Arduino pro: распиновка, описание схемы подключения

Arduino Pro Mini

Оригинальные платы Arduino – это open-source микроконтроллеры, документация которых выложена в сети в свободном доступе. То есть, вы можете свободно создать собственную плату на базе обширной документации в сети.

Одной из компаний, которая пошла по пути клонирования Arduino, является SparkFun. Ребята несколько модифицируют платы, изменяют размеры, добавляют небольшие фичи и благополучно заполняют рынок. В этой статье пойдет речь о работе с платой Arduino Pro Mini 3.3V, копию которой вы можете приобрести как на сайте SparkFun так и в китайских интернет магазинах.

В статье рассмотрены все особенности этой миниатюрной платы-микроконтроллера Arduino Pro Mini 3.3 V: начиная со сборки и заканчивая программированием этого чудного девайса.

Кстати, для сборки Arduino Pro Mini вам надо будет поработать паяльником. Так что поищите в закромах паяльник и припой.

Что такое Arduino Pro Mini?

Для начала давайте разберемся в основных отличиях Arduino Pro Mini от одной из самых популярных плат Arduino Uno.

Итак, самое первое – очевидная разница в размерах. Плата Arduino Pro Mini достаточно… миниатюрная. Ее габаритные размеры составляют всего навсего 1.3×0.70″.

Это примерно 1/6 часть Arduino Uno! Очевидно, компактность данной платы обуславливает ее широкое применение в мобильных малогабаритных устройствах.

Естественно, шилды, которые садятся на Arduino Uno, на Arduino Pro Mini никак не установишь, но! Подключить эти шилды можно с использованием дополнительных коннекторов, ведь пинов на плате вполне достаточно.

На рисунке ниже можно визуально оценить размеры Arduino Uno и Arduino Pro Mini.

Arduino Pro Mini очень схож по характеристикам со стандартными платами Arduino, но перед адаптацией ваших проектов под этот миниатюрный микропроцессор, надо кое-что помнить. Первое основное отличие – Arduino Pro Mini работает с питанием 3.3 В.

В отличие от Arduino Uno, на котором есть регулятор 5 В и 3.3 В, на Mini установлен только один регулятор.

Это значит, что если вы используете в проекте периферийные устройства с питанием от 5 В, вам надо использовать дополнительный регулятор уровня при подключении Pro Mini (или изначально приобрести модель Arduino Pro Mini 5 V, такие тоже есть).

Второе основное отличие – скорость, с которой работает чип ATmega328. Плата Pro Mini 3.3V работает с частотой микропроцессора 8 МГц, что составляет половину скорости Arduino Uno.

Это обусловлено тем, что на плате установлен более медленный резонатор, благодаря чему гарантируется безопасность работы ATmega. Уменьшение скорости работы не сильно скажется на ваших проектах.

Практически любая идея, которая реализуема на Arduino Uno, может быть реализована и на Arduino Pro Mini.

И последнее отличие. На Arduino Pro отсутствует Atmega16U2 USB-to-Serial конвертер и USB выход. Благодаря этому, плата значительно выигрывает в размерах, но возникает необходимость использовать дополнительный модуль вроде FTDI Basic Breakout или его аналогов. Только с помощью внешнего USB–to-Serial конвертера мы сможем загрузить программу на плату.

Электросхема и контакты Arduino Pro Mini

Электросхема Pro Mini состоит из трех основных блоков: регулятор напряжения, ATmega328 и его обвязка и контакты для подключения внешних устройств.

Пины на Arduino Pro Mini расположены по трем из четырех сторон. Контакты на короткой стороне используются для программирования. Пины на двух длинных сторонах – это контакты для питания, вывода/ввода сигналов (как и на стандартных платах).

На Arduino Pro Mini предусмотрено три разных пина, которые связаны с питанием: GND, VCC и RAW. GND, как вы уже догадались – это земля. RAW – это контакт для напряжения, которое подается на регулятор.

На этот контакт можно подавать напряжение в диапазоне от 3.4 до 12 В. Напряжение на контакте VCC подается непосредственно на Pro Mini, так что на этом контакте у вас всегда будет отрегулированное напряжение 3.

3 В.

Есть еще четыре пина, которое располагаются не с края платы, а ближе к центру. Это контакты: A4, A5, A6 и A7. Каждый из этих контактов помечен на задней части платы.

Расположение контактов A4 и A5 очень важно, если вы планируете использовать подключение периферийных устройств с использованием I2C. Именно эти контакты на Arduino Pro Mini выполняют роль пинов SDA и SCL.

Сборка Arduino Pro Mini

Arduino Pro Mini, после покупки выглядит не очень презентабельно. Рельсы контактов идут в комплекте отдельно. Перед тем как паять контакты, ознакомьтесь с рекомендациями, которые приведены ниже.

