ar ATMega4809, izmantojot līmeņa pārslēdzēju. Savienojot šīs tapas ar ārējām shēmām, jāievēro īpaša piesardzība, jo tās nav izturīgas pret 5 V.

2. Piespraudes

Arduino Nano Katra tapa ir līdzīga Arduino Nano. Arduino Nano Every kopā ir 30 tapas. Viena no galvenajām atšķirībām ir PWM tapas. Nano Every ir par vienu mazāk PWM tapu nekā klasiskajam Arduino Nano, kuram kopā ir 6 PWM tapas.

Detalizēti apspriedīsim Arduino Nano katru tapu.

2.1. Iebūvēta LED tapa

Arduino Nano Every ir iebūvēta gaismas diode pie tāfeles tapas D13. Šī tapa kalpo arī kā SPI pulksteņa (SCK) un vispārējas nozīmes I/O (GPIO) tapa.

2.2. Digitālās I/O tapas

Arduino Nano Katrs satur 22 digitālās I/O tapas. Starp tiem ir piecas PWM tapas. Katras no šīm 22 tapām apraksts ir:

• D2 līdz D12: Universālas I/O tapas (ieskaitot piecas PWM tapas D3, D5, D6, D9 un D10)
• D13: Kalpo kā SPI pulkstenis (SCK) un vispārēja pielietojuma I/O (GPIO); ir arī iebūvēts LED
• Tx: Transmisijas tapa USART; var darboties kā GPIO
• Rx: Uztvērēja tapa USART; var darboties kā GPIO
• Analogās tapas: Astoņas analogās tapas, kas var darboties arī kā digitālās tapas. Šīs tapas ietver (D14 (A0) - D21 (A7))

2.3. Analogās ievades tapas (ADC tapas)

Arduino Nano Every ir astoņas analogās tapas, kuras var izmantot kā ADC (analogs to Digital). Izmantojot šīs analogās tapas, varat nolasīt analogo sensoru vērtības un parādīt tās Arduino IDE. Šīs analogās tapas var izmantot arī kā digitālās ievades-izejas tapas.

Analogās tapas ietver:

• A0 līdz A7: Analogie ievades kanāli
• AREF: Nodrošina atsauces spriegumu analogajām ieejām; darbojas arī kā GPIO

2.4. PWM tapas

Arduino Nano Ikvienā ir par vienu PWM tapu mazāk nekā klasiskajā Arduino Nano platē. Arduino Nano Every kopā ir piecas PWM tapas. Šīs tapas ir D3, D5, D6, D9 un D10.

3. Komunikācija

Arduino Nano Katram ir dažādi sakaru protokoli. Šajos protokolos ietilpst UART, I2C un SPI protokoli. Tālāk ir sniegta detalizēta informācija par katru protokolu un to attiecīgajām tapām Arduino Nano katrā platē.

3.1. UART

Saskaņā ar datu lapu Arduino Nano Katram procesoram ir četras USART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) saskarnes. Šie UART nodrošina asinhronu seriālo saziņu starp ierīcēm. Tomēr pēc noklusējuma Nano Every atklāj tikai divus no šiem UART:

• Sērija: Šis ir primārais UART, ko izmanto saziņai ar datoru, izmantojot USB.
• 1. sērija: Šī ir papildu UART, kas pieejama Nano Every. Šim UART var piekļūt, izmantojot Tx un Rx tapas.

Pārējie divi UART pēc noklusējuma nav tieši pakļauti. Varat tos iespējot, mainot pins_arduino.h failu Nano Every plates koda failos.

Arduino Nano Every UART tapas

• Tx (16. tapa)
• Rx (17. tapa)

3.2. 2C

I2C vai (Inter-Integrated Circuit) protokolu var izmantot saziņai starp vairākām ierīcēm, izmantojot divus vadus SDA un SCL. Katrai ierīcei, kas savienota, izmantojot I2C protokolu, ir sava unikālā adrese, lai to atpazītu Master (Arduino plate).

Programmā Arduino Nano Every I2C tapas ir A4 un A5. Šīs tapas var darboties arī kā GPIO tapas.

• A4/SDA: I2C datu līnija (8. kontakts)
• A5/SCL: I2C pulksteņa līnija (9. kontakts)

3.3. SPI

SPI ir sinhrons sērijas datu protokols. Tas ir ātrgaitas sakaru protokols. Lielākā daļa SPI lietojumprogrammu ir paredzētas neliela attāluma saziņai.

Tālāk ir norādītas Arduino Nano Every SPI tapas:

• D11 (KOPIJA): SPI Master Out Slave In (MOSI)
• D12 (CIPO): SPI Master In Slave Out (MISO)
• D13 (SCK): Kalpo kā SPI pulkstenis (SCK)
• CS: Izmantojiet jebkuru GPIO mikroshēmu atlasei (CS).

PIEZĪME: CIPO/COPI agrāk bija pazīstams kā MISO/MOSI

4. Jauda

Arduino Nano Every darbojas ar 5 V spriegumu, un to var darbināt, izmantojot Micro USB portu vai VIN kontaktu. VIN tapa atbalsta sprieguma diapazonu no 7 V līdz 21 V. Plāksnei ir arī barošanas gaismas diode, kas iedegas, tiklīdz tā ir pievienota strāvas avotam.

