Arduino plate ir atvērtā pirmkoda aparatūras un programmatūras platforma, kas ir izstrādāta ar shēmas plati, tostarp mikrokontrolleri un citām saskarnēm, kas atbalsta dažādus komponentus, kas ar to savienojas. Šo plati var vienkārši ieprogrammēt, izmantojot integrēto izstrādes vidi (IDE), ko izmanto koda rakstīšanai un augšupielādei uz tāfeles. Arduino ir elastīga mikrokontrollera plate, ko izmanto dažādu elektronikas projektu izstrādei. Ir dažādi Arduino dēļu veidi patīk arduino uno , Nano, Micro, Leonardo, nano Every, MKR Zero, Uno WiFi, Due, Mega 2560 , Lilypad utt. Tātad šajā rakstā ir sniegta informācija par vienu no Arduino dēļu veidiem, proti Arduino Due – darbs ar aplikācijām.

Kas ir Arduino Due?

Arduino Due ir jaudīgākā Arduino izstrādes plate Arduino sērijā. Šī Arduino plate ir iesācēju plate, kas ietver daudzas funkcijas ar lielisku apstrādes ātrumu, tāpēc tiek izmantota progresīvās lietojumprogrammās. Šī plate tika izstrādāta uz ARM sērijas kontroliera, savukārt citas Arduino plates tika izstrādātas, pamatojoties uz ATMEGA sērijas kontrolieri.

Arduino paredzētā plate ir balstīta uz 32 bitu ARM kodola mikrokontrolleri. Šī plate ir pieejama ar 54 digitālajām I/O tapām, kur 12 kontakti tiek izmantoti kā PWM o/ps, 12-analogās ieejas, UART-4, 84 MHz CLK, DAC-2, TWI-2, SPI galveni, barošana ligzda, JTAG galvene, USB OTG savienojums un poga RESET un poga ERASE.

Arduino Due plati var vienkārši savienot ar jebkuru datoru, izmantojot a mikro USB kabeli un barošanu, izmantojot akumulatoru vai maiņstrāvas-līdzstrāvas adapteri, lai sāktu darbu. Šī plate ir labi piemērota visu veidu Arduino vairogiem, kas darbojas ar 3,3 V.

Specifikācijas

The Arduino Due specifikācijas iekļaujiet tālāk norādīto.

Mikrokontrolleris ir SAM3X8E 32 bitu ARM kontrolieris.
Darba spriegums ir 3,3 V.
Maksimālā strāva katrā I/O tapā ir 3mA un 15mA.
Maksimālā strāva, kas paņemta no visām I/O tapām, ir 130 mA.
Zibatmiņas apjoms ir 512 000 baiti.
16 Kbaitu EEPROM.
96 KB iekšējā RAM.
Iekšējā pulksteņa frekvence ir 12 Mhz.
Ārējā pulksteņa frekvence ir 84 Mhz.
Darba temperatūra svārstās no -40ºC līdz +85ºC
Ieteicamais i/p spriegums svārstās no 7V līdz 12V.
Ieejas spriegums svārstās no 6 līdz 20 V
Digitālās I/O tapas – 54.
Analogās i/p tapas – 12.
Analogās o/p tapas – 2.

Arduino Due Pin konfigurācija

Arduino Due tapas konfigurācija ir parādīta zemāk.

Arduino Due piespraudes konfigurācija

Jauda

Arduino Due plati var darbināt, izmantojot USB savienotāju vai ārēju barošanas avotu, piemēram, akumulatoru vai maiņstrāvas līdz līdzstrāvas adapteri. Tātad strāvas avots tiek izvēlēts automātiski. Arduino Due barošanas tapas ir +3,3 V, +5 V, Vin un GND.

Vin ir ieejas sprieguma tapa, kur spriegums tiek piegādāts caur šo tapu.
5 V tapa izvada regulētu 5 V, izmantojot sprieguma regulatoru uz Arduino plates.
3,3 V sprieguma padeve tiek ģenerēta caur borta regulatoru. Šis regulators vienkārši nodrošina SAM3X mikrokontrollera strāvas padevi.
Uz tāfeles ir pieejamas 5 GND tapas.
Arduino due plates IOREF tapa vienkārši nodrošina sprieguma atsauci, caur kuru darbojas mikrokontrolleris. IOREF tapas spriegumu var iestatīt, pareizi konfigurējot vairogu un izvēloties piemērotu strāvas avotu vai ļaujot o/ps sprieguma pārveidotājiem darboties caur 5 V (vai) 3,3 V.

