Arduino Nano Fiecare Pinout

Acest articol va explica Arduino Nano Every pinout și utilizările lor. Veți obține, de asemenea, informații legate de pinii de alimentare Nano Every și conectorul său USB.

Cuprins:

1. Arduino Nano Fiecare Pinout

• 1.1. Microcontroler
• 1.2. Conector USB
• 1.3. Pod USB

2. Știfturi

• 2.1. Pin LED încorporat
• 2.2. Pini I/O digitale
• 2.3. Pini de intrare analogică (pini ADC)
• 2.4. Pini PWM

3. Comunicare

• 3.1. UART
• 3.2. 2C
• 3.3. SPI

4. Putere

• 4.1. Convertor de putere
• 4.2. Arborele puterii

5. RESET Pinii

6. Depanare conector

7. Dimensiuni

8. Prețuri

Concluzie

1. Arduino Nano Fiecare Pinout

Placa Nano Every este proiectată pentru a fi ușor de utilizat, adaptabilă și potrivită pentru utilizatorii începători și avansați de Arduino. Cu un factor de formă mic și o greutate de doar 5 grame, este perfect pentru proiecte de robotică și electronică cu costuri reduse.

Arduino Nano Every conține ATMega4809, un procesor mai puternic decât cel din placa Arduino UNO. Acest lucru vă permite să compilați un program mai avansat, deoarece are cu 50% mai multă memorie de program decât Arduino UNO ATmega328P. De asemenea, are RAM cu 200% mai mare decât UNO.

Dacă utilizați Arduino Nano pentru proiectul dvs., va fi mult mai ușor să îl schimbați cu placa dvs. Arduino Nano Every. Codul dvs. va funcționa bine chiar și după ce ați schimbat ambele plăci și nu trebuie să rescrieți acele motoare pe care le-ați planificat la începutul proiectului.

Înainte de a trece la aceste detalii ale fiecărei componente a Arduino Every, mai jos este un rezumat al tuturor principalelor periferice din interiorul plăcii Arduino Nano Every:

1.1. Microcontroler

La baza plăcii Nano Every avem microcontrolerul ATMega4809. Acest procesor AVR pe 8 biți poate rula până la 20 MHz. Vine cu 6 KB de SRAM și o memorie flash de 48 KB. De asemenea, are 256 de octeți de EEPROM. Aceste specificații îl fac capabil să gestioneze programe mai complexe și matrice de date mari decât predecesorii săi.

1.2. Conector USB

Arduino Nano Every folosește un port Micro USB pentru alimentare și schimb de date. Aceasta este o actualizare de la Arduino Nano anterior, care vine cu un port Mini USB-B. Conectorul Nano Every Micro USB acceptă 5V și poate fi folosit pentru a alimenta placa din diferite surse, cum ar fi o bancă de alimentare și un port USB pentru computer.

1.3. Pod USB

Pentru comunicarea în serie, Arduino Nano Every folosește procesorul SAMD11D14A. Vine cu firmware preinstalat care permite conectarea USB la podul serial și ajută la actualizarea firmware-ului ATMega4809 prin interfața UPDI. În plus, acest firmware include și un bootloader, care ajută la reprogramarea procesorului pentru a suporta diferite clase USB. Această caracteristică îmbunătățește funcționalitatea Arduino Nano Every, care este, în general, limitată doar la funcțiile de punte serială.

Notă: Pinii lui SAMD11D14A funcționează exclusiv la 3,3 V și se conectează la ATMega4809 printr-un comutator de nivel. Când conectați acești pini la circuite externe, este necesară precauție extremă deoarece nu sunt toleranți la 5V.

2. Știfturi

Arduino Nano Fiecare pin este similar cu Arduino Nano. Există un total de 30 de pini în Arduino Nano Every. O diferență principală este pinii PWM. Nano Every vine cu un pini PWM mai puțin decât clasicul Arduino Nano, care are un total de 6 pini PWM.

Să discutăm despre Arduino Nano Fiecare pin în detaliu.

2.1. Pin LED încorporat

Arduino Nano Every are un LED încorporat la pinul D13 al plăcii. Acest pin servește, de asemenea, ca un SPI Clock (SCK) și un pin I/O de uz general (GPIO).

