Bo mạch Arduino là một nền tảng phần cứng và phần mềm nguồn mở được thiết kế với một bảng mạch bao gồm một bộ vi điều khiển và các giao diện khác hỗ trợ các thành phần khác nhau kết nối với nó. Bảng này có thể được lập trình đơn giản với sự trợ giúp của Môi trường phát triển tích hợp (IDE) được sử dụng để viết và tải mã lên bảng. Arduino là một bảng vi điều khiển linh hoạt được sử dụng để phát triển các dự án điện tử khác nhau. có khác nhau các loại board Arduino giống arduino uno , Nano, Micro, Leonardo, nano Every, MKR Zero, Uno WiFi, Do, Mega2560 , Lilypad, v.v. Vì vậy, bài viết này cung cấp thông tin về một trong các loại bo mạch Arduino cụ thể là Arduino đến hạn - làm việc với các ứng dụng.

Arduino do là gì?

Arduino Due là board phát triển Arduino mạnh nhất trong dòng Arduino. Bo mạch Arduino này là bo mạch dành cho người mới bắt đầu bao gồm nhiều tính năng với tốc độ xử lý tuyệt vời nên được sử dụng trong các ứng dụng nâng cao. Bảng này được phát triển trên bộ điều khiển sê-ri ARM trong khi các bảng Arduino khác được phát triển dựa trên bộ điều khiển sê-ri ATMEGA.

“một phép tu từ được sử dụng để làm gì ”

Bảng do của Arduino dựa trên bộ vi điều khiển lõi ARM 32 bit. Bảng này có sẵn 54 chân I/O kỹ thuật số trong đó 12 chân được sử dụng làm PWM o/ps, đầu vào 12-analog, UARTs -4, CLK 84 MHz, DAC -2, TWI-2, tiêu đề SPI, nguồn giắc cắm, tiêu đề JTAG, kết nối USB OTG và nút ĐẶT LẠI & có thể XÓA nút.

Bảng Arduino Do có thể được kết nối đơn giản với bất kỳ máy tính nào bằng một micro USB cáp & cấp nguồn qua pin hoặc bộ chuyển đổi AC-to-DC để bắt đầu. Bảng này rất phù hợp với tất cả các loại lá chắn Arduino hoạt động ở mức 3,3V.

thông số kỹ thuật

Các thông số kỹ thuật của Arduino Do bao gồm những điều sau đây.

Bộ vi điều khiển là bộ điều khiển ARM 32-bit SAM3X8E.
Điện áp hoạt động là 3,3V.
Dòng điện tối đa trên mỗi chân I/O là 3mA và 15mA.
Dòng tối đa rút ra từ tất cả các chân I/O là 130mA.
Bộ nhớ flash là 512K byte.
16Kbyte EEPROM.
96Kbyte RAM bên trong.
Tần số Đồng hồ bên trong là 12 Mhz.
Tần số Đồng hồ bên ngoài là 84 Mhz.
Nhiệt độ hoạt động từ -40ºC đến +85ºC
Điện áp i/p đề xuất nằm trong khoảng từ 7V đến 12V.
Điện áp đầu vào dao động từ 6 đến 20V
Chân I/O kỹ thuật số – 54.
Chân i/p tương tự – 12.
Chân o/p tương tự – 2.

Cấu hình pin do Arduino

Cấu hình chân của Arduino Do được hiển thị bên dưới.

Cấu hình chân của Arduino Do

Quyền lực

Bo mạch Arduino Do có thể được cấp nguồn thông qua đầu nối USB hoặc nguồn điện bên ngoài như pin hoặc bộ chuyển đổi AC sang DC. Vì vậy, nguồn năng lượng được chọn tự động. Các chân nguồn của Arduino Do là +3.3V, +5V, Vin & GND.

Vin là chân điện áp đầu vào mà điện áp được cung cấp qua chân này.
Chân 5V tạo ra 5V được điều chỉnh bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh điện áp trên bo mạch Arduino.
Nguồn điện áp 3,3V được tạo ra thông qua bộ điều chỉnh trên bo mạch. Bộ điều chỉnh này chỉ đơn giản là cung cấp nguồn điện cho bộ vi điều khiển SAM3X.
Có 5 chân GND có sẵn trên bảng.
Chân IOREF trên bo mạch Arduino do chỉ đơn giản cung cấp tham chiếu điện áp mà qua đó vi điều khiển hoạt động. Điện áp của chân IOREF có thể sẵn sàng bằng cách định cấu hình đúng tấm chắn & chọn nguồn điện phù hợp hoặc cho phép bộ chuyển đổi điện áp trên o/ps hoạt động thông qua 5V (hoặc) 3,3V.

