Не хватает памяти и ресурсов полюбившийся платформы Arduino Uno R3? Но мысли перехода на другой контроллер, изменение габаритов проекта и написание нового программного кода наводят страх в глазах? Просто придайте закиси азота своему проекту — используйте платформу Piranha Ultra R3 разработанной нашей компанией iarduino в России. Модель Ultra R3 физически совместима с 15 летним фаворитом Arduino Uno R3, а размер ресурсов памяти превосходит на несколько порядков.
Используйте платформу Piranha Ultra R3 для создания различных электронных устройств под свою задумку: от банальной гирлянды до системы «умный дом». Простота и совместимость с Arduino, позволяет использовать плату Piranha от начинающего мейкера до опытного разработчика.
Видеообзор
Особенности
Рассмотрим кратко особенности платформы Piranha Ultra R3.
- Аппаратная и программная совместимость с Arduino Uno R3.
- Популярный форм-фактор Arduino R3 для совместимости с платами расширения Arduino Shield.
- Расширенная память: Flash 128 КБ, SRAM 16 КБ и EEPROM 4 КБ.
- Дополнительные три светодиода и три кнопки свободного назначения, которые не занимают штатные контакты ввода-вывода GPIO.
- Встроенный USB-UART преобразователь на чипе FT230.
- Мощные регуляторы напряжения на 5 В и 3,3 В с током до 800 мА.
- Произведено в России с соблюдением всех технических норм.
Для примера приведём отличия Piranha Ultra R3 с флагманской платой Arduino Uno R3.
Параметры | Arduino Uno R3 | Piranha Ultra R3 |
---|---|---|
Микроконтроллер | ATmega328 | ATmega1284P |
Flash-память | 32 | 256 |
SRAM-память | 2 | 16 |
EEPROM-память | 1 | 4 |
Количество GPIO | 20 | 22 |
Контакты с ШИМ | 6 | 8 |
Контакты с АЦП | 6 | 6 |
Интерфейс UART | 1 | 2 |
Интерфейс SPI | 1 | 1 |
Интерфейс I²C | 1 Контакты SDA и SCL электрически связаны с контактами A4 и A5. Нет возможности одновременно использовать шину I²C c пинами A4 и A5. |
1 Контакты SDA и SCL электрически не связаны с контактами A4 и A5. Есть возможность одновременно использовать шину I²C c пинами A4 и A5. |
Подробности
Рассмотрим основные плюшки платы Piranha Ultra R3:
Микроконтроллер ATmega1284P
Платформа Piranha Ultra R3 выполнена микроконтроллере Microchip ATmega1284P семейства AVR с тактовой частотой 16 МГц. Процессор обладает тремя видами памяти:
- 128 КБ Flash-памяти, из которых 0,5 КБ используются загрузчиком, который позволяет прошивать Piranha Ultra с обычного компьютера через USB. Flash-память постоянна и её предназначение — хранение программ и сопутствующих статичных ресурсов.
- 16 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.
- 4 КБ энергонезависимой EEPROM-памяти для долговременного хранения данных, которые не стираются при выключении контроллера. По своему назначению — это аналог жёсткого диска для Arduino.
USB-UART преобразователь FT230
Микроконтроллер ATmega1284P не содержит USB интерфейса, поэтому для прошивки и коммуникации с ПК на плате присутствует USB-UART преобразователь на чипе FT230. При подключении Piranha Ultra R3 к ПК платформа определяется как виртуальный COM-порт.
Микроконтроллер ATmega1284P общается с ПК через чип FT230 по интерфейсу UART используя сигналы RX
и TX
, которые параллельно выведены на контакты 0
и 1
платы Piranha Ultra. Во время прошивки и отладки программы, не используйте эти пины в своём проекте.
Преобразователи питания
На плате расположено два преобразователя питания:
- AMS1117-5 с выходным напряжением 5 вольт и максимальным током 800 мА.
- AMS1117-3.3 с выходом напряжением 3,3 вольт и максимальным током 500 мА.
Порт USB Type-B
Разъём USB Type-B предназначен для прошивки и питания платформы Piranha Ultra 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.