Tālāk ir norādītas Arduino Nano katras plates galvenās barošanas tapas:

• UZVARĒT: Šī tapa var nodrošināt barošanu platei ar ārēju barošanas avotu. Kā minēts, 7V–21V ir drošs diapazons.
• 5V: Šī tapa izvada 5 V, kas nāk no sprieguma regulatora.
• 3V3: 3,3 V barošanu ģenerē borta regulators.
• GND: Zemējuma tapas.

Tālāk ir norādīti daži droši strāvas ierobežojumi Arduino Nano Every platei:

• Maksimālā strāva uz kontaktu ir ierobežota līdz 40mA, taču ieteicams nedot vairāk par 20mA.
• Maksimālā strāva, ko var apstrādāt visa plates pakete, ir 200 mA.
• Nodrošiniet, lai katras portu jaudas grupas kopējā strāva būtu mazāka par 100 mA.
• Maksimālā strāva 3,3 V kontaktam ir 50 mA.

4.1. Strāvas pārveidotājs

Divi galvenie strāvas pārveidotāji ir Arduino Nano Every plates glābšanas riņķis. Viens no tiem ir DC-DC pazeminošais pārveidotājs, kas pārveido ienākošo spriegumu no VIN tapas uz ieteicamo 5V. Otrais jaudas pārveidotājs ir LDO regulators, ko izmanto 3,3 V kontaktu izvadei.

• MPM3610 (DC-DC): Šis pārveidotājs regulē spriegumu līdz 21V. Tā minimālā efektivitāte pie mazākās slodzes ir 65%. Tas arhivē vairāk nekā 85% efektivitāti, ja ieeja ir 12 V.
• AP2112K-3.3 (LDO): Šis regulators samazina ieejas spriegumu no 5 V līdz 3,3 V, nodrošinot līdz 550 mA izejas strāvu lietotāju lietojumprogrammām. Ieteicamais optimālais strāvas diapazons šim regulatoram ir ne vairāk kā 200 mA.

4.2. Spēka koks

Arduino Nano Every jaudas koks parāda, kā jauda tiek piešķirta platei un ATMega4809 mikrokontrollerim.

Arduino Nano ir izstrādāts tā, lai tas būtu elastīgs barošanas avota ziņā. Nano Every var darbināt tieši, izmantojot USB savienojumu. Ja neizmantojat USB, VIN kontaktam var pievienot ārēju barošanas avotu. 5 V tapa nodrošina regulētu 5 V izeju no borta regulatora. Platē ir arī 3,3 V regulators, kas nodrošina 3,3 V pie 3 V3 tapas.

Piezīme: Spriegums no USB porta tiek nodots VIN tapai pēc tam, kad tas ir nodots no Schottky diodes un DC-DC regulatora. Sakarā ar zudumiem diodē un regulatorā, minimālais spriegums, kas nepieciešams plates funkcijai, ir 4,5 V, barojot caur Micro USB portu. Ieteicamais diapazons ir no 4,8 V līdz 4,9 V atkarībā no nepieciešamās strāvas.

5. RESET Taps

Arduino Nano Every ir divas REST tapas pie 13. un 18. tapas. Abas šīs tapas var atiestatīt mikrokontrolleri. Kad kāda no šīm tapām tiek iestatīta uz LOW, tā aktivizē pārējo ATMega4809 procesoru.

6. Atkļūdošanas savienotājs

Zem komunikācijas moduļa plates apakšpusē atkļūdošanas savienotāji ir sakārtoti 3 × 2 pārbaudes paliktņu masīvā. Šīs atkļūdošanas savienotāja tapas atrodas 100 milj. attālumā viena no otras, bet ceturtais kontakts ir izlaists.

Šeit ir šo atkļūdošanas savienotāju apraksts:

7. Izmēri

Arduino Nano katras plates garums ir 45 mm un platums 18 mm. Tas sver tikai 5 gramus. Pateicoties tā kompaktajam izmēram, tas ir vislabāk piemērots valkāšanai un dronu projektiem.

Arduino Nano katras plates izmēri:

• Svars: 5 grami
• Platums: 18 mm
• Garums: 45 mm

8. Cenu noteikšana

Arduino Nano ir pieejams par dažādām cenām, kas atšķiras atkarībā no daudzuma. Ja jūs pērkat vienu plati, tas jums izmaksās aptuveni 14 USD, vai, ja izmantojat Arduino Nano Every iepakojumu, varat iegūt trīs Nano Ever par 39 USD, tādējādi ietaupot 1 USD par dēli.

Ja jums ir ierobežots budžets, varat izpētīt ķīniešu alternatīvu Arduino Nano Every, kas jums izmaksās ne vairāk kā 5 USD. Jūs gandrīz nepamanīsit atšķirību starp oficiālo Nano Every un to, ko iegādājāties no Ķīnas ražotājiem.

Secinājums

Arduino Nano Every ir klasiskās Arduino Nano plates atjauninātā versija. Izmantojot šo jauno paneli, jūs iegūsit paketi ar līdzsvaru starp veiktspēju, izmaksām un formas faktoru. Šo faktoru dēļ tā ir ideāla izvēle mazāk vietas projektiem. Ar jauno ATMega4809 mikrokontrolleri jūs iegūstat par 50% vairāk programmu atmiņas nekā Arduino UNO ATmega328P. Tam ir arī par 200% lielāka RAM nekā UNO. Ar vienu mazāk PWM tapu nekā klasiskajā Arduino jūs saņemat visu paketi ar UART, I2C un SPI protokoliem. Šajā rakstā varat iegūt plašāku ieskatu par šo paneli.