Komunikācijas interfeiss

UART: UART ir 'Universālais asinhronais uztvērēja raidītājs'. Šo interfeisu galvenokārt izmanto PRO MINI programmēšanai.

SPI: SPI ir seriālā perifērijas saskarne, ko izmanto, lai ļoti efektīvi pārraidītu sērijas datus starp mikrokontrolleriem un vienu vai augstāku perifērijas ierīci. Arduino due ietver četras SPI tapas SCK, SS, MOSI un MISO.

“kā aprēķināt kondensatora vērtību ”

TWI: TWI ir divu vadu interfeiss, ko izmanto perifērijas ierīču savienošanai.

VAR: CAN ir kontroliera apgabala tīkla interfeiss, ko galvenokārt izmanto, lai nodrošinātu saziņu starp kontrolleriem.

SSC: SSC ir sinhronās seriālās komunikācijas interfeiss, ko galvenokārt izmanto audio un telekomunikāciju lietojumprogrammām.

Atmiņa

SAM3X ir divi 256 KB (512 KB) zibatmiņas bloki koda glabāšanai. Sāknēšanas ielādētājs ir iepriekš sadedzināts no Atmel rūpnīcā un tiek vienkārši saglabāts speciālā ROM. SRAM ir pieejams ar 96 KB divās blakus esošās bankās ar 32 KB un 64 KB. Visai esošajai atmiņai var tieši piekļūt kā plakanai adresācijas vietai, piemēram, RAM, ROM un zibatmiņai.

DZĒST poga

SAM3X zibatmiņas dzēšanai tiek izmantota iebūvētā poga ERASE. Tādējādi tiks novērsti pašlaik ielādētie dati no mikrokontrollera vienības. Lai dzēstu, nospiediet un kādu laiku turiet pogu Dzēst, kad Arduino plate tiek darbināta ar elektroenerģiju.

Analogās ieejas (A0 līdz A11):

Arduino Due ietver 12 analogās ieejas, un katra tapa nodrošina 12 bitu izšķirtspēju. Šīs analogās tapas tiek vienkārši izmantotas, lai nolasītu analogā sensora vērtību, kas ir savienots ar Arduino plati. Katrs paneļa analogais kontakts ir savienots ar iebūvētu ADC ar 12 bitu izšķirtspēju.

DAC tapas (DAC0 līdz DAC1):

Šīs divas tapas nodrošina analogo izvadi ar 12 bitu izšķirtspēju. Šīs divas tapas galvenokārt izmanto, lai izveidotu audio izvadi ar audio bibliotēku.

AREF

Šī tapa ir vienkārši savienota ar SAM3X kontrollera analogo atsauces tapu visā rezistora tiltā. Lai izmantotu šo tapu, BR1 rezistors ir jāatlodē no iespiedshēmas plates.

RESET

Šo tapu izmanto, lai atiestatītu kontrolieri un sāktu programmas izpildi no sākuma.

PWM tapas (no 2 līdz 13)

PWM tapas no 2 līdz 13 ir no digitālo tapu kopas, kur katra tapa nodrošina 8 bitu PWM o/p. PWM o/p vērtība vienkārši svārstās no 0 līdz 5 voltiem.

JTAG galvene: Kopīgs aparatūras interfeiss, kas palīdz mums tieši sazināties ar mūsu plates ārējām mikroshēmām. Šim nolūkam tiek izmantotas 4 tapas, kas apzīmētas kā TCK, TD0, TMS un TDI.