Индикаторные светодиоды
Имя | Назначение |
---|---|
ON | Индикатор питания платформы Piranha Ultra R3. |
L | Пользовательский светодиод на 13 пине Piranha Ultra R3. При задании высокого уровня светодиод загорается, при низком – гаснет. |
TX | Мигает при прошивки и отправление данных из Piranha Ultra R3 в USB. |
RX | Мигает при прошивки и получение данных из USB в Piranha Ultra R3. |
Кнопка RESET
Кнопка RESET служит для ручного сброса питания — аналог кнопки RESET обычного компьютера.
Все остальные подробности технической начинки платформы Piranha Ultra R3 читайте в нашем руководстве по использованию.
Дополнительные светодиоды и кнопки
В отличии от предшественников, на платформе Piranha Ultra R3 распаяны дополнительные три светодиода и три кнопки свободного назначения, которые не занимают штатные контакты ввода-вывода GPIO.
Имя | Назначение |
---|---|
Светодиоды: D16 / D18 / D20 |
Пользовательские светодиоды на 16 , 18 и 20 пинах Piranha Ultra R3. При задании высокого уровня светодиод загорается, при низком – гаснет. |
Кнопки: D17 / D19 / D21 |
Пользовательские кнопки на 17 , 19 и 21 пинах Piranha Ultra R3. При нажатой – на пине высокий уровень, при отжатой – на пине низкий уровень. |
Подключение и программирование
- Подключите Piranha Ultra R3 к ПК через кабель USB Type-B.
- Для программирования платформы Piranha Ultra R3 используйте штатную среду Arduino IDE. Весь процесс установки и настройки читайте в нашем руководстве по Arduino IDE.
- По умолчанию IDE настроена только на штатные AVR-платы. Для работы с платформой Piranha Ultra R3 — добавьте в менеджере плат поддержку платформ семейства Piranha AVR Boards.
- Если при подключении контроллера Piranha Ultra R3 в Arduino IDE не появляется новый COM-порт, установите драйвер USB-UART преобразователя FT230 для Windows 7 или Windows 10.
Все подробности по подключению, настройке и программированию платформы Piranha Ultra R3 читайте в нашем руководстве по использованию.
Питание
Для питания платформы Piranha Ultra 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 Piranha Ultra 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
Piranha Ultra R3 улучшенной версией платформы Arduino Uno R3. В нашем магазине также есть базовые версии Piranha/Arduino семейства Uno:
- Piranha Uno R3 — платформа Uno нашего производства Iarduino.
- Arduino Uno R3 (Original) — платформа Uno от официального итальянского производителя Arduino.cc.
Распиновка
Платформа Piranha Ultra 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: 22
- Контакты с ШИМ: 8 с разрядностью 8 бит
- Контакты с АЦП: 6 с разрядностью до 10 бит
- Аппаратные интерфейсы: 2× UART, 1× SPI, 1× I²C
Габаритный чертёж
Комплектация
- 1× Piranha Ultra R3
Характеристики
- Модель: Piranha Ultra R3
- Интерфейс USB-UART: FT230
- Микроконтроллер: ATmega1284P
- Ядро: AVR
- Тактовая частота: 16 МГц
- Flash-память: 128 КБ
- SRAM-память: 16 КБ
- EEPROM-память: 4 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
- Максимальный выходной ток с пина 5V: 800 мА
- Максимальный выходной ток с пина 3V3: 800 мА
-
Контакты общего назначения:
- Всего физических контактов: 38 (32 + 6)
- Контактов ввода-вывода GPIO: 22
- Контакты с ШИМ: 8 с разрядностью 8 бит
- Контакты с АЦП: 6 с разрядностью до 10 бит
- Аппаратные интерфейсы: 2× UART, 1× SPI, 1× I²C
Ресурсы
Мы также рекомендуем к чтению ссылки на статьи, документации и другие вспомогательные материалы по платформе Piranha Ultra R3.
Инструкции
- Руководство по использованию платформы Piranha Ultra R3
- Установка и настройка среды Arduino IDE
- Установка поддержки платформ Piranha семейства AVR в Arduino IDE