Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2)

Используйте платформу Arduino Uno R3 для создания различных электронных устройств под свою задумку: от банальной гирлянды до системы «умный дом». Простота и дружелюбность Arduino позволяет использовать плату от начинающего мейкера до опытного разработчика.

Если вы только начинаете свой путь в мир Arduino и не знаете какую плату выбрать, берите Arduino Uno, которая является флагманской моделью среди всей коллекции Arduino. Именно на Arduino Uno R3 основаны все базовые примеры, обучающие видео и электронные конструкторы.

Особенности

• Популярный форм-фактор Arduino R3 для совместимости с Arduino Shield.
• Связь с ПК по USB через дополнительный микроконтроллер ATmega16U2 с прошивкой USB-UART преобразователя.
• Светодиодная индикация питания и передачи данных.

Подробности

Рассмотрим основные плюшки платы Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2):

Микроконтроллер ATmega328P

Платформа Arduino Uno R3 выполнена микроконтроллере Microchip ATmega328P семейства AVR с тактовой частотой 16 МГц. Процессор обладает тремя видами памяти:

• 32 КБ Flash-памяти, из которых 0,5 КБ используются загрузчиком, который позволяет прошивать Arduino Uno с обычного компьютера через USB. Flash-память постоянна и её предназначение — хранение программ и сопутствующих статичных ресурсов.
• 2 КБ SRAM-памяти, которые предназначены для хранения временных данных, например переменных программы. По сути, это оперативная память платформы. SRAM-память энергозависимая, при выключении питания все данные сотрутся.
• 1 КБ энергонезависимой EEPROM-памяти для долговременного хранения данных, которые не стираются при выключении контроллера. По своему назначению — это аналог жёсткого диска для Arduino.

Микроконтроллер ATmega16U2

Микроконтроллер ATmega328P не содержит USB интерфейса, поэтому для прошивки и коммуникации с ПК на плате присутствует дополнительный микроконтроллер ATmega16U2 с прошивкой USB-UART преобразователя. При подключении к ПК Arduino Uno определяется как виртуальный COM-порт.

Преобразователи питания

На плате расположено два преобразователя питания: с выходом на 5 В и 3,3 В.

Порт USB Type-B

Разъём USB Type-B предназначен для прошивки и питания платформы Arduino Uno R3 по USB. Для коммуникации понадобится кабель USB Type-B.

Разъём DC Barrel Jack

Коннектор DC Barrel Jack служит для подключения внешнего источника напряжения в диапазоне от 7 до 12 вольт. Например блок питания на 9 В или 12 В.

Кнопка RESET

Кнопка RESET служит для ручного сброса питания — аналог кнопки RESET обычного компьютера.

Подключение и программирование

1. Подключите Arduino Uno R3 к ПК через кабель USB Type-B.
2. Для программирования платформы Arduino Uno R3 используйте штатную среду Arduino IDE. Весь процесс установки и настройки читайте в нашем руководстве по Arduino IDE.

Питание

Для питания платформы Arduino Uno R3 можно использовать порт USB, контакт Vin или разъём DC Barrel Jack. Источник определяется автоматически.

• При питании через USB используйте блок питания на 5 В с USB-выходом и кабель USB.
• При питании через пин Vin или разъём DC Barrel Jack — используйте источник с выходным напряжением от 7 до 12 В. Например блок питания на 9 В или 12 В.

Возможные дополнения

Обратите внимания на ряд дополнительных позиций, которые возможно вам понадобятся:

• Кабель USB Type-B — для подключения платформы Arduino Uno R3 к ПК по USB.
• Battery Shield — придаст автономность вашему устройству.
• Trema Shield или Trema Set Shield — для удобного и комфортного подключения Trema-модулей.
• Конструктор ПВХ — поможет собрать весь ком из электроники и проводов в один общий механизм, а также придаст вашему устройству компактный и эстетичный вид.

Доступные альтернативы

На данной Arduino Uno R3 в качестве USB-UART преобразователя распаян микроконтроллер ATmega16U2. В нашем магазине также есть различные модификации контроллеров семейства Uno R3 с небольшими отличиями:

• Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2) — платформа Uno c микроконтроллером ATmega16U2 в качестве USB-UART преобразователя.
• Arduino Uno R3 (USB CH340) — платформа Uno c чипом CH340 в качестве USB-UART преобразователя.
• Arduino Uno R3 (Original) — платформа Uno от официального итальянского производителя Arduino.cc.
• Piranha Uno R3 — платформа Uno нашего производства Iarduino.

Распиновка

Платформа Arduino Uno R3 предоставляют 32 физических контакта на штатных колодках Arduino R3 и 6 дублирующих контактов на разъёме ICSP для подключения дополнительных плат расширения, модулей и сенсоров.

• Всего физических контактов: 38 (32 + 6)
• Контактов ввода-вывода GPIO: 20
• Контакты с ШИМ: 6 с разрядностью 8 бит
• Контакты с АЦП: 6 с разрядностью до 10 бит
• Аппаратные интерфейсы: 1× UART, 1× SPI, 1× I²C

Габаритный чертёж

Комплектация

• 1× Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2)

Характеристики

• Модель: Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2)
• Интерфейс USB-UART: ATmega16U2
• Микроконтроллер: ATmega328P
• Ядро: AVR
• Тактовая частота: 16 МГц
• Flash-память: 32 КБ
• SRAM-память: 2 КБ
• EEPROM-память: 1 КБ
• Входное напряжение питания: 5 В
  • Через USB: 5 В
  • Через пин Vin: 7–12 В
  • Через DC Barrel Jack: 7–12 В
• Напряжение логических уровней: 5 В
• Контакты общего назначения:
  • Всего физических контактов: 38 (32 + 6)
  • Контактов ввода-вывода GPIO: 20
  • Контакты с ШИМ: 6 с разрядностью 8 бит
  • Контакты с АЦП: 6 с разрядностью до 10 бит
  • Аппаратные интерфейсы: 1× UART, 1× SPI, 1× I²C

Ресурсы

Мы также рекомендуем к чтению ссылки на статьи, документации и другие вспомогательные материалы по платформе Arduino Uno R3 (USB ATmega16U2).

Инструкции

• Установка и настройка среды Arduino IDE
• Установка и настройка визуальной среды разработки mBlock
• Руководство Getting Started на официальную Arduino Uno R3
• Руководство Product Manual на официальную Arduino Uno R3

Документация

• Datasheet на микроконтроллер ATmega328P
• Datasheet на микроконтроллер ATmega16U2 с прошивкой USB-UART преобразователя