Arduino riistvara ja tarkvaraga alustamine ning Arduino õpetused: 11 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Tänapäeval eelistavad tegijad, arendajad Arduinot projektide prototüüpide kiireks arendamiseks.

Arduino on avatud lähtekoodiga elektroonikaplatvorm, mis põhineb hõlpsasti kasutataval riist- ja tarkvaral. Arduinol on väga hea kasutajaskond. Arduino plaadi disain kasutab erinevaid kontrollereid, sealhulgas (AVR perekond, nRF5x perekond ja vähem STM32 kontrollereid ja ESP8266/ESP32). Plaadil on mitu analoog- ja digitaalsisendit/-väljundit. Tahvel sisaldab ka USB -jadamuundurit, mis aitab kontrollerit programmeerida.

Selles postituses näeme, kuidas kasutada Arduino IDE ja Arduino tahvleid. Arduino on lihtne kasutada ja väga hea võimalus prototüüpimiseks. Saate arduino plaadi jaoks palju raamatukogusid ja arvukalt riistvara, mis sobib moodulplaadile ja Arduino tahvlile kinnitamiseks.

Kui kasutate Arduino tahvlit, ei vaja te Arduino tahvlitele programmeerimiseks programmeerijat ega tööriistu. Kuna need plaadid on juba välklambiga jadaseadme laadijaga ja valmis USB -ühenduse kaudu jadaliidese jaoks vilkuma.

1. samm: punktid, mida tuleb katta

Järgmised punktid on hõlmatud selles õpetuses, mis on lisatud 4. sammule.

1. Skeem on selgitatud 2. Bootloader on seletatud 3. Kuidas kasutada veebiredaktorit 4. Kuidas kasutada Arduino IDE 5. Näide LED -i vilkumisel 6. Näide jadaliidese kohta 7. Näide lülitusliidesest küsitlusmeetodi abil 8. Näide lüliti liidesest katkestusmeetod 9. Näide ADC -st.

Samm: mis on alglaadur?

Lihtsas keeles on Bootloader kooditükk, mis võtab koodi vastu ja kirjutab selle meie enda välku.

Bootloader on kooditükk, mis käivitub kõigepealt iga kord, kui kontroller lülitub sisse või lähtestate, seejärel käivitab rakenduse.

Kui alglaadur käivitub, kontrollib see käske või andmeid liidesel, näiteks UART, SPI, CAN või USB. Alglaadurit saab rakendada UART, SPI, CAN või USB kaudu.

Alglaaduri puhul ei pea me iga kord programmeerijat kasutama. Aga kui kontrolleril pole alglaadijat, siis sel juhul peame kasutama programmeerijat/välkurit.

Ja me peame kasutama programmeerijat/välklambi alglaadurit. Kui alglaadur vilgub, pole programmeerijat/vilkurit vaja.

Ardiuno pardal on alglaadur

3. samm: LED, võti ja ADC liides

Selles juhendis käsitletakse järgmist tüüpi liideseid.

1. Led liides

2. Võtme liides

3. Poti liides

1. LED -liides:

Led on ühendatud Arduino PC13 tihvtiga. Enamikul arduino'st on pardal üks USERi juht. Niisiis, arendaja peab lihtsalt kasutama näitekogust vilkuva näite.

2. Lüliti liides:

Lülitit saab lugeda kahel viisil: üks on küsitlusmeetod ja teine katkestuspõhine. Küsitlusmeetodi puhul loetakse lülitit pidevalt ja saab tegutseda.

Ja katkestusmeetodis saab toiminguid teha pärast klahvi vajutamist.

3. Poti liides:

Analoog POT on ühendatud Arduino analoogpistikuga.