Во первых, определитесь, как вы будете подключать внешний USB конвертер для заливки программы на вашу плату Arduino Pro Mini. Контакты для программирования платы – это отдельная рельса из шести пинов, которые подписаны “BLK”, “GND”, “VCC”, “RXI”, “TXO”, и “GRN”. Так как модуль FTDI Basic поставляется с контактами типа мама, лучше всего установить рельсу с контактами типа папа.

На фото ниже показана плата Arduino Pro Mini, на которой установлены все пины типа папа. Таким образом, очень удобно устанавливать Arduino Pro Mini непосредственно на макетную плату. Обратите внимание, что контакты для программирования припаяны “наоборот”.

В общем, вариантов для сборки достаточно много. Можно припаять контакты типа папа для установки на брэдборд, можно припаять контакты с выходом типа мама. Тогда будет удобно подключать устройства с коннекторами типа папа. Ну и вообще, можно напрямую припаять провода к контактам на на Arduino Pro Mini.

На фото ниже приведен пример проекта на Arduino Pro Mini, в котором на плате используются как прямые рельсы контактов так и рельсы под углом 90 градусов.

Эта возможность – припаять контакты именно так как вам удобно под проект – одна из потрясающих фич Arduino Pro Mini.

Питание Arduino Pro Mini

Самый важный аспект любого проекта – источник питания. На Areuino Pro Mini нет отдельного джека для подключения питания. Как будем питать плату?

Подберите источник питания, который подойдет для вашего проекта. Отличный выбор , который подойдет для Arduino Pro Mini – это батарея (литиевая, алкалиновая и т.д. и т.п.).

Если ваш источник питания дает на выходе больше 3.3 В (но меньше 12!), подключите его к контакту RAW на Mini. Это контакт, который выполняет аналогичную функцию с пином VIN или джеком для отдельного источника питания на Arduino Uno. Напряжение, которое подается на этот контакт, преобразуется в 3.3 В перед тем как попасть на процессор.

Если у вас есть уже отрегулированный источник питания 3.3 В, вы можете подключить его напрямую к контакту VCC. По этой цепи питание не будет проходить через регулятор, а пойдет напрямую к ATmega328. Не забудьте и в первом и во втором случае подключить землю к контакту GND!

Есть еще один вариант питания. Этот вариант доступен только в процессе программирования Arduino Pro Mini. Упомянутая выше плата FTDI Basic Breakout тоже запитывает ваш Arduino Pro Mini через USB порт персонального компьютера. Учтите, что как только вы отключите конвертер, питание пропадет!

Программирование Arduino Pro Mini

Если вы никогда не использовали Arduino, вам надо скачать оболочку для программирования Arduino IDE. Скачать Arduino IDE можно на официальном сайте.

Вполне вероятно, вам надо будет установить драйвера для FTDI Basic Breakout или аналогичного конвертера, когда вы подключите плату с конвертером впервые.

После того как драйвера для FTDI и Arduino установлены, можно переходить к программированию. Предлагаем начать с самого популярного скетча: Blink. Откройте Areuino IDE, после этого откройте скетч Blink, который находится в

File > Examples > 01.Basics > Blink:

Перед загрузкой программы на Pro Mini, надо сообщить оболочке для программирования, какую именно плату вы используете. Для этого надо выбрать Tools > Board и там из списка выбрать Arduino Pro или Pro Mini.

После этого возвращаемся в Tools > Processor и выбираем ATmega328 (3.3V, 8MHz). Эта настройка сообщает IDE, что надо компилировать код с учетом частоты 8 МГц.

После этого надо выбрать серийный порт, к которому вы подключили Pro Mini с помощью FTDI Basic Breakout. В Windows это будет что-то вроде COM2, COM3, и т.д. и т.п. На Mac это будет что-то вроде /dev/tty.usbserial-A6006hSc.

Наконец то все готово к загрузке программы на вашу Arduino Pro Mini. Нажмите кнопку Upload (стрелка вправо под меню).

После этого красный и зеленый светодиоды RX/TX на вашем USB конвертере загорятся и в строке состояния Arduino IDE появится надпись “Done Uploading”.

Вуаля, светодиод на Arduino Pro Mini начал мигать! Хоть на плате Mini не уместились некоторые компоненты обвязки, самый важный из них – светодиод – на плате есть!

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

Источник: http://arduino-diy.com/arduino-pro-mini

Arduino.ru

Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере ATmega168 (техническое описание).

Платформа содержит 14 цифровых входов и выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводов.

Блок из шести выводов может подключаться к кабелю FTDI или плате-конвертеру Sparkfun для обеспечения питания и связи через USB.

Arduino Pro Mini предназначена для непостоянной установки в объекты или экспонаты. Платформа поставляется без установленных выводов, что позволяет пользователям применять собственные выводы и разъемы. Расположение выводов совместимо с платформой Arduino Mini.

Существует две версии платформы Pro Mini. Одна версия работает при напряжении 3.3 В и частоте 8 МГц, другая при напряжения 5 В и частоте 16 МГц.

