Arduino Leonardo

Arduino Leonardo เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้ ATmega32u4 มีขา input/outputดิจิตอลจำนวน 20 pin (ซึ่งสามารถใช้เป็นเอาท์พุท PWM และอินพุตแบบอะนาล็อกได้ 12 ชุด) เครื่องกำเนิดสัญญาณคริสตัล 16 MHz, การเชื่อมต่อแบบ micro USB, แจ็คไฟ, ส่วนหัว ICSP และปุ่มรีเซ็ต มันมีทุกอย่างที่จำเป็นในการสนับสนุนไมโครคอนโทรลเลอร์; เพียงเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ด้วยสายเคเบิล USB หรือใช้อะแดปเตอร์หรือแบตเตอรี่ AC-to-DC เพื่อเริ่มต้นใช้งาน

Leonardo แตกต่างจากบอร์ดก่อนหน้าทั้งหมดที่ ATmega32u4 มีการสื่อสารแบบ USB ในตัวช่วยลดความจำเป็นในการประมวลผลรอง นี้จะช่วยให้ Leonardo ปรากฏตัวต่อคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเป็นเมาส์และคีย์บอร์ด, นอกเหนือจากพอร์ตอนุกรม (COM) แบบเสมือน (CDC) นอกจากนี้ยังมีความหมายอื่นๆ
Microcontroller : ATmega32u4
Operating Voltage : 5V
Input Voltage (Recommended) : 7-12V
Input Voltage (limits) : 6-20V
Digital I/O Pins : 20
PWM Channels : 7
Analog Input Channels : 12
DC Current per I/O Pin : 40 mA
DC Current for 3.3V Pin : 50 mA
Flash Memory : 32 KB (ATmega32u4) of which 4 KB used by bootloader
SRAM : 2.5 KB (ATmega32u4)
EEPROM : 1 KB (ATmega32u4)
Clock Speed : 16 MHz
Lenght : 68.6 mm
Width : 53.3 mm
Weight : 20 g

หน่วยความจำ
ATmega32u4 มีขนาด 32 กิโลไบต์ (มี 4 กิโลไบต์สำหรับบูตโหลด) นอกจากนี้ยังมี SRAM ขนาด 2.5 กิโลไบต์และ EEPROM ขนาด 1 กิโลไบต์ (ซึ่งสามารถอ่านและเขียนด้วยไลบรารี EEPROM )

