Arduino Kom godt i gang med hardware og software og Arduino -vejledninger: 11 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

I dag foretrækker producenter, udviklere Arduino til hurtig udvikling af prototyper af projekter.

Arduino er en open-source elektronikplatform baseret på brugervenlig hardware og software. Arduino har et meget godt brugerfællesskab. Arduino board design bruger forskellige controllere, som inkluderer (AVR Family, nRF5x Family og færre STM32 controllere og ESP8266/ESP32). Boardet har flere analoge og digitale input/output pins. Boardet indeholder også USB til Serial Converter, som hjælper med at programmere controlleren.

I dette indlæg vil vi se Sådan bruges Arduino IDE og Arduino boards. Arduino er let at bruge og meget god mulighed for prototypeprojekter. Du får masser af biblioteker og et antal hardwareopbygninger til arduino -kort, der passer til pin -pin til modulkortet og Arduino -kortet.

Hvis du bruger Arduino -kort, skal du ikke bruge nogen programmør eller noget værktøj til at programmere til Arduino -tavler. Fordi dette kort allerede er flashet med seriel bootloader og klar til at blinke over usb til serielt interface.

Trin 1: Punkter, der skal dækkes

Følgende punkter er dækket i denne vejledning Vedhæftet i trin #4.

1. Skematisk forklaret 2. Bootloader forklaret 3. Sådan bruges Web Editor 4. Sådan bruges Arduino IDE 5. Eksempel på LED -blink 6. Eksempel på serielt interface 7. Eksempel på switch -interface ved hjælp af polling -metode 8. Eksempel på Switch -interface ved hjælp af afbryd metode 9. Eksempel på ADC.

Trin 2: Hvad er en bootloader?

I Simple Language er Bootloader et stykke kode, der accepterer koden og skriver den til vores egen flash.

Bootloader er et stykke kode, der først udføres, hver gang du får styringen tændt eller nulstilles og derefter starter applikationen.

Når bootloader bliver udført, vil den kontrollere for kommando eller data på grænseflade som UART, SPI, CAN eller USB. Bootloader kan implementeres på UART, SPI, CAN eller USB.

I tilfælde af bootloader behøver vi ikke bruge programmerer hver gang. Men hvis der ikke er nogen bootloader på controlleren, skal vi i så fald bruge programmerer/Flasher.

Og vi er nødt til at bruge programmør/Flash til flash bootloader. Når bootloaderen bliver blinket, er der ikke behov for programmerer/Flasher.

Ardiuno leveres med bootloader blinket om bord

Trin 3: LED, nøgle og ADC -grænseflade

Følgende type grænseflader er dækket i denne vejledning.

1. Led -grænseflade

2. Nøglegrænseflade

3. Pot -grænseflade

1. LED -grænseflade:

Led er forbundet til PC13 -pin på Arduino. De fleste af arduinoerne har en USER -led til stede ombord. Så udvikleren skal bare bruge et blinkende eksempel fra eksempelbiblioteket.

2. Skift interface:

Switch kan læses på to måder, den ene er pollingmetode, og den anden er baseret på interrupt. I afstemningsmetoden læses kontakten kontinuerligt, og der kan tages handling.

Og i afbrydelsesmetoden kan der foretages handling, når der trykkes på tasten.

3. Pottegrænseflade:

Analog POT er forbundet til den analoge pin af Arduino.

Trin 4: Påkrævede komponenter

Arduino UNOArduino Uno i Indien-

Arduino Uno i Storbritannien -

Arduino Uno i USA -

Arduino Nano

Arduino Nano i Indien-

Arduino Nano i Storbritannien -

Arduino Nano i USA -

HC-SR04HC-SR04 i Storbritannien-https://amzn.to/2JusLCu

HC -SR04 i USA -

MLX90614

MLX90614 i Indien-

MLX90614 i Storbritannien -

MLX90614 i USA -

BreadBoardBreadBoard i Indien-

BreadBoard i USA-

BreadBoard i Storbritannien-

16X2 LCD16X2 LCD i Indien-

16X2 LCD i Storbritannien -

16X2 LCD i USA -

Trin 5: Vejledning

Trin 6: LCD -grænseflade

16x2 LCD er 16 tegn og 2 række LCD, der har 16 pins tilslutning. Denne LCD -skærm kræver data eller tekst i ASCII -format for at blive vist.

Første række Starter med 0x80 og 2. række starter med 0xC0 -adresse.

LCD kan fungere i 4-bit eller 8-bit tilstand. I 4 bit -tilstand sendes Data/Command i Nibble Format Først højere nibble og derefter lavere Nibble.

For eksempel, for at sende 0x45 Først vil der blive sendt 4 Så vil der blive sendt 5.

Se venligst skematisk.

Der er 3 styrepinde, der er RS, RW, E. Sådan bruges RS: Når kommando sendes, derefter RS = 0 Når data sendes, derefter RS = 1 Sådan bruges RW:

RW pin er Læs/skriv. hvor, RW = 0 betyder Skriv data på LCD RW = 1 betyder Læs data fra LCD

Når vi skriver til LCD -kommando/data, sætter vi pin som LOW. Når vi læser fra LCD, sætter vi pin som HIGH. I vores tilfælde har vi hardwired det til LAVT niveau, fordi vi altid skriver til LCD. Sådan bruges E (Aktiver): Når vi sender data til LCD, giver vi puls til lcd ved hjælp af E pin. Sekvensflow:

Dette er et flow på højt niveau, vi skal følge, mens vi sender COMMAND/DATA til LCD. Højere nibble -aktivering af puls, korrekt RS -værdi, baseret på COMMAND/DATA

Lavere nibble Aktiver puls, korrekt RS -værdi, baseret på KOMMANDO/DATA

Trin 7: Vejledning

Trin 8: Ultrasonic Sensor Interface

I ultralydsmodul HCSR04 skal vi give triggerpuls på trigger -pin, så det genererer ultralyd med frekvensen 40 kHz. Efter at have genereret ultralyd, dvs. 8 pulser på 40 kHz, gør det ekko pin højt. Ekkostiften forbliver høj, indtil den ikke får ekkolyd tilbage.

Så bredden af ekkopinden vil være tiden for lyd til at rejse til objektet og vende tilbage. Når vi får tiden, kan vi beregne afstand, da vi kender lydens hastighed. HC -SR04 kan måle op til 2 cm - 400 cm.

Ultralydsmodul genererer de ultralydsbølger, der er over det menneskeligt detekterbare frekvensområde, normalt over 20.000 Hz. I vores tilfælde sender vi frekvensen på 40Khz.

Trin 9: MLX90614 temperaturfølerinterface

MLX90614 er i2c -baseret IR -temperatursensor, der arbejder med detektering af termisk stråling.

Internt er MLX90614 en parring af to enheder: en infrarød termopildetektor og en signalbehandlingsapplikationsprocessor. I henhold til Stefan-Boltzman-loven udsender ethvert objekt, der ikke er under det absolutte nul (0 ° K) (ikke-menneskeligt øje-synligt) lys i det infrarøde spektrum, der er direkte proportionalt med dets temperatur. Den særlige infrarøde termopile inde i MLX90614 registrerer, hvor meget infrarød energi der udsendes af materialer i sit synsfelt, og producerer et elektrisk signal, der er proportionalt med det. Den spænding, der produceres af termopilen, opsamles af applikationsprocessorens 17-bit ADC, hvorefter den konditioneres, før den overføres til en mikrokontroller.

Trin 10: Vejledning