Arduino Pro Mini разработана и производится SparkFun Electronics.

Схема и исходные данные

Файлы EAGLE: arduino-pro-mini-reference-design.zip

Принципиальная схема: Arduino-Pro-Mini-schematic.pdf

Характеристики

Микроконтроллер	ATmega168
Рабочее напряжение	3.3 В или 5 В (в зависимости от модели)
Входное напряжение	3.35-12 В (модель 3.3 В) или 5-12 В (модель 5 В)
Цифровые Входы/Выходы	14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
Аналоговые входы	6
Постоянный ток через вход/выход	40 мА
Флеш-память	16 Кб (2 используются для загрузчика)
ОЗУ	1 Кб
EEPROM	512 байт
Тактовая частота	8 МГц (модель 3.3 В) или 16 МГц (модель 5 В)

Питание

Arduino Pro Mini может получать питание: через кабель FTDI, или от платы-конвертора, или от регулируемого источника питания 3.3 В или 5 В (зависит от модели платформы) через вывод Vcc, или от нерегулируемого источника через вывод RAW.

Выводы питания:

RAW. Для подключения нерегулируемого напряжения.
VCC. Для подключения регулируемых 3.3 В или 5 В.
GND. Выводы заземления.

Память

Микроконтроллер ATmega168 имеет: 16 кБ флеш-памяти для хранения кода программы (2 кБ используется для хранения загрузчика), 1 кБ ОЗУ и 512 байт EEPROM (которая читается и записывается с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и Выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Pro, используя функции pinMode(), digitalWrite(), и digitalRead(), может настраиваться как вход или выход. Выводы работают при напряжении 3,3 В. Каждый вывод имеет нагрузочный резистор (стандартно отключен) 20-50 кОм и может пропускать до 40 мА. Некоторые выводы имеют особые функции:

Последовательная шина: 0 (RX) и 1 (TX). Выводы используются для получения (RX) и передачи (TX) данных TTL. Данные выводы имеют соединение с выводами TX-0 и RX-1 блока из шести выводов.
Внешнее прерывание: 2 и 3. Данные выводы могут быть сконфигурированы на вызов прерывания либо на младшем значении, либо на переднем или заднем фронте, или при изменении значения. Подробная информация находится в описании функции attachInterrupt().
ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10, и 11. Любой из выводов обеспечивает ШИМ с разрешением 8 бит при помощи функции analogWrite().
SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Посредством данных выводов осуществляется связь SPI, которая, хотя и поддерживается аппаратной частью, не включена в язык Arduino.
LED: 13. Встроенный светодиод, подключенный к цифровому выводу 13. Если значение на выводе имеет высокий потенциал, то светодиод горит.

На платформе Pro Mini установлены 6 аналоговых входов, каждый разрешением 10 бит (т.е. может принимать 1024 различных значения). Четыре из них расположены на краю платформы, а другие два (входы 4 и 5) ближе к центру. Измерение происходит относительно земли до значения VCC. Некоторые выводы имеют дополнительные функции:

I2C: A4 (SDA) и A5 (SCL). Посредством выводов осуществляется связь I2C (TWI), для создания которой используется библиотека Wire.

Существует дополнительный вывод на платформе:

Reset. Низкий уровень сигнала на выводе перезагружает микроконтроллер. Обычно применяется для подключения кнопки перезагрузки на плате расширения, закрывающей доступ к кнопке на самой плате Arduino.

Обратите внимание на соединение между выводами Arduino и портами ATmega168.

Связь

На платформе Arduino Pro Mini установлено несколько устройств для осуществления связи с компьютером, другими устройствами Arduino или микроконтроллерами.

ATmega168 поддерживает последовательный интерфейс UART TTL, осуществляемый выводами 0 (RX) и 1 (TX).

Мониторинг последовательной шины (Serial Monitor) программы Arduino позволяет посылать и получать текстовые данные через подключение USB.

Библиотекой SoftwareSerial возможно создать последовательную передачу данных через любой из цифровых выводов Pro Mini.

ATmega168 поддерживает интерфейсы I2C (TWI) и SPI. В Arduino включена библиотека Wire для удобства использования шины I2C. Более подробная информация находится в документации. Для использования интерфейса SPI обратитесь к техническим данным микроконтроллера ATmega168.

Программирование

Платформа программируется посредством ПО Arduino. Подробная информация находится в справочнике и инструкциях.

Микроконтроллер ATmega168 поставляется с записанным загрузчиком, облегчающим запись новых программ без использования внешних программаторов. Связь осуществляется оригинальным протоколом STK500.

Имеется возможность не использовать загрузчик и запрограммировать ATmega168 с помощью внешнего программатора. Подробная информация находится в данной инструкции.

Автоматическая (программная) перезагрузка

Arduino Pro Mini разработана таким образом, чтобы перед записью нового кода перезагрузка осуществлялась самой программой, а не нажатием кнопки на платформе.