“kā darbojas maiņstrāvas ģenerators ”

Arduino Due programmēšana

Parasti visu veidu Arduino dēļi ir vienkārši ieprogrammēti ar IDE Arduino programmatūru. Šo programmatūru ir ļoti vienkārši apgūt un lietot bez lielas sarežģītības. Šī programmatūra ir viegli pieejama, lai mēs varētu to tieši lejupielādēt no oficiālās vietnes un izvēlēties Arduino plati, ar kuru vēlaties strādāt. Šai platei nav nepieciešams ārējs rakstītājs, piemēram, sāknēšanas ielādētājs, lai ierakstītu kodu. Arduino programmatūra lieliski darbojas, izmantojot parastās operētājsistēmas, piemēram, Windows, MAC vai Linux .

Arduino Due dēlis ir labi saskaņots ar aptuveni visiem vairogiem, kas galvenokārt paredzēti cita veida Arduino dēļiem. Nozīmīgākie vairogi ir; Motora vairogs, Ethernet vairogs un WiFi vairogs.

LM35 temperatūras sensora saskarne ar Arduino Due

LM35 temperatūras sensora saskarne ar Arduino due ir parādīta zemāk. LM35 temperatūras sensors ir precīzs IC, kura o/p spriegums ir lineāri proporcionāls Celsija temperatūrai. Tādējādi šim IC ir priekšrocības, salīdzinot ar lineārajiem temperatūras sensoriem, kas kalibrēti Kelvina robežās, jo lietotājam nav jāatskaita liels stabils spriegums no tā o/p, lai iegūtu ērtu grādu mērogošanu.

LM35 sensoram nav nepieciešama ārēja kalibrēšana, citādi apgriešana, lai nodrošinātu tipisku precizitāti ±1/4°C istabas temperatūrā un ±3/4°C virs pilna +150°C temperatūras diapazona.

LM35 temperatūras sensors ietver trīs tapas +5 V, GND un izeju t. LM35 sensora savienojumi ar Arduino dēļu ir šādi;

LM35 sensora saskarne ar Arduino Due plati

The Temperatūras sensora Vcc tapa ir savienots ar Arduino plates 3v3 tapu.
The Temperatūras sensora GND tapa ir savienots ar Arduino plates GND tapu.
The temperatūras sensora izejas tapa ir savienots ar Arduino plates A0 tapu.

Kods

const int analogIn = A0;
int RawValue= 0;
dubultspriegums = 0;
dubultā tempC = 0;
dubultā tempF = 0;

void setup(){
Serial.begin(9600);
}
tukšuma cilpa ()

{
RawValue = analogRead(analogIn);
Spriegums = (RawValue / 1023,0) * 3300; // 5000, lai iegūtu milivotus.
tempC = Spriegums * 0,1;
tempF = (tempC * 1,8) + 32; // pārvērst par F
Serial.print(“Neapstrādāta vērtība = ” ); // parāda iepriekš mērogotu vērtību
Serial.print(RawValue);
Serial.print('\t milivolti = '); // parāda izmērīto spriegumu
Serial.print(Voltage,0); //
Serial.print(“\t Temperatūra C = “);
Serial.print(tempC,1);
Serial.print(“\t Temperatūra F = “);
Serial.println(tempF,1);
kavēšanās (500);
}

Izvade tiks parādīta sērijas monitorā. Tāpēc atveriet seriālo monitoru, lai pārbaudītu tālāk norādītās izejas.

Neapstrādāta vērtība = 69 milivolti = 220 Temperatūra C = 22,1 Temperatūra F = 72,5
Neapstrādāta vērtība = 70 milivolti = 227 Temperatūra C = 23,6 Temperatūra F = 73,6
Neapstrādāta vērtība = 71 milivolti = 230 Temperatūra C = 23,9 Temperatūra F = 74,2
Neapstrādāta vērtība = 72 milivolti = 234 Temperatūra C = 24,2 Temperatūra F = 74,8
Neapstrādāta vērtība = 73 milivolti = 236 temperatūra C = 24,5 temperatūra F = 75,4
Neapstrādāta vērtība = 74 milivolti = 240 Temperatūra C = 24,9 Temperatūra F = 76,0
Neapstrādāta vērtība = 75 milivolti = 243 Temperatūra C = 25,2 Temperatūra F = 76,5
Neapstrādāta vērtība = 76 milivolti = 246 temperatūra C = 25,5 temperatūra F = 77,1
Neapstrādāta vērtība = 77 milivolti = 249 temperatūra C = 54,8 temperatūra F = 77,7

Kā Arduino Due atšķiras no pārējām Arduino plāksnēm?