อินพุตและเอาต์พุต
20 pin  ดิจิตอล I/O ในเลโอนาร์โดสามารถนำมาใช้เป็น input หรือ output ใช้ pinMode () , digitalWrite () และ digitalRead () ฟังก์ชั่น ทำงานที่ 5 โวลต์ ขาแต่ละตัวสามารถรับกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 40 mA และมีตัวต้านทานภายใน (ตัดการเชื่อมต่อโดยค่าเริ่มต้น) เป็น 20-50 โอห์ม นอกจากนี้บาง pin ยังมีฟังก์ชันเฉพาะ:
- Serial: 0 (RX) และ 1 (TX) ใช้เพื่อรับ (RX) และส่ง (TX) TTL ข้อมูลอนุกรมโดยใช้ความสามารถแบบอนุกรมของฮาร์ดแวร์ ATmega32U4 โปรดทราบว่าใน Leonardo, Serial class หมายถึงการสื่อสารผ่าน USB (CDC); สำหรับ Serial TTL บน pin 0 และ 1 ให้ใช้คลาส Serial1
- TWI: 2 (SDA) และ 3 (SCL) สนับสนุนการสื่อสาร TWI ใช้ Wire library.
- External Interrupts: 3 (interrupt 0), 2 (interrupt 1), 0 (interrupt 2), 1 (interrupt 3) and 7 (interrupt 4) pin เหล่านี้สามารถกำหนดค่าให้เรียกใช้การขัดจังหวะที่มีค่าต่ำ,ลดลง หรือ การเปลี่ยนแปลงค่า ดู attachInterrupt () ฟังก์ชั่นสำหรับรายละเอียด
- PWM: 3, 5, 6, 9, 10, 11, และ 13 ให้ออก PWM 8 bit กับ analogWrite () ฟังก์ชั่น
- SPI: ในส่วนหัวของ ICSP pin เหล่านี้สนับสนุนการสื่อสาร SPI ใช้ library SPI โปรดทราบว่า pin SPI ไม่ได้เชื่อมต่อกับหมุด I / O ดิจิทัลใดๆ ตามที่ระบุใน Uno จะใช้ได้เฉพาะบนช่องเสียบ ICSP เท่านั้น ซึ่งหมายความว่าหากคุณใช้ SPI แต่ไม่มีขาเชื่อม ICSP 6 ขาที่เชื่อมต่อกับส่วนหัว ICSP 6 ขาของ Leonardo จะไม่สามารถใช้งานได้
- LED: pin 13.มีไฟ LED ในตัวเชื่อมต่อกับขาดิจิตอล 13 เมื่อขามีค่าสูง LED จะเปิดอยู่เมื่อขามีระดับต่ำก็จะปิด
- Analog Inputs: A0-A5, A6 - A11 (on digital pins 4, 6, 8, 9, 10, and 12) Leonardo มีอินพุตอะนาล็อก 12 ชุดซึ่งมีข้อความ A0 ถึง A11 ซึ่งทั้งหมดนี้สามารถใช้เป็นดิจิตอล I / O ได้เช่นกัน Pins A0-A5 ปรากฏอยู่ในตำแหน่งเดียวกับ Uno; อินพุท A6-A11 อยู่บนขา I / O ดิจิทัล 4, 6, 8, 9, 10 และ 12 ตามลำดับ อินพุตแบบอนาล็อกแต่ละตัวมีความละเอียด 10 บิต (เช่น 1024 ค่าที่แตกต่างกัน) โดยค่าเริ่มต้นปัจจัยการผลิตแบบอนาล็อกจะวัดจาก ground - 5 โวลต์แม้ว่าจะสามารถเปลี่ยนช่วงบนของช่วงโดยใช้ขา AREF และฟังก์ชัน analogReference () ได้
- AREF: แรงดันอ้างอิงสำหรับอินพุตแบบอนาล็อก ใช้กับ analogReference ()
- Reset: เพื่อรีเซ็ตไมโครคอนโทรลเลอร์ มักใช้เพื่อเพิ่มปุ่มรีเซ็ตเป็น shields ซึ่งจะปิดตัวบน board

การสื่อสาร
Leonardo มีอุปกรณ์อำนวยความสะดวกสำหรับการติดต่อสื่อสารกับคอมพิวเตอร์ Arduino หรือไมโครคอนโทรลเลอร์อื่น ๆ ATmega32U4ให้ UART TTL (5V) การสื่อสารแบบอนุกรมซึ่งสามารถใช้ได้บน pin ดิจิตอล 0 (RX) และ 1 (TX) 32U4 ยังช่วยให้การสื่อสารแบบอนุกรม (CDC) ผ่าน USB และปรากฏเป็นพอร์ตคอมเสมือนเข้ากับซอฟต์แวร์บนคอมพิวเตอร์ ชิปนี้ยังทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ USB 2.0 ความเร็วสูงโดยใช้ไดรเวอร์ USB COM มาตรฐาน บน Windows, ไฟล์ .inf เป็นสิ่งจำเป็น ซอฟต์แวร์ Arduino มีจอภาพแบบอนุกรมที่ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลต้นฉบับที่เรียบง่ายเข้าและออกจากบอร์ด Arduino ได้ RX และ TX LED บนเมนบอร์ดจะกะพริบเมื่อข้อมูลถูกส่งผ่านการเชื่อมต่อ USB เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ (แต่ไม่ใช่สำหรับการสื่อสารแบบอนุกรมใน pin 0 และ 1) library SoftwareSerial ช่วยให้การสื่อสารแบบอนุกรมใดๆ ของ pin ดิจิตอล เลโอนาร์โด ATmega32U4 ยังสนับสนุน I2C (TWI) และการสื่อสาร SPI ซอฟต์แวร์ Arduino มีไลบรารีแบบใช้สาย (Wire library) เพื่อให้การใช้ I2C bus ง่ายขึ้น ดูเอกสารประกอบเพื่อดูรายละเอียด สำหรับการสื่อสาร SPI ใช้ library SPI Leonardo จะปรากฏเป็นแป้นพิมพ์และเมาส์ทั่วไป