Один из выводов на блоке из шести выводов подключен к линии перезагрузки микроконтроллеров ATmega168 через конденсатор 100 нФ.

Данный вывод соединен с одной из линий управления потоком конвертора USB-to-serial, подключенного к блоку: к линий RTS при использовании кабеля FTDI или к линии DTR при использовании платы-конвертора Sparkfun. Активация данной линии, т.е.

подача сигнала низкого уровня, перезагружает микроконтроллер. Программа Arduino, используя данную функцию, загружает код одним нажатием кнопки Upload в самой среде программирования. Подача сигнала низкого уровня по линии перезагрузки скоординирована с началом записи кода, что сокращает таймаут загрузчика.

Функция имеет еще одно применение. Перезагрузка Pro Mini происходит каждый раз при подключении к программе Arduino на компьютере с ОС Mac X или Linux (через USB). Следующие полсекунды после перезагрузки работает загрузчик.

Во время программирования происходит задержка нескольких первых байтов кода во избежание получения платформой некорректных данных (всех, кроме кода новой программы).

Если производится разовая отладка скетча, записанного в платформу, или ввод каких-либо других данных при первом запуске, необходимо убедиться, что программа на компьютере ожидает в течение секунды перед передачей данных.

Физические характеристики

Габаритные размеры печатной платы Pro Mini составляют 1,8х3,3 см.

Источник: http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardProMini

Распиновка плат ардуино Arduino board pinmaping

Ардуино Нано

Платформа Nano, построенная на микроконтроллере ATmega328 (Arduino Nano 3.0) или ATmega168 (Arduino Nano 2.x), имеет небольшие размеры и может использоваться в лабораторных работах.

Она имеет схожую с Arduino Duemilanove функциональность, однако отличается сборкой. Отличие заключается в отсутствии силового разъема постоянного тока и работе через кабель Mini-B USB. Nano разработана и продается компанией Gravitech.

Наверное одна из лучших и компактных плат для различных проектов и самоделок , обычно выбираю её :

Лучшая цена на алиэкспресс http://ali.pub/1tgxgp

Партия из 5 штук – дешевле http://ali.pub/1tgxho

Ардуино про мини

Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере ATmega168 (техническое описание). Платформа содержит 14 цифровых входов и выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводов.

Плата имеет еще более компактные размеры , но без конвертора сн340. Цена ниже чем у нано .

http://ali.pub/1tgxp9

Ардуино Уно

Arduino Uno контроллер построен на ATmega328 (техническое описание, pdf). Платформа имеет 14 цифровых вход/выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, кварцевый генератор 16 МГц, разъем USB, силовой разъем, разъем ICSP и кнопку перезагрузки.

http://ali.pub/1tgxw9

Ардуино DUE

Общие сведения

Arduino Due — плата микроконтроллера на базе процессора Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3 (описание). Это первая плата Arduino на основе 32-битного микроконтроллера с ARM ядром.

На ней имеется 54 цифровых вход/выхода (из них 12 можно задействовать под выходы ШИМ), 12 аналоговых входов, 4 UARTа (аппаратных последовательных порта), a генератор тактовой частоты 84 МГц, связь по USB с поддержкой OTG, 2 ЦАП (цифро-аналоговых преобразователя), 2 TWI, разъем питания, разъем SPI, разъем JTAG, кнопка сброса и кнопка стирания.

Внимание! В отличие от других плат Arduino, Arduino Due работает от 3,3 В. Максимальное напряжение, которое выдерживают вход/выходы составляет 3,3 В. Подав более высокое напряжение, например, 5 В, на выводы Arduino Due, можно повредить плату.

Плата содержит все, что необходимо для поддержки микроконтроллера. Чтобы начать работу с ней, достаточно просто подключить её к компьютеру кабелем микро-USB, либо подать питание с AC/DC преобразователя или батарейки. Due совместим со всеми платами расширения Arduino, работающими от 3,3 В, и с цоколевкой Arduino 1.0.

Купить на Алиэкспресс http://ali.pub/1tgyan

Arduino ESPLORA

Общие сведения

Arduino Esplora – это микропроцессорное устройство, спроектированное на основе . Esplora отличается от всех предыдущих плат Arduino наличием множества встроенных, готовых к использованию датчиков для взаимодействия. Он спроектирован для тех, кто предпочитает сразу начать работу с Ардуино, не изучая перед этим электронику. Пошаговую инструкцию к Esplora вы сможете найти в руководстве .

Esplora имеет встроенные звуковые и световые индикаторы (для вывода информации), а также несколько датчиков (для ввода информации), таких, как джойстик, слайдер, датчик температуры, акселерометр, микрофон и световой датчик. Помимо этого, на плате есть два входных и выходных разъема Tinkerkit, а также гнездо для подключения жидкокристаллического TFT-экрана, позволяющие значительно расширить возможности устройства.