2.2. Pini I/O digitale

Arduino Nano Fiecare conține 22 de pini I/O digitale. Printre acestea, există cinci pini PWM. Descrierea fiecăruia dintre acești 22 de pini este:

• D2 până la D12: Pini I/O de uz general (inclusiv cinci pini PWM D3, D5, D6, D9 și D10)
• D13: Servește ca SPI Clock (SCK) și ca I/O de uz general (GPIO); are si un LED incorporat
• Tx: Pin de transmisie pentru USART; poate funcționa ca GPIO
• Rx: Pin receptor pentru USART; poate funcționa ca GPIO
• Pini analogici: Opt pini analogici care pot funcționa și ca pini digitali. Acești pini includ (D14 (A0) — D21 (A7))

2.3. Pini de intrare analogică (pini ADC)

Arduino Nano Fiecare are opt pini analogici care pot fi utilizați ca ADC (Analog to Digital). Folosind acești pini analogici, puteți citi valorile senzorilor analogici și le puteți afișa pe Arduino IDE. Acești pini analogici pot fi utilizați și ca pini de intrare-ieșire digitale.

Pinii analogici includ:

• A0 până la A7: Canale de intrare analogice
• AREF: Oferă o tensiune de referință pentru intrările analogice; funcționează și ca GPIO

2.4. Pini PWM

Arduino Nano Fiecare are un pin PWM mai puțin decât placa clasică Arduino Nano. Arduino Nano Every are un total de cinci pini PWM. Acești pini sunt D3, D5, D6, D9 și D10.

3. Comunicare

Arduino Nano Fiecare are protocoale de comunicare diferite. Aceste protocoale includ protocoalele UART, I2C și SPI. Mai jos este detaliul fiecărui protocol și pinii lor respectivi în Arduino Nano Every board.

3.1. UART

Conform fișei de date, Arduino Nano Fiecare procesor are patru interfețe USART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter). Aceste UART permit comunicarea serială asincronă între dispozitive. Cu toate acestea, implicit, Nano Every expune doar două dintre aceste UART-uri:

• Serial: Acesta este UART-ul principal utilizat pentru comunicarea cu computerul prin USB.
• Seria 1: Acesta este un UART suplimentar disponibil pe Nano Every. Acest UART este accesibil prin pinii Tx și Rx.

Celelalte două UART-uri nu sunt expuse direct implicit. Le puteți activa prin modificarea pins_arduino.h fișier în fișierele de cod pentru placa Nano Every.

Pini UART de la Arduino Nano Every

• Tx (Pin 16)
• Rx (Pin 17)

3.2. 2C

Protocolul I2C sau (Inter-Integrated Circuit) poate fi utilizat pentru comunicarea între mai multe dispozitive prin două fire SDA și SCL. Fiecare dintre dispozitivele conectate prin protocolul I2C are adresa sa unică pentru a fi recunoscut de Master (placa Arduino).

În Arduino Nano Every, pinii I2C sunt A4 și A5. Acești pini pot funcționa și ca pini GPIO.

• A4/SDA: linie de date I2C (Pin 8)
• A5/SCL: linie de ceas I2C (Pin 9)

3.3. SPI

SPI este un protocol de date seriale sincrone. Este un protocol de comunicare de mare viteză. Majoritatea aplicațiilor SPI sunt pentru comunicații pe distanțe scurte.

Următoarele sunt pinii SPI din Arduino Nano Every:

• D11 (COPIE): SPI Master Out Slave In (MOSI)
• D12 (CIPO): SPI Master In Slave Out (MISO)
• D13 (SCK): Servește ca ceas SPI (SCK)
• CS: Utilizați orice GPIO pentru Chip Select (CS).

NOTĂ: CIPO/COPI a fost cunoscut anterior ca MISO/MOSI

4. Putere

Arduino Nano Every funcționează la 5V și poate fi alimentat fie folosind un port Micro USB, fie folosind pinul VIN. Pinul VIN acceptă un interval de tensiune de 7V-21V. Placa are, de asemenea, un LED de alimentare care se aprinde imediat ce placa este conectată la sursa de alimentare.

Următoarele sunt principalele pini de alimentare ale Arduino Nano Fiecare placă:

• VICTORIE: Acest pin poate furniza energie plăcii cu o sursă de alimentare externă. După cum am menționat, 7V–21V este intervalul de siguranță.
• 5V: Acest pin scoate 5V care provine de la regulatorul de tensiune.
• 3V3: O alimentare de 3,3 V este generată de regulatorul de bord.
• GND: Știfturi de împământare.

