Arduino Mega 2560 R3 (USB ATmega16U2)

Не хватает пинов или памяти на привычной Arduino Uno? Используйте платформу Arduino Mega 2560, которая предоставит 70 пинов ввода-вывода для подключения самых разнообразных плат расширения, модулей и сенсоров.

Arduino Mega 2560 так же идеальна для старта нового большого проекта с нуля под свою задумку: от многосветодиодной гирлянды до системы «умный дом».

Особенности

• Передняя часть платы повторяет формат Arduino R3 для совместимости с расширениями форм-фактора Arduino Shield.
• Главный микроконтроллер ATmega2560 предоставляет 70 пинов ввода-вывода GPIO для подключения самых разнообразных плат расширения, модулей и сенсоров.
• Дополнительный микроконтроллер ATmega16U2 с прошивкой USB-UART преобразователя обеспечивает связь Arduino Mega 2560 с ПК по USB.
• Светодиодная индикация питания и передачи данных.

Для примера приведём отличия Arduino Mega 2560 с флагманской платой Arduino Uno.

Подробности

Рассмотрим основные плюшки платы Arduino Mega 2560 (USB ATmega16U2):

Микроконтроллер ATmega2560

Платформа Arduino Mega 2560 выполнена микроконтроллере Microchip ATmega2560 семейства AVR с тактовой частотой 16 МГц. Процессор обладает тремя видами памяти:

• 256 КБ Flash-памяти, из которых 8 КБ используются загрузчиком, который позволяет прошивать Arduino Mega с обычного компьютера через USB. Flash-память постоянна и её предназначение — хранение программ и сопутствующих статичных ресурсов.
• 8 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.

Микроконтроллер ATmega16U2

Микроконтроллер ATmega2560 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 Mega 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 Mega 2560 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 Mega 2560 к ПК через кабель USB Type-B.
2. Для программирования платформы Arduino Mega 2560 используйте штатную среду Arduino IDE. Весь процесс установки и настройки читайте в нашем руководстве по Arduino IDE.

Питание

Для питания платформы Arduino Mega 2560 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 Mega 2560 к ПК по USB.
• Battery Shield — придаст автономность вашему устройству.
• Trema Shield и Trema Mega Tail 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 Mega 2560 в качестве USB-UART преобразователя распаян микроконтроллер ATmega16U2. В нашем магазине также есть различные модификации контроллеров семейства Mega 2560 с небольшими отличиями:

• Arduino Mega 2560 (USB ATmega16U2) — платформа Uno c микроконтроллером ATmega16U2 в качестве USB-UART преобразователя.
• Arduino Mega 2560 (USB CH340) — платформа Uno c чипом CH340 в качестве USB-UART преобразователя.

Распиновка

Платформа Arduino Mega 2560 предоставляют 86 физических контакта на штатных колодках Arduino и 6 дублирующих контактов на разъёме ICSP для подключения дополнительных плат расширения, модулей и сенсоров.

• Всего физических контактов: 92 (86 + 6)
• Контактов ввода-вывода GPIO: 70
• Контакты с ШИМ: 15 с разрядностью 8 бит
• Контакты с АЦП: 16 с разрядностью до 10 бит
• Аппаратные интерфейсы: 4× UART, 1× SPI, 1× I²C

Габаритный чертёж

Комплектация

• 1× Arduino Mega 2560 (USB ATmega16U2)

Характеристики

• Модель: Arduino Mega 2560 (USB ATmega16U2)
• Интерфейс USB-UART: ATmega16U2
• Микроконтроллер: ATmega2560
• Ядро: AVR
• Тактовая частота: 16 МГц
• Flash-память: 256 КБ
• SRAM-память: 8 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
• Контакты общего назначения:
  • Всего физических контактов: 92 (86 + 6)
  • Контактов ввода-вывода GPIO: 70
  • Контакты с ШИМ: 15 с разрядностью 8 бит
  • Контакты с АЦП: 16 с разрядностью до 10 бит
  • Аппаратные интерфейсы: 4× UART, 1× SPI, 1× I²C

Ресурсы

Мы также рекомендуем к чтению ссылки на статьи, документации и другие вспомогательные материалы по платформе Arduino Mega 2560 (USB ATmega16U2).

Инструкции

• Установка и настройка среды Arduino IDE
• Установка и настройка визуальной среды разработки mBlock
• Руководство Getting Started на официальную Arduino Mega 2560
• Руководство Product Manual на официальную Arduino Mega 2560

Документация

• Datasheet на микроконтроллер ATmega2560
• Datasheet на микроконтроллер ATmega16U2 с прошивкой USB-UART преобразователя