Как и на плате Leonardo, в Esplora используется AVR-микроконтроллер ATmega32U4 с кварцевым резонатором 16 МГц, а также разъем микро-USB, позволяющий устройству быть USB-гаджетом, подобно мыши или клавиатуре.

КУпить на Алиэкспресс http://ali.pub/1tgypm

Arduino YUN

http://ali.pub/1tgz6c

Источник: http://www.electronica52.in.ua/proekty-arduino/raspinovka-plat-arduino-arduino-board-pinmaping

Система регистрации данных акселерометра на базе Arduino Pro mini

Eric Ayars

В статье рассматривается конструкция системы регистрации данных, получаемых от 3-х осевого акселерометра MMA7260. Все данные сохраняются на карте памяти µ-SD.

Основой конструкции является платформа Arduino Pro mini.

Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере Atmel ATmega168 и имеет 14 цифровых входов и выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводов. Блок из шести выводов может подключаться к кабелю FTDI или к конвертеру USB-RS232 для обеспечения питания и связи через USB.

Платформа предназначена для непостоянной установки в объекты или экспонаты. Существует две версии платформы Pro Mini. Одна версия работает при напряжении 3.3 В и частоте 8 МГц, другая при напряжения 5 В и частоте 16 МГц. В данной конструкции применена версия с напряжением питания 3.3 В.

Микроконтроллер ATmega168 имеет 16 КБайт флеш-памяти для хранения кода программы (2 кБ используется для хранения загрузчика), 1 кБ ОЗУ и 512 байт EEPROM.

Принципиальная схема Arduino Pro mini

Кликните для увеличения

В схеме имеется регулятор напряжения 3.3 В, поэтому для питания платы можно использовать источник напряжения 3.5 В – 12 В. Питание акселерометра и карты памяти осуществляется от регулятора напряжения на плате Arduino.

Установленный светодиод является индикатором статуса и ошибок, описание которых можно найти в тексте исходного кода программы микроконтроллера.

Принципиальная схема системы регистрации данных.

Модуль с установленным акселерометром MMA7260 и модуль слота карты памяти SD выполнены в виде отдельной платы, все сигнальные линии выведены на контактные площадки для установки коннекторов.

Принцип действия акселерометра MMA7260Q основан на изменении емкости трех микромеханических конденсаторов, реализованных на единой пластине кремния, каждый из которых отвечает за одно из направлений – X, Y и Z.

В результате воздействия ускорения на подвижные обкладки конденсаторов, изменяется величина емкости, которая затем преобразуется в напряжение.

Далее сигналы в каждом из трех каналов усиливаются, проходят через фильтры низких частот и каскады температурной компенсации и поступают на соответствующие выходы X, Y и Z.

Точка среза фильтра низких частот и корректировка смещения нуля при g = 0 реализованы с помощью лазерной подгонки номиналов элементов заводом, имеют фиксированное значение и не требуют компонентов внешней обвязки. Реализованный спящий режим делает изделие MMA7260Q идеальным для применения в носимой РЭА с батарейным питанием.

Исходный код программы разработан таким образом, чтобы предоставить максимальную гибкость в настройке и конфигурировании:

возможность регистрации и сохранения прямых аналоговых данных (raw) или преобразованных данных;
программная установка рабочего диапазона акселерометра;
возможность сбора данных через установленные промежутки времени или по запросу пользователя;
конфигурируемый временной интервал.

Кроме того реализован отладочный режим, в котором, по последовательному интерфейсу RS232, передается вся информация о работе системы, сообщается о всех ошибках, если таковые имеются.

Стоит заметить, что при выборе интервала сэмплирования менее 100 мс наблюдаются пропуски временных интервалов. Это связано с рабочей частотой 8 МГц и скоростью работы интерфейса SPI карты памяти SD.

Для пользовательской настройки системы используются пользовательские значения следующих параметров в исходном коде:

LOG_INTERVAL – время в миллисекундах между выборками;
GAIN – выбираемый пользователем рабочий диапазон акселерометра. Значение должно одно из {1, 2, 4, 6}. Значение 1 это фактически 1.5 (параметры акселерометра). Значение по умолчанию 6.
DEBUG – для максимальной скорости работы этому параметру должно быть присвоено значение 0. Если значение 1 – отладочный режим включен и микроконтроллер передает отладочную информацию по последовательному интерфейсу;
CONVERT_VALUES – для сохранения прямых данных полученных от акселерометра этому параметру должно быть присвоено значение 1. Если 0 – микроконтроллер преобразует данные в значения с плавающей точкой;
TIME_OR_BUTTON – если значение этого параметра 1, то система прекращает сбор данных по истечению времени указанного в параметре COLLECTION_MILLIS. Если 0 – сбор данных прекращается при нажатии кнопки;
COLLECTION_MILLIS – параметр имеет силу, только если значение параметра TIME_OR_BUTTON = 1, и содержит промежуток время в миллисекундах в течении которого ведется сбор данных.