Phương thức giao tiếp

UART: UART là “Máy phát thu không đồng bộ đa năng”. Giao diện này chủ yếu được sử dụng để lập trình PRO MINI.

SPI: SPI là Giao diện ngoại vi nối tiếp được sử dụng để truyền dữ liệu nối tiếp giữa các bộ vi điều khiển và một hoặc các thiết bị ngoại vi bên trên rất hiệu quả. Arduino do bao gồm bốn chân SPI SCK, SS, MOSI và MISO.

TWI: TWI là Giao diện hai dây, được sử dụng để kết nối các thiết bị ngoại vi.

CÓ THỂ: CAN là Giao diện mạng khu vực bộ điều khiển được sử dụng chủ yếu để cung cấp liên lạc giữa các bộ điều khiển.

UBCK: SSC là Giao diện truyền thông nối tiếp đồng bộ chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng âm thanh và viễn thông.

Ký ức

SAM3X có hai khối bộ nhớ flash 256 KB (512 KB) để lưu mã. Bộ tải khởi động được ghi sẵn từ Atmel trong nhà máy & được lưu trữ đơn giản trong một ROM chuyên dụng. SRAM có sẵn với 96 KB trong hai dãy liền kề 32 KB và 64 KB. Tất cả bộ nhớ hiện có có thể được truy cập trực tiếp dưới dạng không gian địa chỉ phẳng như RAM, ROM & Flash.

XÓA nút

Nút ERASE trên bo mạch được sử dụng để xóa bộ nhớ SAM3X Flash. Vì vậy, điều này sẽ loại bỏ dữ liệu được tải hiện tại khỏi bộ vi điều khiển. Để xóa, nhấn và giữ nút Xóa một lúc khi bo mạch Arduino được cấp nguồn.

Đầu vào tương tự (A0 đến A11):

Arduino Do bao gồm 12 đầu vào tương tự và mỗi chân cung cấp độ phân giải 12 bit. Các chân analog này được sử dụng đơn giản để đọc giá trị của cảm biến analog được kết nối với bo mạch Arduino. Mỗi chân tương tự trên bảng tôi đã kết nối với một ADC sẵn có với độ phân giải 12 bit.

Chân DAC (DAC0 đến DAC1):

Hai chân này cung cấp đầu ra tương tự với độ phân giải 12-bit. Hai chân này chủ yếu được sử dụng để tạo đầu ra âm thanh với thư viện Âm thanh.

KHÁC

Chân này được kết nối đơn giản với chân tham chiếu tương tự của bộ điều khiển SAM3X thông qua cầu điện trở. Để sử dụng chân này, điện trở BR1 phải được hàn lại khỏi bảng mạch in.

CÀI LẠI

Chân này được sử dụng để thiết lập lại bộ điều khiển và bắt đầu thực hiện chương trình từ đầu.

Chân PWM (2 đến 13)

Các chân PWM từ 2 đến 13 là từ tập hợp các chân kỹ thuật số trong đó mỗi chân cung cấp o/p PWM 8 bit. Giá trị o/p PWM đơn giản thay đổi từ 0 đến 5 volt.

Tiêu đề JTAG: Giao diện chung của phần cứng giúp chúng ta giao tiếp trực tiếp với các chip bên ngoài của bo mạch. 4 chân được sử dụng cho mục đích này được dán nhãn là TCK, TD0, TMS và TDI.

“bộ điều chỉnh điện áp là gì ”

Lập trình do Arduino

Nói chung, tất cả các loại Bo mạch Arduino đều được lập trình đơn giản với Phần mềm IDE Arduino. Phần mềm này rất đơn giản để tìm hiểu và sử dụng mà không có nhiều phức tạp. Phần mềm này có sẵn để chúng tôi có thể tải xuống trực tiếp từ trang web chính thức và chọn bảng Arduino mà bạn muốn làm việc. Bo mạch này không cần ổ ghi bên ngoài như bộ nạp khởi động để ghi mã trên bo mạch. Phần mềm Arduino hoạt động hoàn hảo thông qua các hệ điều hành phổ biến như Windows, MAC hoặc Linux .

