Arduino Uno User guide [sl]

SLO - NAVODILA ZA UPORABO IN MONTAŽO Kat. št.: 19 17 89 www.conrad.si

NAVODILA ZA UPORABO

Arduino-UNO - Plošča 65139

Kataloška št.: 19 17 89

2

Kazalo

Mikrokontroler

ATmega328
Delovna električna napetost

5 V

Vhodna električna napetost (priporočena)

7–12 V

Vhodna električna napetost (mejna)

6–20 V

Digitalni I/O pini

14 (od tega jih 6 omogoča PWM izhod)

Analogni vhodni pini

6

DC tok na enem I/O pinu

40 mA

DC tok za 3,3 V pin

50 mA

Količina Flash spomina

32 KB (Atmega328) od tega je 0,5 KB
SRAM

2 KB (ATmega328)

EEPROM

1 KB (ATmega328)

Hitrost ure

16 MHz

1. Pregled …………………………………………………………………………………….……… 2

2. Povzetek ……………………………………………………………………………..……………. 2

3. Shema ………………………………………………………………………………….….………. 2

4. Napajanje ……………………………………………………………………………….………… 3

5. Spomin ……………………………………………………………………………………….…… 3

6. Vhod in izhod …………………………………………………………………………………….. 3

7. Sporazumevanje …………………………………………………………………………………. 4

8. Programiranje ………………………………………………………………………..…………… 4

9. Samodejni (programski) ponovni zagon …………………………………………..…………… 5

10. USB zaščita ob prevelikem električnem toku …………………………………………...…… 5

11. Fizične lastnosti ……………………………………………………..…………………….……. 5

Garancijski lis t ...................................................... ................................................................... 6

1. Pregled

Arduino Uno je plošča za mikrokontroler zasnovana na Atmega328

(http://www.atmel.com/Images/doc8161.pdf
lahko 6 uporabite kot PWM izhod), 6 analognih izhodov, 16 MHz kvarčni oscilator, USB

povezavo, priključek za napajalnik, ICSP priključek in gumb za ponovni zagon. Vsebuje vse
kar je potrebno za podporo mikrokontrolerja; da začnete z uporabo, ga preprosto povežite z
računalnikom s pomočjo USB kabla ali ga napajajte preko AC/DC polnilca ali baterije.

Uno se razlikuje od prejšnjih plošč v tem, da ne uporablja FTDI USB-serijsko integrirano

vezje. Namesto tega je Atmega8U2 programiran kot USB-serijski pretvornik.
»Uno« v italjanskem jeziku pomeni ena in to ime je namenjeno poimenovanju ob skorajšnji

izdaji Arduino 1.0. Uno in različica 1.0 ki bo referečna različica Arduna, katera se s tem
pomika naprej. Uno je najnovejša različica v nizu USB Arduino plošč in referenčni model za

Arduino platformo; za primerjavo s prejšnjimi različicami, si poglejte

https://www.arduino.cc/en/Main/Boards

2. Povzetek

). Ima 14 digitalnih vhod/izhod pinov (od tega jih

.

3. Shema

Shema: https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-uno-schematic.pdf

uporabljenega za vklop (nalaganje)

3

4. Napajanje

Ardunio Uno lahko polnite preko USB povezave ali zunanjega vira napajanj a. Vir napajanja
je izbran samodejno.

Zunanje (ne USB) napajanje lahko pride iz AC/DC napajalnika (pretvornika) ali baterije.
Napajalnik je lahko priključen z 2,1 mm moškim pozitivnim vmesnikom v napajalno vtičnico

plošče mikrokontrolerja. Vodilo baterije se lahko vstavi v Gnd in Vin pin, ki se nahajata na
napajalnem priključku.

Plošča lahko deluje na zunanjo električno napetost od 6 do 20 voltov. Če napetost znaša
manj kot 7V, se lahko zgodi da 5 V pin dovaja manj kot 5 voltov in s tem je lahko plošča
nestabilna. Če je napetost višja kot 12V, se lahko regulator napetosti pregreje in poškoduje
ploščo. Priporočeno območje je med 7 in 12V.