Исходный код к проекту (Arduino)

hacks.ayars.org

Источник: https://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=70957

Как запрограммировать Arduino Pro Mini с помощью программатора

Сначала пара слов о самом программаторе. Купить такой можно за 2 доллара в любом китайском интернет-магазине, например, в этом.

Разъём типа USB-A используется, понятно, для подключения программатора к компьютеру.
ISP-соединитель нужен для подключения к программируемой плате.
Джампер JP1 контролирует напряжение на выводе VCC ISP-коннектора. Оно может быть 3,3 В или 5 В. Если целевое программируемое устройство имеет собственный источник питания, нужно убрать перемычку.
Джампер JP2 используется для перепрошивки самого программатора; в данной статье этот вопрос не рассматривается.
Перемычка JP3 нужна, если тактовая частота целевого устройства ниже 1,5 МГц.
Светодиоды показывают: G – питание подаётся на программатор, R – программатор соединён с целевым устройством.

USBasp-программатор и назначение его частей

2Установка драйвера для программатора

Подключим программатор к USB-порту компьютера. Скорее всего, через какое-то небольшое время операционная система сообщит, что ей не удалось найти драйвер для данного устройства.

Сообщение об отсутствии драйвера для USBasp программатора

В этом случае скачаем драйвер для программатора с официального сайта. Распакуем архив и установим драйвер стандартным способом. В диспетчере устройств должен появиться программатор USBasp. Теперь программатор готов к работе. Отключаем его от компьютера.

Установка драйвера для USBasp программатора

Если вы испытываете трудности с установкой драйвера для USBasp программатора, то вам поможет статья «Как установить драйвер для программатора USBasp в Windows 8 и Windows 10».

3Схема подключенияArduino к программатору

Соединяем ISP-разъём программатора с выводами на Arduino Pro Mini согласно приведённой схеме.

Схема подключения Arduino Pro Mini к USBasp программатору

Воспользуемся макетной платой и соединительными проводами – это будет быстро и надёжно.

Плата Arduino Pro Mini подключена к USBasp программатору

Если вы планируете часто использовать платы Arduino Pro или Pro Mini в своей работе, то удобно будет спаять специальный переходник для быстрого подключения платы Arduino к программатору. На фото представлен мой вариант такого переходника.

Переходник для быстрого подключения платы Arduino Pro Mini к программатору USBasp

3Настройка Arduino IDEдля работы с программатором

Открываем среду разработки Arduino IDE. Выбираем нужную плату через меню: Инструменты Плата Arduino Pro or Pro Mini (Tools Board Arduino Pro or Pro Mini).

Нужно также выбрать тип микроконтроллера, который задаётся через меню Инструменты Процессор. У меня это ATmega 168 (5V, 16 MHz), у вас может быть другой. Это обычно написано на самом корпусе микроконтроллера и хорошо видно под увеличительным стеклом.

Настройка Arduino IDE для работы с программатором

Выберем тип программатора: Инструменты Программатор USBasp (Tools Programmer USBasp).

Укажем тип программатора в Arduino IDE

4Загрузка скетча в Arduinoс помощью программатора USBasp

Откроем скетч, который хотим загрузить в память микроконтроллера. Для примера пусть это будет мигание светодиодом: Файл Образцы 01. Basics Blink.

Подключаем программатор с подключённым к нему Arduino Pro Mini к компьютеру. Для того чтобы загрузить скетч в Ардуино с помощью программатора, можно поступить несколькими способами.

Через меню Файл Загрузить через программатор.
Используя сочетание клавиш Ctrl + Shift + U.
Зажав клавишу Shift, нажать на кнопку со стрелкой вправо , которая обычно используется для загрузки скетча в память Ардуино стандартным способом.

Загрузка скетча в Arduino Pro Mini с помощью программатора USBasp

Это абсолютно эквивалентные способы, выбирайте самый удобный для себя. Это всё, программа «залита» в память микроконтроллера.

Обратите внимание

Если Arduino IDE выдаст предупреждение: warning: cannot set sck period. please check for usbasp firmware update. Не паникуйте, скетч всё равно записался в память микроконтроллера и будет работать.

Источник: https://soltau.ru/index.php/arduino/item/368-kak-zaprogrammirovat-arduino-pro-mini-s-pomoshchyu-programmatora

Arduino Pro Mini + CP2102 — преобразователь USB-UART

$6,3 (сейчас 1,43)

Arduino Pro Mini в комплекте с переходником USB-UART на чипе CP2102 я купил 1,5 года назад (с тех пор цены на них значительно упали) и они все это время пролежали у меня на полке.

Все руки не доходили сделать что-нибудь на этом контроллере. Не последнюю роль в этом сыграло и то, что прошить скетч в Arduino Pro Mini хоть и не сложно, но немного сложнее чем в Arduino UNO, Mega или Nano.

