Arduino 概述
Arduino是一個基於易用硬件和軟件的原型平台(開源)。它由可編程的電路板(稱為微控制器)和稱為Arduino IDE(集成開發環境)的現成軟件組成,用於將計算機代碼寫入並上傳到物理板。
主要特點是:
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Arduino板卡能夠讀取來自不同傳感器的模擬或數字輸入信號,並將其轉換為輸出,例如激活電機,打開/關閉LED,連接到雲端等多種操作。
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你可以通過Arduino IDE(簡稱上傳軟件)向板上的微控制器發送一組指令來控制板功能。
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與大多數以前的可編程電路板不同,Arduino不需要額外的硬件(稱為編程器)來將新代碼加載到板上。你只需使用USB線即可。
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此外,Arduino IDE使用C++的簡化版本,使其更容易學習編程。
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最后,Arduino提供了一個標准的外形規格,將微控制器的功能打破成更易於使用的軟件包
arduino的硬件類型不計其數,本人選擇的是最常見的入門板 - Arduino Uno R3
uno原廠板為意大利生產(價格$20),控制器為ATMEGA328;
鑒於原廠板價格較貴,國內第三方的uno板子一般質量也沒問題,使用起來和原廠版基本一模一樣,更何況價格更低(價格¥25),我們可以選擇國內生產的板子;
某寶上還有第三方的uno改進版(也叫行家版),這一款使用了更廉價的微控制器,性能與原廠基本相同,價格低的令人發指(¥13左右)(建議新手入門可以選擇這一款)。
Arduino 板的說明
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電源USB Arduino板可以通過使用計算機上的USB線供電。你需要做的是將USB線連接到USB接口。 |
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電源(桶插座) Arduino板可以通過將其連接到電影插口直接從交流電源供電。 |
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穩壓器 穩壓器的功能是控制提供給Arduino板的電壓,並穩定處理器和其他元件使用的直流電壓。 |
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晶體振盪器 晶振幫助Arduino處理時間問題。Arduino如何計算時間?答案是,通過使用晶體振盪器。在Arduino晶體頂部打印的數字是16.000H9H。它告訴我們,頻率是16,000,000赫茲或16MHz。 |
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Arduino重置 你可以重置你的Arduino板,例如從一開始就啟動你的程序。可以通過兩種方式重置UNO板。首先,通過使用板上的復位按鈕(17)。其次,你可以將外部復位按鈕連接到標有RESET(5)的Arduino引腳。 |
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引腳(3.3,5,GND,Vin)
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模擬引腳 Arduino UNO板有六個模擬輸入引腳,A0到A5。這些引腳可以從模擬傳感器(如濕度傳感器或溫度傳感器)讀取信號,並將其轉換為可由微處理器讀取的數字值。 |
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微控制器 每個Arduino板都有自己的微控制器(11)。你可以假設它作為板的大腦。Arduino上的主IC(集成電路)與板對板略有不同。微控制器通常是ATMEL公司的。在從Arduino IDE加載新程序之前,你必須知道你的板上有什么IC。此信息位於IC頂部。有關IC結構和功能的更多詳細信息,請參閱數據表。 |
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ICSP引腳 大多數情況下,ICSP(12)是一個AVR,一個由MOSI,MISO,SCK,RESET,VCC和GND組成的Arduino的微型編程頭。它通常被稱為SPI(串行外設接口),可以被認為是輸出的“擴展”。實際上,你是將輸出設備從屬到SPI總線的主機。 |
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電源LED指示燈 當你將Arduino插入電源時,此LED指示燈應亮起,表明你的電路板已正確通電。如果這個指示燈不亮,那么連接就出現了問題。 |
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TX和RX LED 在你的板上,你會發現兩個標簽:TX(發送)和RX(接收)。它們出現在Arduino UNO板的兩個地方。首先,在數字引腳0和1處,指示引腳負責串行通信。其次,TX和RX LED(13)。發送串行數據時,TX LED以不同的速度閃爍。閃爍速度取決於板所使用的波特率。RX在接收過程中閃爍。 |
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數字I/O Arduino UNO板有14個數字I/O引腳(15)(其中6個提供PWM(脈寬調制)輸出),這些引腳可配置為數字輸入引腳,用於讀取邏輯值(0或1) ;或作為數字輸出引腳來驅動不同的模塊,如LED,繼電器等。標有“〜”的引腳可用於產生PWM。 |
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AREF AREF代表模擬參考。它有時用於設置外部參考電壓(0至5伏之間)作為模擬輸入引腳的上限。 |