Napajalni pini so sledeči:

• VIN. Vstopna napetost v Arduino ploščo, ko je v uporabi zunanji vir napetosti (v
nasprotju s 5 V iz USB povezave ali drugega reguliranega vira napajanja). Napetost

lahko dovajate skozi ta pin ali, če dovajate napetost skozi napetostno vtičnico,

dostopate do nje na tem pinu.

• 5V. Regulirana napetost, ki se uporablja za napajanje mikrokontrolerja in drugih

sestavnih delov plošče. Ta napetost lahko pride iz VIN-a ali regulatorja, ki se nahaja
na plošči, možno je napajanje s pomočjo USB ali druge regulirane 5 V napetosti.

• 3V3. Napetost 3,3 V proizvedena z regulatorjem, ki se nahaja na plošči. Maksimalni
tok znaša 50 mA.

• GND. Pin namenjen ozemljitvi.

5. Spomin

Atmega328 ima 32 KB spomina (0,5 KB se uporabi za zagon). Ima tudi 2 KB SRAM in 1KB

EEPROM (lahko ga beremo in zapisujemo s pomočjo EEPROM knjižnice:

https://www.arduino.cc/en/Reference/EEPROM

6. Vhod in izhod

Vseh 14 digitalnih pinov na Uno je lahko uporabljenih kot vhod ali izhod z uporabo funkcij
pinMode (https://www.arduino.cc/en/Reference/PinMode
digitalWrite (https://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalWrite) in
digitalRead (https://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalRead).
Delujejo na napetosti 5 V. Vsak od pinov lahko zagotavlja ali sprejme maksimalno 40 mA in
ima notranji upornik (privzeto je izklopljen) 20–50 kOhmov. Nekateri imajo posebne funkcije:

• Serial: 0 (RX) in 1 (TX). Sprejema (RX) in oddaja (TX) TTL serijske podatke. Ti pini
so povezani s pripadajočimi pini ATmega8U2 USB-TTL serijskega čipa.

• External Interrupts: 2 in 3. Ti pini se lahko konfiguriraj o tako, da vklopijo motnjo na

nizki ali visoki vrednosti, ali zaznajo spremembo v vrednosti. Za več podrobnosti si

poglejte funkcijo:
attachInterrupt (https://www.arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt

• PWM: 3, 5, 6, 9, 10 in 11. Zagotavlja 8-bitni PWM izhod s pomočjo funkcije
analogWrite (https://www.arduino.cc/en/Reference/AnalogWrite

• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Ti pini podpirajo SPI
sporazumevanje z uporabo SPI knjižnice (https://www.arduino.cc/en/Reference/SPI

• LED: 13. Vgrajena je LED povezava na pin 13. Ko je vrednost na pinu visok a, je LED

vključen, ko je vrednost na pinu nizka, je izključena.

).

),

).

)

).

4

Uno ima 6 analognih vhodov, označenih A0 do A5, vsak izmed teh pinov zagotavlja 10 bitov

) in vaje

resolucije (na primer 1024 različnih vrednosti). Privzeto merijo od ozemljitve do 5 V, možna
je sprememba zgornje omejitve z uporabo AREF pina in funkcije analogReference
(https://www.arduino.cc/en/Reference/AnalogReference
posebne funkcije:

• I2C: 4 (SDA) in 5 (SCL). Podpira I2C (TWI) sporazumevanje z uporabo Wire knjižnice
(https://www.arduino.cc/en/Reference/Wire

Na plošči je še nekaj drugih pinov:

• AREF. Referenčna napetost za analogne vhode. Uporabljena s funkcijo
analogRefrence.

• Reset. Zmanjšajte to povezavo za ponovni zagon mikrok ontrolerja. Najpogosteje se
uporablja za namestitev dodatnega gumba za ponovni zagon, ki ščiti tistega, ki se

nahaja na sami plošči.