Următoarele sunt câteva limite de curent sigure pentru placa Arduino Nano Every:

• Curentul maxim per pin este limitat la 40mA, dar se recomandă să nu se dea mai mult de 20mA.
• Curentul maxim pe care îl poate suporta întregul pachet de plăci este de 200 mA.
• Asigurați-vă că curentul total pentru fiecare grup de putere de porturi rămâne sub 100mA.
• Curentul maxim pentru pinul de 3,3 V este de 50 mA.

4.1. Convertor de putere

Două convertoare principale de putere sunt linia de viață pentru placa Arduino Nano Every. Unul este convertorul descendente DC-DC, care convertește tensiunea de intrare de la pinul VIN la 5V recomandat. Cel de-al doilea convertor de putere este regulatorul LDO utilizat pentru ieșirea cu pin de 3,3 V.

• MPM3610 (DC-DC): Acest convertor reglează tensiuni de până la 21V. Are o eficiență minimă de 65% la cea mai mică sarcină. Arhivează o eficiență de peste 85% atunci când intrarea este la 12V.
• AP2112K-3.3 (LDO): Acest regulator reduce tensiunile de intrare de la 5V la 3,3V, oferind până la 550mA de curent de ieșire pentru aplicațiile utilizatorului. Intervalul optim de curent recomandat pentru acest regulator este de maximum 200mA.

4.2. Arborele puterii

Arborele de putere pentru Arduino Nano Every ilustrează modul în care puterea este dată plăcii și microcontrolerului ATMega4809.

Arduino Nano este proiectat pentru a fi flexibil în ceea ce privește alimentarea cu energie. Nano Every poate fi alimentat direct prin conexiunea USB. Când nu utilizați USB, o sursă de alimentare externă poate fi conectată la pinul VIN. Pinul de 5 V asigură ieșirea reglată de 5 V de la regulatorul de bord. Placa include, de asemenea, un regulator de 3,3 V pentru a furniza 3,3 V la pinul 3V3.

Notă: Tensiunea de la portul USB este dată pinului VIN după trecerea acestuia de la dioda Schottky și regulatorul DC-DC. Datorită pierderilor în diodă și regulator, tensiunea minimă necesară pentru funcționarea plăcii este de 4,5 V în timpul alimentației prin portul Micro USB. Intervalul recomandat este între 4,8V și 4,9V, în funcție de curentul necesar.

5. RESET Pinii

Arduino Nano Every are doi pini REST la pinul 13 și la pinul 18. Ambii acești pini pot reseta microcontrolerul. Când oricare dintre acești pini este adus la LOW, acesta declanșează restul procesorului ATMega4809.

6. Depanare conector

Sub modulul de comunicație de pe partea inferioară a plăcii, conectorii de depanare sunt organizați într-o serie 3×2 de plăci de testare. Acești pini conectori de depanare sunt la o distanță de 100 mil, al patrulea pin fiind omis.

Iată descrierea acestor conectori de depanare:

7. Dimensiuni

Placa Arduino Nano Every măsoară 45 mm în lungime și 18 mm în lățime. Cântărește doar 5 grame. Datorită dimensiunii sale compacte, este cea mai bună pentru proiectele portabile și cu drone.

Arduino Nano Dimensiunile fiecărei plăci:

• Greutate: 5 grame
• Lăţime: 18 mm
• Lungime: 45 mm

8. Prețuri

Arduino Nano este disponibil la prețuri diferite, care variază în funcție de cantitate. Dacă cumpărați o singură placă, vă va costa în jur de 14 USD, sau dacă mergeți cu pachetul Arduino Nano Every, puteți obține trei Nano Every pentru 39 USD, economisind 1 USD pe placă.

Dacă aveți un buget redus, puteți explora alternativa chineză Arduino Nano Every, care vă va costa maxim 5 USD. Cu greu veți observa vreo diferență între Nano Every oficial și cel pe care l-ați primit de la producătorii chinezi.

Concluzie

Arduino Nano Every este versiunea actualizată a plăcii clasice Arduino Nano. Cu această nouă placă, obțineți un pachet cu un echilibru între performanță, cost și factor de formă. Datorită acestor factori, este o alegere ideală pentru proiecte cu mai puțin spațiu. Cu noul microcontroler ATMega4809, obțineți cu 50% mai multă memorie de program decât Arduino UNO ATmega328P. De asemenea, are RAM cu 200% mai mare decât UNO. Cu un pini PWM mai puțin decât Arduino clasic, obțineți pachetul complet cu protocoale UART, I2C și SPI. Puteți obține mai multe informații despre acest panou în acest articol.