Bo mạch Arduino Due tương thích tốt với hầu hết các tấm chắn được thiết kế chủ yếu cho các loại bo mạch Arduino khác. Các lá chắn quan trọng nhất là; Tấm chắn động cơ, tấm chắn Ethernet và tấm chắn WiFi.

Giao tiếp cảm biến nhiệt độ LM35 với Arduino Do

Cảm biến nhiệt độ LM35 giao tiếp với Arduino do được hiển thị bên dưới. Cảm biến nhiệt độ LM35 là một IC chính xác, có điện áp o/p tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ độ C. Do đó, IC này có lợi thế hơn các cảm biến nhiệt độ tuyến tính được hiệu chỉnh trong Kelvin vì người dùng không cần phải khấu trừ một điện áp ổn định lớn từ o/p của nó để có được thang đo độ bách phân thuận tiện.

Cảm biến LM35 không cần bất kỳ hiệu chuẩn bên ngoài nào nếu không sẽ cắt bớt để cung cấp độ chính xác thông thường là ±1/4°C ở nhiệt độ phòng & ±3/4°C trên phạm vi nhiệt độ hoàn chỉnh +150°C.

Cảm biến nhiệt độ LM35 bao gồm 3 chân +5V, GND, ngõ ra t. Các kết nối của cảm biến LM35 với bảng do Arduino như sau;

Giao tiếp cảm biến LM35 với Arduino Do Board

Các Chân Vcc của cảm biến nhiệt độ được kết nối với chân 3v3 của bo mạch Arduino.
Các Chân GND của cảm biến nhiệt độ được kết nối với chân GND của bo mạch Arduino.
Các chân đầu ra của cảm biến nhiệt độ được kết nối với chân A0 của bo mạch Arduino.

Mã số

const int analogIn = A0;
int RawValue = 0;
gấp đôi Điện áp = 0;
nhân đôi tempC = 0;
nhiệt độ gấp đôiF = 0;

thiết lập vô hiệu () {
Nối tiếp.bắt đầu (9600);
}
vòng lặp vô hiệu ()

{
RawValue = analogRead(analogIn);
Điện áp = (RawValue/1023.0) * 3300; // 5000 để lấy millivot.
tempC = Điện áp * 0,1;
tempF = (tempC * 1.8) + 32; // chuyển sang F
Serial.print(“Giá trị thô = ” ); // hiển thị giá trị tỷ lệ trước
Serial.print(RawValue);
Serial.print(“\t milli volt = “); // hiển thị điện áp đo được
Serial.print(Điện áp,0); //
Serial.print(“\tNhiệt độ trong C = “);
Serial.print(tempC,1);
Serial.print(“\t Nhiệt độ trong F = “);
Serial.println(tempF,1);
độ trễ (500);
}

Đầu ra sẽ được hiển thị trên màn hình nối tiếp. Vì vậy, hãy mở màn hình nối tiếp để kiểm tra các đầu ra như sau.

“kéo lên hoặc kéo xuống ”

Giá trị thô = 69 milli vôn = 220 Nhiệt độ tính bằng C = 22,1 Nhiệt độ tính bằng F = 72,5
Giá trị thô = 70 milli vôn = 227 Nhiệt độ tính bằng C = 23,6 Nhiệt độ tính bằng F = 73,6
Giá trị thô = 71 milli vôn = 230 Nhiệt độ tính bằng C = 23,9 Nhiệt độ tính bằng F = 74,2
Giá trị thô = 72 milli vôn = 234 Nhiệt độ tính bằng C = 24,2 Nhiệt độ tính bằng F = 74,8
Giá trị thô = 73 milli vôn = 236 Nhiệt độ tính bằng C = 24,5 Nhiệt độ tính bằng F = 75,4
Giá trị thô = 74 milli vôn = 240 Nhiệt độ tính bằng C = 24,9 Nhiệt độ tính bằng F = 76,0
Giá trị thô = 75 milli vôn = 243 Nhiệt độ tính bằng C = 25,2 Nhiệt độ tính bằng F = 76,5
Giá trị thô = 76 milli vôn = 246 Nhiệt độ tính bằng C = 25,5 Nhiệt độ tính bằng F = 77,1
Giá trị thô = 77 milli vôn = 249 Nhiệt độ tính bằng C = 54,8 Nhiệt độ tính bằng F = 77,7

Arduino Do khác với các bo mạch Arduino còn lại như thế nào?