Poglejte si tudi mapiranje med Arduino pini in Atmega328 vhodi
(https://www.arduino.cc/en/Hacking/PinMapping328?action=edit

7. Sporazumevanje

Arduino Uno ima na voljo precejšnje število načinov sporazumevanja z računalnikom, drugim

Arduinom ali drugim mikrokontrolerjem. Atmega328 zagotavlja UART TTL (5 V) serijsko

povezavo, ki je na voljo na digitalnih pinih 0 (RX) in 1 (TX). Atmega8U2 na plošči usmerja to
serijsko komunikacijo skozi USB in se pojavi kot navidezni računalniški (COM) vhod na
računalniku. Vgrajena programska oprema '8U2 uporablja standardne USB COM gonilnike in

ni potrebe po zunanjem gonilniku. Na sistemu Windows je potrebna datoteka .inf
(https://www.arduino.cc/en/Guide/Windows#toc4

serijski zaslon, ki dovoljuje pošiljanje enostavnih tekstovnih datotek v ali iz Arduino plošče.
RX in TX LED na plošči se bosta zasvetila, ko se podatki prenašajo pr eko USB na serijsko
vezje ali preko USB povezave na računalnik (ne pa tudi za serijsko komunikacijo na pinih 0

in 1).
Programska serijska knjižnica (https://www.arduino.cc/en/Reference/SoftwareSerial)

omogoča serijsko sporazumevanje na kateremkoli Uno digitalnem pinu.

Atmega328 podpira I2C (TWI) in SPI sporazumevanje. Arduino programi vključujejo tudi

Wire knjižnico, da poenost avijo upor abo I 2C vhoda; za podrobnost i si poglejte dokumentacijo
(https://www.arduino.cc/en/Reference/Wire
knjižnico (https://www.arduino.cc/en/Reference/SPI).

8. Programiranje

Arduino Uno je lahko programiran z Arduino programi
(https://www.arduino.cc/en/Main/Software
(glede na mikrokontroler na vaši plošči). Za podrobnosti si poglejte reference
(

https://www.arduino.cc/en/Reference/HomePage

(https://www.arduino.cc/en/Tutorial/HomePage).
Atmega328 na Arduino Uno pride naložena z »bootloader«

(https://www.arduino.cc/en/Hacking/Bootloader?from=Tutorial.Bootloader
na njega naložite novo kodo, brez zunanjega programiranja strojne opreme. Za
sporazumevanje uporablja originalni protokol STK500 (referenca

http://www.atmel.com/Images/doc2525.pdf, C naslovne datoteke).

). Izberite Arduino Uno iz menija Tools > Boards

). Arduino programska oprema vsebuje

). Za SPI sporazumevanje, uporabite SPI

). Dodatno imajo nekateri še

).

).

), ki omogoča, da

5

Lahko tudi zaobidete zagonski način (ang. bootloader) in programirate mikrokontroler z ICSP
(In-Circuit Serial Programming) način; navodila so na voljo na tej povezavi:

https://www.arduino.cc/en/Hacking/Programmer

Na voljo je izvorna koda vgrajene programske opreme Atmega8U2. Atmega8U2 ima naložen

DFU »bootloader«, ki je lahko aktiviran s povezavo lot (spajko) na zadnji strani plošče (blizu

zemljevida Italije) in ponovnim zagonom 8U2. Kot naslednje lahko uporabite Atmelov FLIP
program (Windows; http://www.atmel.com/products/microcontrollers/default.aspx
programerja (MAC OS X in Linux; http://dfu-programmer.github.io/) za nalaganje nove
vgrajene pr ogramske opreme. Ali uporabite ISP način z zunanjim programiranjem (za prepis

DFU zagona »bootloader«). Za več informacij glejte navodila, ki jih je ustvaril eden izmed

uporabnikov (

9. Samodejni (programski) ponovni zagon

Namesto fizičnega pritiska na gumb za ponovni zagon, pr eden naložite podatk e, je Arduino
Uno zasnovan tako, da omogoča ponovni zagon s programsko opremo na priključenem

računalniku. Povezava strojne nadzorne povezave (DTR) na ATmega8U2 je povezana s

povezavo za ponovni zagon na ATmega328 preko 100 nanofaradejskeg a kondenzatorja. Ko
je ta povezava utišana (zmanjšana), je povezava za ponovni zagon prekinjena tako dolgo, da
se čip ponovno zažene. Arduino programska oprema vam omogoča, da naložite kodo
preprosto s klikom na gumb za nalaganje v Arduinu programskem okolju. To pomeni, da
lahko ima zagon (»bootloader«) krajšo časovno prekinitev, ker je lahko znižanje DTR-ja

dobro koordinirano z začetkom nalaganja.