การเขียนโปรแกรม
เลโอนาร์โดสามารถตั้งโปรแกรมด้วยซอฟต์แวร์ Arduino IDE เลือก "Arduino Leonardo จากเมนูTools> Board (ตามไมโครคอนโทรลเลอร์ที่อยู่บนบอร์ด) สำหรับรายละเอียดโปรดดูที่การอ้างอิงและบทแนะนำ ATmega32U4 บน Arduino Leonardo มาพร้อมกับ bootloader ที่ช่วยให้คุณสามารถอัพโหลดโค้ดใหม่ได้โดยไม่ต้องใช้ การใช้โปรแกรมเมอร์ฮาร์ดแวร์ภายนอกสื่อสารโดยใช้โปรโตคอลAVR109 นอกจากนี้คุณยังสามารถหลีกเลี่ยงโปรแกรมโหลดบูตและตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านส่วนหัว ICSP (In-Circuit Serial Programming) โดยใช้ Arduino ISP หรือคล้ายกัน

การเริ่มต้นใหม่และรีบูตเครื่อง (Bootloader) โดยอัตโนมัติ
แทนที่จะต้องกดปุ่มรีเซ็ตก่อนการอัปโหลด Leonardo ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถรีเซ็ตได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่ รีเซ็ตจะเริ่มทำงานเมื่อพอร์ตอนุกรม / พอร์ต COM แบบเสมือน (CDC) ของ Leonardo เปิดอยู่ที่ 1200 baud และปิดแล้ว เมื่อเกิดเหตุการณ์เช่นนี้โปรเซสเซอร์จะรีเซ็ตและทำลายการเชื่อมต่อ USB เข้ากับคอมพิวเตอร์ (ซึ่งหมายความว่าพอร์ตอนุกรม / COM เสมือนจะหายไป) หลังจากรีเซ็ตตัวประมวลผลบูตโหลดจะเริ่มทำงานเหลือค้างไว้ประมาณ 8 วินาที bootloader สามารถเริ่มต้นด้วยการกดปุ่มรีเซ็ตบน Leonardo โปรดทราบว่าเมื่อบอร์ดใช้พลังงานขึ้นเป็นครั้งแรกจะกระโดดตรงไปยังผู้ใช้ หากมีมากกว่าการเริ่มต้นโปรแกรมโหลดบูต
เนื่องจากทาง Leonardo จัดการกับการรีเซ็ตจึงเป็นการดีที่สุดที่จะให้ซอฟต์แวร์ Arduino พยายามเริ่มการรีเซ็ตก่อนที่จะอัปโหลดโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณมีนิสัยในการกดปุ่มรีเซ็ตก่อนอัปโหลดบนบอร์ดอื่น ๆ หากซอฟต์แวร์ไม่สามารถรีเซ็ตบอร์ดได้คุณสามารถเริ่มต้นโปรแกรมบูตโหลดได้โดยการกดปุ่มรีเซ็ตบนบอร์ด

USB Overcurrent Protection
Leonardo มี polyfuse แบบรีเซ็ตซึ่งช่วยปกป้องพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ของคุณจาก shorts และ overcurrent แม้ว่าคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่จะมีการป้องกันภายในตัวเอง แต่ฟิวส์จะมีการป้องกันเพิ่มเติม หากใช้พอร์ต USB มากกว่า 500 mA ฟิวส์จะทำการตัดการเชื่อมต่อโดยอัตโนมัติจนกว่าจะมีการถอดสายไฟหรือลัดวงจรออก

ลักษณะทางกายภาพ
ความยาวและความกว้างสูงสุดของ Leonardo PCB อยู่ที่ 2.7 และ 2.1 นิ้วตามลำดับโดยมีช่องเสียบ USB และปลั๊กไฟที่ขยายเกินกว่ามิติเดิม รูสกรูสี่ตัวช่วยให้บอร์ดสามารถยึดติดกับพื้นผิวหรือตัวเครื่องได้ โปรดทราบว่าระยะห่างระหว่างหมุดดิจิทัล 7 และ 8 คือ 160 มิลลิลิตร (0.16 ") มิใช่เป็นเท่าตัวของระยะห่าง 100 ล้านของ pin อื่นๆ

ความคิดเห็น

บทความที่ได้รับความนิยม