4. samm: nõutavad komponendid

Arduino UNOArduino Uno Indias-

Arduino Uno Suurbritannias -

Arduino Uno USA -s -

Arduino Nano

Arduino Nano Indias-

Arduino Nano Ühendkuningriigis -

Arduino Nano USA -s -

HC-SR04HC-SR04 Ühendkuningriigis-https://amzn.to/2JusLCu

HC -SR04 USA -s -

MLX90614

MLX90614 Indias-

MLX90614 Ühendkuningriigis -

MLX90614 USA -s -

BreadBoardBreadBoard Indias-

BreadBoard USA-s-

BreadBoard Ühendkuningriigis-

16X2 LCD16X2 LCD Indias-

16X2 LCD Suurbritannias -

16X2 LCD USA -s -

5. samm: õpetus

6. samm: LCD -liides

16x2 vedelkristallekraanil on 16 tähemärki ja 2 rida LCD, millel on 16 ühenduslüli. Selle vedelkristallekraani kuvamiseks on vaja andmeid või teksti ASCII -vormingus.

Esimene rida Alustab 0x80 ja teine rida 0xC0 aadressiga.

LCD võib töötada 4-bitises või 8-bitises režiimis. 4 -bitises režiimis saadetakse andmed/käsk Nibble -vormingus kõigepealt suurem ja seejärel madalam.

Näiteks 0x45 saatmiseks saadetakse esimene 4 ja seejärel 5.

Palun vaadake skeemi.

Seal on 3 juhtnuppu, mis on RS, RW, E. Kuidas RS -i kasutada: kui käsk saadetakse, siis RS = 0, kui andmed saadetakse, siis RS = 1 RW kasutamine:

RW tihvt on lugemine/kirjutamine. kus RW = 0 tähendab andmete kirjutamist LCD -le RW = 1 tähendab andmete lugemist LCD -lt

LCD -käsule/andmetele kirjutades määrame tihvti LOW. Kui me loeme LCD -lt, määrame tihvti HIGH. Meie puhul oleme selle ühendanud madalale tasemele, sest kirjutame alati LCD -le. E (lubamine) kasutamine: andmete LCD -le saatmisel anname lcd -le impulsi E -tihvti abil. Järjestuse voog:

See on kõrgetasemeline voog, mida peame järgima, kui saadame käsklusi/andmeid LCD -le. Kõrgem näksimine Luba impulss, õige RS -väärtus, mis põhineb käsul/andmetel

Lower Nibble Enable Pulse, õige RS väärtus, põhineb käskudel/andmetel

7. samm: õpetus

8. samm: ultraheli anduri liides

Ultraheli moodulis HCSR04 peame päästikule andma käivitusimpulsi, nii et see genereerib ultraheli sagedusega 40 kHz. Pärast ultraheli genereerimist, st 8 impulsi 40 kHz, muudab see kajapinge kõrgeks. Kajapinge jääb kõrgeks, kuni see ei saa kaja heli tagasi.

Nii et kajapoldi laius on aeg, mil heli jõuab objekti ja naaseb tagasi. Kui saame aja, saame arvutada kauguse, kuna teame helikiirust. HC -SR04 võib mõõta vahemikus 2 cm kuni 400 cm.

Ultraheli moodul tekitab ultraheli laineid, mis on kõrgemal kui inimese tuvastatav sagedusvahemik, tavaliselt üle 20 000 Hz. Meie puhul edastame sagedust 40Khz.

9. samm: temperatuurianduri liides MLX90614

MLX90614 on i2c -põhine infrapuna temperatuuriandur, mis töötab soojuskiirguse tuvastamisel.

Sisemiselt on MLX90614 kahe seadme paar: infrapuna termopilede detektor ja signaali konditsioneerimise rakendusprotsessor. Vastavalt Stefan-Boltzmani seadusele kiirgab iga objekt, mis ei ole madalam kui absoluutne null (0 ° K), infrapunaspektris (mitte-inimese-silmale nähtav) valgust, mis on otseselt proportsionaalne selle temperatuuriga. MLX90614 sees olev spetsiaalne infrapuna -termopile tuvastab, kui palju infrapuna -energiat selle vaateväljas olevad materjalid kiirgavad, ja tekitab sellega proportsionaalse elektrisignaali. Termopile toodetud pinge võtab vastu rakendusprotsessori 17-bitine ADC, seejärel konditsioneeritakse enne mikrokontrollerile üleandmist.

10. samm: õpetus