Az Arduino első lépései a hardverrel és a szoftverrel, valamint az Arduino oktatóanyagok: 11 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Manapság a készítők, fejlesztők az Arduino -t részesítik előnyben a projektek prototípusainak gyors fejlesztése érdekében.

Az Arduino egy nyílt forráskódú elektronikai platform, amely könnyen használható hardverre és szoftverre épül. Az Arduino nagyon jó felhasználói közösséggel rendelkezik. Az Arduino kártya kialakítása különféle vezérlőket használ, beleértve (AVR család, nRF5x család és kevesebb STM32 vezérlő és ESP8266/ESP32). A tábla több analóg és digitális bemeneti/kimeneti tűvel rendelkezik. Az alaplap USB -soros átalakítót is tartalmaz, amely segít a vezérlő programozásában.

Ebben a bejegyzésben az Arduino IDE és Arduino táblák használatát fogjuk látni. Az Arduino könnyen használható, és nagyon jó lehetőség a prototípus -projektekhez. Rengeteg könyvtárat és számos hardvert fog kapni az arduino tábla számára, amely illeszkedik a modulhoz és az Arduino táblához.

Ha Arduino kártyát használ, akkor nem lesz szüksége programozóra vagy eszközre az Arduino táblák programozásához. Mivel ezek a táblák már soros rendszerbetöltővel villognak, és készek villogni USB -n keresztül a soros interfészre.

1. lépés: Lefedendő pontok

A következő pontokat tárgyalja ez a 4. lépésben csatolt oktatóanyag.

1. A vázlat magyarázata 2. A rendszerindító magyarázata 3. A Webszerkesztő használata 4. Az Arduino IDE használata 5. Példa a LED villogására 6. Példa a soros interfészre 7. Példa a kapcsolófelületre a lekérdezési módszer használatával megszakítási módszer 9. Példa az ADC -re.

2. lépés: Mi az a Bootloader?

Egyszerű nyelven a Bootloader egy kódrészlet, amely elfogadja a kódot, és saját flash -re írja.

A Bootloader egy kódrészlet, amely először akkor indul el, amikor a vezérlő bekapcsol, vagy visszaáll, majd elindítja az alkalmazást.

Amikor a bootloader végrehajtásra kerül, ellenőrzi a parancsot vagy az adatokat az interfészen, például UART, SPI, CAN vagy USB. A rendszerbetöltő megvalósítható UART, SPI, CAN vagy USB -n.

Bootloader esetén nem kell minden alkalommal programozót használnunk. De ha nincs bootloader a vezérlőn, akkor ebben az esetben a programozót/villogót kell használnunk.

És programozót/Flasherto flash bootloader -t kell használnunk. Miután a rendszerbetöltő villog, nincs szükség programozóra/villogóra.

Az Ardiuno csomagtartó -betöltővel rendelkezik a fedélzeten

3. lépés: LED, kulcs és ADC interfész

Ebben a bemutatóban a következő típusú interfészek szerepelnek.

1. Led interfész

2. Kulcs interfész

3. Pot felület

1. LED interfész:

A LED az Arduino PC13 -as csatlakozójához van csatlakoztatva. Az arduino többségében egy USER vezetett a fedélzeten. Tehát a fejlesztőnek csak a példakönyvtárból villogó példát kell használnia.

2. Kapcsoló interfész:

A kapcsoló kétféleképpen olvasható, az egyik lekérdezési módszer, a másik megszakítás alapú. A lekérdezési módban a kapcsolót folyamatosan olvassák, és tehetnek lépéseket.

A megszakítási módszerben pedig a billentyű lenyomása után lehet intézkedni.

3. Pot felület:

Az analóg POT az Arduino analóg érintkezőjéhez van csatlakoztatva.