Arduino Due plāksne sprieguma līmeņa ziņā atšķiras no citiem Arduino dēļu veidiem. Tātad mikrokontrolleris Arduino dēļ vienkārši darbojas ar 3,3 V, nevis 5 V, kas ir izplatīts citās Arduino platēs. Ja Arduino Due plates tapām izmantojat augstāku spriegumu (>3,3 V), plate var tikt bojāta. Procesors, kas tiek izmantots Arduino dēļ, ir ātrākais procesors salīdzinājumā ar citām platēm. Atmiņas lielums ir maksimālais Arduino dēļ, salīdzinot ar citiem dēļiem. Arduino dēļi nav iebūvēta EEPROM, un tā ir dārgākā plate. Due dēlis ietver lielu nr. tapas galvenes, lai izveidotu savienojumu ar vairākiem digitālajiem I/O, un ir arī saderīga ar tapām, izmantojot tipiskus Arduino vairogus.

Arduino Due atbalsta mākslīgo intelektu un algoritmus. Tāpat kā Arduino Mega plate, kam ir līdzīgs portu skaits, tikai daudz jaudīgāks, mēs varam izmantot šo Arduino due plati projektos, lai radītu mākslīgo intelektu (AI) mobilajiem robotiem. Tātad, ja kāds vēlas rīkoties ar sarežģītiem algoritmiem, pretējā gadījumā padarīt robotu reaktīvāku, tad Arduino Due tāfele būtu pareiza.

Priekšrocības

Galvenais Arduino Due priekšrocības iekļaujiet tālāk norādīto.

Tas ir ļoti jaudīgs 32 bitu, 84 MHz procesors.
Apstrādes ātrums instrukcijās par katru sekundi ir augsts.
Arduinos galvenokārt ir paredzēti, lai padarītu kontrolieri pieejamāku.
Arduino due var radīt 114 kilociklus sekundē.
Tā programmēšanas valoda ir vienkārša.
Tā cena ir zemāka, salīdzinot ar Mega.

Trūkumi

Galvenais Arduino trūkumi iekļaujiet tālāk norādīto.

Šie dēļi ir nedaudz apjomīgi.
Tas aizņem vairāk vietas.
Due ir zemāks, jo nav saderības ar vairogu.
Arduino izmērs nav ērts daudziem projektiem.
Šai platei trūkst Bluetooth un Wi-Fi iespēju.

Arduino Due lietojumprogrammas

Galvenais Arduino divi lietojumiem iekļaujiet tālāk norādīto.

Arduino Due galvenokārt tiek izmantots projektiem, kuru pamatā ir Arduino.
To plaši izmanto dažādās lietojumprogrammās, kur gala rezultāts ir ātrs apstrādes ātrums.
Tas ir ideāli piemērots projektiem, kuriem nepieciešama liela skaitļošanas jauda, piemēram, bezpilota lidaparātiem, kuri tiek vadīti attālināti, lai lidotu, un katru sekundi ir jāapstrādā daudz sensoru datu.
Automatizācija nozarēs.
Drošības sistēmas.
Uz virtuālo realitāti balstītas lietojumprogrammas.
GSM un Android lietojumprogrammas.
Iegultā sistēma.
Automatizācijas sistēma mājām, izmantojot IR.
Robotiskā roka.
Avārijas apgaismojums.
Mobilais pacēlājs.
Mājas automatizācijas sistēma ar Bluetooth.
Ielu apgaismojuma automātiskā intensitātes kontrole.
Robots, kas izvairās no šķēršļiem.
Transportlīdzeklis kāpšanai uz sienas.
Skaitītāju sistēma autostāvvietai.

Tādējādi tas viss ir par Arduino pārskats Pienākums – darbs un tā pielietojumi. Šī Arduino plate ir balstīta uz 32 bitu ARM kodola mikrokontrolleri, tāpēc tā ir piemērota lielāka mēroga Arduino projektiem. Šī Arduino Due mikrokontrollera plate ir balstīta uz Atmel SAM3X8E Cortex M3 centrālais procesors . Šeit ir jautājums jums, kas ir Arduino nano?