И вот я все же решил применить этот контроллер в одном из своих проектов, все равно лежит без дела.

Arduino Pro Mini DETAILS
Microcontroller	ATmega168 или 328
Operating Voltage	3.3V or 5V
Input Voltage	3.35 -12 V (3.3V model) or 5 — 12 V (5V model)
Digital I/O Pins	14 (of which 6 provide PWM output)
Analog Input Pins	8
DC Current per I/O Pin	40 mA
Flash Memory	16 KB (of which 2 KB used by bootloader)
SRAM	1 KB
EEPROM	512 bytes
Clock Speed	8 MHz (3.3V model) or 16 MHz (5V model)

У меня оказалась 16MHz 5-вольтовая модель на чипе ATmega 328. Как оказалось при анализе данных из интернет, есть платы контроллеров, у которых не разведен сигнал DTR. В моем случае все разведено правильно. В комплекте шел преобразователь USB-UART.

Arduino Pro Mini по своим техническим характеристикам и параметрам очень близка с Arduino Nano. По размерам они одинаковые в ширину, но в длину Arduino Pro Mini короче примерно на 1 см.

10 мм это немало. Но вот только если в плату запаять пины для подключения USB-UART, все преимущества этой платы перед Nano пропадают. На данный момент Arduino Pro Mini стоит на $0,25 дешевле чем Arduino Nano. Это несущественно. Больше преимуществ и достоинств нет, одни недостатки.

И главный недостаток — более сложная загрузка скетчей.

Прошить скетч можно несколькими способами.

Один из способов — использовать Arduino UNO в качестве USB-UART . В интернет много инструкций как это сделать, поэтому я не буду на этом останавливаться.

Второй способ — использовать сам переходник USB-UART. Он у меня есть, причем «правильный», поэтому я и решил им воспользоваться. Как работает переходник? Arduino общается с микросхемой преобразователя по обычному UART, к компьютеру же подключается по USB. Компьютер распознает подключенный переходник как как COM-порт.

Загрузить скетч в Arduino Pro Mini, как оказалось впоследствии, совсем не сложно. Нужно только соединить проводами из комплекта 5 выводов на переходнике и Arduino:

(Преобразователь) (Arduino)

DTR GRN TXD RXI RXD TXO GND GND

5V VCC

На моей Arduino Pro Mini сигнал DRT отмаркирован как GRN. Догадаться что есть что было непросто, тем более что на одном из сайтов «добрый» советчик написал что GRN нужно соединить с GND. Что ж, Интернет — большая помойка и я не первый раз убеждаюсь что на форумах охотнее всего дают советы совсем не те, кто действительно разбирается в обсуждаемом предмете. Так вот, GRN это DTR.

Можно вместо соединения DTR GRN соединить DTR переходника через конденсатор 0,1мкФ с Reset Arduino Pro Mini. Так тоже работает, проверено. Именно через конденсатор. Несмотря на то, что на форумах и многих сайтах написано что нужно соединять DTR и RESET напрямую, при прямом соединении передача скетча не происходит. По крайней мере у меня при прямом соединении ничего не работало.

Теоретически, как пишут в интернет, можно записать скетч и без DTR, нажав точно в момент начала записи ресет на плате контроллера. Я попытался несколько раз поймать этот момент — у меня не получилось. Тренировать свои навыки в попытках попасть ресетом в нужное время я не стал, проще доверить подачу сигнала Reset микросхеме преобразователя CP2102.

Но не все CP2102 одинаково полезны. На eBay и AliExpress продется очень много дешевых подделок, с которыми народ мучается и которые часто приходится дорабатывать, чтобы они могли записать скетч в Arduino Pro Mini.

В этих переходниках не разведен сигнал DTR c 28 вывода микросхемы CP2102. В некоторых перепутана маркировка Rx и Tx. Поэтому в сети на форумах так много инструкций, противоречащих друг другу и иногда просто вводящих читателей в заблуждение.

Я потратил около двух часов на чтение этих бредней (не хотелось изобретать велосипед, думал сэкономить время) и попытки записать скетч в контроллер по этим инструкциям. В итоге все инструкции оказались нерабочими для моего переходника CP2102.

Он у меня оказался «правильным», в котором нанесена правильная маркировка и правильно разведены все сигналы.

Достаточно было только подключить все провода и все заработало.

Поэтому, если вы столкнетесь с необходимостью записи скетча в Arduino Pro Mini через USB-UART первым делом проверьте, разведен ли сигнал DTR на плате Arduino Pro Mini. Я читал что есть такие платы, на которых он не разведен. В таком случае можно воспользоваться вариантом подключения сигнала DTR с платы переходника USB-UART к пину RESET Arduino Pro Mini через конденсатор 0,1-0,15мкФ.