Bo mạch Arduino Do khác so với các loại bo mạch Arduino khác về mức điện áp. Vì vậy, bộ vi điều khiển trong bo mạch Arduino do chỉ hoạt động ở mức 3,3 V thay vì 5 V, phổ biến trong các bo mạch Arduino khác. Nếu bạn sử dụng điện áp cao hơn (>3,3 V) cho các chân của bo mạch Arduino Due, thì bo mạch có thể bị hỏng. Bộ xử lý được sử dụng trong bo mạch Arduino do là bộ xử lý nhanh nhất so với các bo mạch khác. Kích thước bộ nhớ là tối đa trong bo mạch Arduino so với các bo mạch khác. Bo mạch do Arduino không có bất kỳ EEPROM trên bo mạch nào và là bo mạch đắt tiền hơn. Bảng Do bao gồm một số lớn. của các tiêu đề chân để kết nối với một số I/O kỹ thuật số và cũng tương thích với chân thông qua các tấm chắn Arduino điển hình.

Arduino Due hỗ trợ trí tuệ nhân tạo & thuật toán. Cũng như bo mạch Arduino Mega, sở hữu số lượng cổng tương đương, chỉ có điều mạnh mẽ hơn rất nhiều, chúng ta có thể sử dụng bo mạch Arduino do này trong các dự án tạo trí tuệ nhân tạo (AI) cho robot di động. Vì vậy, nếu một người muốn xử lý các thuật toán phức tạp, nếu không muốn làm cho robot phản ứng nhanh hơn, thì bo mạch Arduino Due sẽ là một lựa chọn phù hợp.

Thuận lợi

chính ưu điểm của Arduino Do bao gồm những điều sau đây.

Nó là một bộ xử lý 32-bit, 84MHz rất mạnh mẽ.
Tốc độ xử lý trong các hướng dẫn cho mỗi giây cao.
Arduinos được thiết kế chủ yếu để làm cho bộ điều khiển dễ tiếp cận hơn.
Arduino do có thể tạo ra 114 kilocycles mỗi giây.
Ngôn ngữ lập trình của nó rất đơn giản.
Giá của nó thấp hơn so với Mega.

Nhược điểm

chính nhược điểm của Arduino do bao gồm những điều sau đây.

Những bảng này là một chút cồng kềnh.
Nó bao phủ nhiều không gian hơn.
Do kém hơn vì thiếu khả năng tương thích với khiên.
Arduino do kích thước không thuận tiện cho nhiều dự án.
Bảng này thiếu khả năng Bluetooth & Wi-Fi.

Ứng dụng Arduino Do

chính Arduino hai sử dụng bao gồm những điều sau đây.

Arduino Do chủ yếu được sử dụng cho các dự án dựa trên Arduino.
Nó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau trong đó tốc độ xử lý nhanh là kết quả cuối cùng.
Đó là lý tưởng cho các dự án cần sức mạnh tính toán cao như máy bay không người lái được điều khiển từ xa để bay và yêu cầu xử lý nhiều dữ liệu cảm biến mỗi giây.
Tự động hóa trong các ngành công nghiệp.
Hệ thống an ninh.
Ứng dụng dựa trên thực tế ảo.
Ứng dụng dựa trên GSM & Android.
Hệ thống nhúng.
Hệ thống tự động hóa cho ngôi nhà sử dụng IR.
Cánh tay robot.
Chiếu Sáng Khẩn Cấp.
Xe nâng di động.
Hệ thống tự động hóa gia đình với Bluetooth.
Đèn đường điều khiển cường độ tự động.
Robot vượt chướng ngại vật.
Xe Leo Tường.
Hệ thống truy cập cho một bãi đậu xe.

Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về Arduino Do – working và các ứng dụng của nó. Bo mạch Arduino này dựa trên bộ vi điều khiển lõi ARM 32 bit, vì vậy nó phù hợp cho các dự án Arduino quy mô lớn hơn. Bảng vi điều khiển Arduino Do này dựa trên CPU Atmel SAM3X8E Cortex M3 . Đây là một câu hỏi cho bạn, Arduino nano là gì?