Nastavitev ima drug namen. Ko je Uno povezan z računalnikom, ki ima naložen Mac OS X

ali Linux operacijski sistem, se ponovno naloži vedno k adar je ustvarjena povezava z njim

preko programa (s priključenim USB). V sledeče pol sekunde, se zagon izvaja na Uno.
Sprogramiran je na način, da ne upošteva škodljivih podatkov (na primer vse razen
nalaganja nove kode), prestregel bo nekaj začetnih bitov poslanega programa plošči, takoj
ko je povezava vzpostavljena. Če shema, ki se izvaja na plošči, pri prvem zagonu sprejme
enkratno konfiguracijo ali druge podatke, se prepričajte, da program s katerim se
sporazumeva, počaka nekaj sekund preden odpre povezavo in pošlje podatke.

Uno vsebuje povezavo, ki omogoča prekinitev samodejnega ponovnega zagona. Ščit na
vsaki strani te povezave je možno spajkati skupaj in s tem ponovno omogočiti samodejni
ponovni zagon. Označen je z »RESET-EN«. Mogoče boste lahko onemogočili samodejni

ponovni zagon s povezavo 110 ohmskega upornika iz 5 V na ponovni zagon; pog lejte spletni
forum za podrobnosti: http://forum.arduino.cc/index.php/topic,22974.0.html

10. USB zaščita ob prevelikem električnem toku

Arduino Uno ima varovalko, ki ščiti vaš USB vhod na računalniku, pred kratkimi stiki in
prevelikim električnim tokom. Kljub temu da večina računalnikov zagotavlja lastno zaščito,
varovalka prinaša dodaten nivo zaščite. Če je na USB vhodu več kot 500 mA, bo varovalka
samodejno prekinila povezavo, dokler kratek stik ali prevelik električni tok ni prekinjen.

11. Fizične lastnosti

Maksimalna dolžina Uno PCB je 6,858 cm in širina 5,334 cm, s tem da USB priključek in
napajalna vtičnica segata preko teh dimenzij. Štiri luknje za vijake omogočajo, da je plošča
pritrjena na podlago ali zaboj. Bodite pozorni da je razdalja, med digitalnim pinom 7 in 8
0,4064 cm in ne soda pomnožitev 0,254 cm razdalje drugih pinov.

http://forum.arduino.cc/index.php/topic,111.0.html).

.

) ali DFU

.

6

Conrad Electronic d.o.o. k.d.

Ljubljanska c. 66, 1290 Grosuplje

Fax: [phone], Tel: 01/78 11

www.conrad.si, [e-mail]

GARANCIJSKI LIST
Izdelek: Arduino-UNO - Plošča 65139

Kat. št.: 19 17 89
Garancijska izjava:

Proizvajalec jamči za kakovost oziroma brezhibno delovanje v garancijskem roku, ki začne
teči z izročitvijo blaga potrošniku. Garancija velja na območju Republike Slovenije.

Garancija za izdelek je 1 leto.
Izdelek, ki bo poslan v reklamacijo, vam bomo najkasneje v skupnem roku 45 dni vrnili
popravljenega ali ga zamenjali z enakim novim in brezhibnim izdelkom. Okvare zaradi
neupoštevanja priloženih navodil, nepravilne uporabe, malomarnega ravnanja z izdelkom in
mehanske poškodbe so izvzete iz garancijskih pogojev. Garancija ne izključuje pravic
potrošnika, ki izhajajo iz odgovornosti prodajalca za napake na blagu.
Vzdrževanje, nadomestne dele in priklopne aparate proizvajalec zagotavlja še 3 leta po
preteku garancije.
Servisiranje izvaja proizvajalec sam na sedežu firme CONRAD ELECTRONIC SE, Klaus­Conrad-Strasse 1, Nemčija.
Pokvarjen izdelek pošljete na naslov: Conrad Electronic d.o.o. k.d., Ljubljanska cesta 66,
1290 Grosuplje, skupaj z izpolnjenim garancijskim lis tom.

Prodajalec: ___________________________________________________________
Datum izročitve blaga in žig prodajalca:

________________

Garancija velja od dneva izročitve izdelka, kar kupec dokaže s priloženim, pravilno
izpolnjenim garancijskim listom.

248