Вторым делом, проверьте подключен ли на плате переходника USB-UART сигнал DTR на какой-либо пин. Пин может быть, и даже быть подписан как DTR, но не быть подключен к 28 выводу микросхемы CP2102.

Если 28 вывод этой микросхемы никуда не подключена, нужно обеспечить ее подключение к пину DTR. Если же 28 вывод подключен куда-то в схему, эту дорожку нужно перерезать и завести напрямую на пин DTR.

Правильность маркировки Rx и Tx на поддельной плате CP2102 можно определить опытным путем, тут всего 2 варианта.

Я так же читал в интернет инструкцию, что через USB-UART переходник CP2102 записывать скетч нужно в режиме «Загрузить через программатор», якобы только так все работает. Я не знаю, намеренно ли автор этого опуса вводит читателей в заблуждение, или у него был не USB-UART переходник CP2102 а что-то другое, но этот совет НЕПРАВИЛЬНЫЙ!

Через USB-UART переходник CP2102 компьютер видит Arduino Pro Mini как будто он подключен к COM-порту, то есть точно так же как другие Arduino, у которых переходник USB-UART на борту.

Поэтому скетчи в Arduino Pro Mini заливаются точно так же, как в другие модели Arduino.

Нужно только в среде программирования Arduino выбрать модель Pro Mini, затем в появившемся дополнительном пункте выбрать один из 4 возможных видов процессора (ATmega168 или 328, 3,3 или 5V) и виртуальный COM-порт, который появился после установки драйверов переходника USB-UART.

Дальше можно пользоваться кнопкой загрузить или Ctrl-U. Если все правильно подключено, не имеет значения тип и модель переходника, скетчи заливаются по UART. Просто выбираем COM-порт которым определился переходник.

После 2 часов чтения форумов и сайтов с «руководствами» и «советами», котрые на 99% оказались неверными, по крайней мере они не подошли для конкретно моих моделей Arduino Pro Mini и USB-UART переходника CP2102, мне удалось все правильно подключить и залить в контроллер слегка модифицированный скетч мигания светодиодом. Я заставил его моргать SOS азбукой Морзе.

Выводы:

Если бы я не пытался сэкономит время на «изобретении велосипеда» и не потратил время на чтение бесполезных (даже скорее вредных) советов и руководств на форумах и сайтах, подключение и прошивка Arduino Pro Mini заняла бы не 2 часа, а максимум минут 5-10.

Свой комплект из Arduino Pro Mini и USB-UART переходника CP2102, по сегодняшним меркам я купил дороговато. Правда меня утешает то, что переходник правильный и на нем разведены все сигналы.

Аrduino Nano идентичная по параметрам и возможностям Arduino Pro Mini, стоит совсем чуть-чуть дороже (максимум на 25-50 центов), в размерах проигрывает 1 см (а с распаянными пинами у Arduino Pro Mini и вообще не проигрывает), но гораздо удобнее в использовании за счет встроенного USB-UART и распространенного разъема MicroUSB.

Arduino Pro Mini не самая востребованная плата, наберите в поиске на eBay «Arduino Nano» и отсортируйте по цене по возрастанию и вы увидите как ушлые китайцы совсем дешево сбывают в этом разделе много Arduino Pro Mini, выдаваемых за Nano? в надежде что покупатель не разберется и, покусившись на низкую цену, купит эти контроллеры. У них вся надежда только на покупателей-лохов.

Посоветую ли я покупать Arduino Pro Mini? Новичку — нет. Да — человеку, который точно знает что это такое, какие имеет недостатки и стоят ли они той мизерной экономии.

Еще раз повторю, что прошить Arduino Pro Mini несложно, но стоит ли эта возня с подключением проводков или Arduino UNO разницы в цене $0,2-$0,25. Особенно если придется подключать контролер к компьютеру для отладки много раз, а если в корпусе? Если вы считаете что десять-пятнацать раз подсоединить-отсоединить 5 проводков выгоднее, чем заплатить 20 центов — этот контроллер для вас.

Вот собственно и все. Я поделился своим опытом и высказал свое мнение, решать — вам.

P.S. Прошло немного времени и я несколько изменил свое мнение о Arduino Pro Mini. Даже экономия в 25-50 центов это немало, особенно если собирается небольшая партия изделий, использующих этот контроллер.

Понятно, что по-хорошему для небольшой партии желательно интегрировать контроллер непосредственно на плату, а не использовать готовый Arduino (это все же скорее отладочная плата).

Но варианты бывают разные, иногда уже есть готовые платы и можно их модернизировать и расширить функционал, интегрировав Arduino. Это окажется дешевле чем разводить новые платы.

А наличие переходника USB-UART на борту изделия, передаваемого пользователю, совсем не нужно и даже вредно. Так что Arduino Pro Mini имеет право на жизнь.

Источник: https://www.kupislonica.ru/arduino-pro-mini-cp2102-preobrazovatel-usb-uart/