4. lépés: Szükséges összetevők

Arduino UNOArduino Uno Indiában-

Arduino Uno az Egyesült Királyságban -

Arduino Uno az USA -ban -

Arduino Nano

Arduino Nano Indiában-

Arduino Nano az Egyesült Királyságban -

Arduino Nano az Egyesült Államokban -

HC-SR04HC-SR04 az Egyesült Királyságban-https://amzn.to/2JusLCu

HC -SR04 az USA -ban -

ASZ90614

MLX90614 Indiában-

MLX90614 az Egyesült Királyságban -

MLX90614 az USA -ban -

BreadBoardBreadBoard Indiában-

BreadBoard az USA-ban-

BreadBoard az Egyesült Királyságban-

16X2 LCD16X2 LCD Indiában-

16X2 LCD az Egyesült Királyságban -

16X2 LCD az USA -ban -

5. lépés: bemutató

6. lépés: LCD interfész

A 16x2 LCD 16 karakteres és 2 soros LCD, amely 16 érintkezővel rendelkezik. Ennek az LCD -nek a megjelenítéséhez ASCII formátumú adatok vagy szöveg szükséges.

Első sor 0x80 -mal kezdődik, a második sor 0xC0 címmel.

Az LCD működhet 4 vagy 8 bites módban. 4 bites módban az adatok/parancsok elküldésre kerülnek Nibble formátumban Először magasabb rágás, majd alsó rágás.

Például 0x45 küldéséhez először 4 -et küldünk, majd 5 -öt.

Kérjük, nézze meg a vázlatot.

Három vezérlőcsap van, RS, RW, E. RS használata: Ha parancsot küld, akkor RS = 0 Amikor adatokat küld, akkor RS = 1 Az RW használata:

Az RW pin olvasás/írás. ahol RW = 0 azt jelenti, hogy írjon adatokat LCD -re RW = 1 azt jelenti, hogy olvassa az adatokat az LCD -ről

Amikor LCD parancsra/adatra írunk, a tűt LOW értékre állítjuk. Amikor LCD -ről olvasunk, a tűt HIGH értékre állítjuk. Esetünkben LOW szintre kötöttük, mert mindig LCD -re írunk. Az E (Engedélyezés) használata: Amikor adatokat küldünk az LCD -re, impulzust adunk az LCD -nek az E tű segítségével.

Ezt a magas szintű áramlást kell követnünk, amikor COMMAND/DATA -t küldünk az LCD -re. Magasabb rágás Engedélyező impulzus, megfelelő RS érték, COMMAND/DATA alapján

Lower Nibble Enable Pulse, megfelelő RS érték, COMMAND/DATA alapján

7. lépés: bemutató

8. lépés: Ultrahangos érzékelő interfész

A HCSR04 ultrahangos modulban trigger impulzust kell megadnunk a triggercsapon, hogy 40 kHz frekvenciájú ultrahangot generáljon. Az ultrahang, azaz 8 40 kHz -es impulzus generálása után a visszhang tüskéje magas lesz. Az Echo pin magas marad mindaddig, amíg nem kapja vissza a visszhanghangot.

Tehát a visszhangcsap szélessége lesz az ideje annak, hogy a hang eljusson az objektumhoz és visszatérjen. Ha megvan az idő, kiszámíthatjuk a távolságot, mivel ismerjük a hangsebességet. A HC -SR04 2-400 cm -ig terjedhet.

Az ultrahangos modul az emberi észlelhető frekvenciatartomány feletti, általában 20 000 Hz feletti ultrahangos hullámokat generálja. Esetünkben 40Khz frekvenciát fogunk továbbítani.

9. lépés: MLX90614 hőmérséklet -érzékelő interfész

Az MLX90614 i2c alapú infravörös hőmérséklet -érzékelő a hősugárzás érzékelésére szolgál.

Belsőleg az MLX90614 két eszköz párosítását jelenti: egy infravörös termopile-érzékelőt és egy jelfeldolgozó alkalmazás-processzort. A Stefan-Boltzman-törvény szerint minden olyan objektum, amely nincs az abszolút nulla alatt (0 ° K), (az ember szeme által nem látható) fényt bocsát ki az infravörös spektrumban, amely közvetlenül arányos a hőmérsékletével. Az MLX90614 belsejében található speciális infravörös hőelem az érzékeli, hogy mennyi infravörös energiát bocsátanak ki a látómezőjében lévő anyagok, és ezzel arányos elektromos jelet állít elő. A hőelem által termelt feszültséget az alkalmazásprocesszor 17 bites ADC felveszi, majd kondicionálja, mielőtt átadja egy mikrokontrollernek.

10. lépés: bemutató