Працюємо з 09:00 до 19:00 без вихідних.
Самовивіз - Київ біля ТЦ Квадрат бул.Перова

На этом уроке мы продолжим знакомство с платой, микроконтроллером и его параметрами.

Но для начала поговорим о среде программирования, так называемой IDE.

Это программное обеспечение для написания вашего кода, его компилирования и загрузки.

Так что косается микроконтроллера, я тут собрал в таблицу основные данные микроконтроллера. Тут немного статистики и основных параметров микроконтроллера, которые я нашол в начале документации к нашему контроллеру. 


МикроконтроллерATmega328
Операционное напряжение5 В
Рекомендованное напряжение питания7 ... 12 В
Граничные значения напряжения питания6 ... 20 В
Дискредные входы-выходы14 (6 аппаратных ШИМ)
Аналоговых входов6
Ток на одном выходе максимальный40 мА
Максимальный ток на выводе 3,3 В50 мА
Флеш - память32 кБ, из которых 0,5 кБ заняты загрузчиком
SRAM2 кБ
EEPROM1 кБ
Тактовая частота16 МГц


ATmega328 8-битный микроконтроллер, рабочее напряжение 5 В, тоесть его входы-выходы оперируют напряжением от 0 В до 5 В, так же указаны рекомендованные и граничные пределы питающего напряжения. Они используются при внешнем источнике питания.

Каким же напряжением запитать плату?

Рекомендуется её питать от 7 ... 12 В. И рабочее напряжение 5 В получается при помощи понижающего стабилизатора, имеющегося на плате, а, для нормальной работы стабилизатора, ему нужно 7 ... 12 В. Не через USB, а через разъем питания. На плате 14 цифровых входов-выходов. От нулевого до 13-го. 

Также на плате 6 аналоговых входов от A0 до A5. Максимальный ток на выводе 40 мА. Максимальный ток вывода 3.3V указан 50 мА. 

Чем важно значение этих токов?

Оно показывает, какую нагрузку можно нагрузить на один вывод. Arduino может управлять только небольшой нагрузкой на выводах потому, что это маленькое устройство, способное выдавать ограниченный ток. Обычно значение заявленного производителем максимального тока на входах-выходах Arduino составляет 40 мА. Это не много. И это важно знать. Потому-что это граница, за которую нельзя заходить.

Если вы управляете светодиодом, то 40 мА вполне хватит. На самом деле если пропустить через светодиод больше 20 мА то он поджарится. Но если вам нужно будет управлять двигателем или чем-то подобным, то 40 мА не хватит. Для подключения двигателя, прийдется использовать дополнительные компоненты. О них мы поговорим на следующих уроках.

Что касается флеш-памяти.

Она не имеет ничего общего с постоянным запоминающим устройством ПЗУ. У меня даже есть пример с собой. Это та память, которую вы найдете в обычной флешке? В любой USB-флешке например? Это flash память. Это не ПЗУ, и в ATMega328 есть такая память. У всех современных процессоров есть подобная  flash память, и это то место, где вы храните выполняемые программы. Эта память сохраняет данные при прекращении питания. Мы все знаем, что USB-флешка, вынятая из USB-порта продолжает хранить имеющуюся в ней информацию. Ваша программа записывается в флеш-память, которая может вместить всего 32 кБ данных, что сравнительно маловато. Но этого достаточно для наших задач.

SRAM это статическая память только для чтения.

Random access memory. Обычная RAM random access memory. Точнее, статическая RAM-память. Это обычная энергозависимая память. При выключении питания в ней всё стирается. А при возобновлении питания получаем обнулённую память SRAM. Вобщем, SRAM - это память, которая используется во время выполнения программы и имеет ёмкость 2 кБ, что довольно мало.

EEPROM же похожа на Flash-память, но  имеет некоторые отличия.

Она даёт доступ к отдельным ячейкам - байтам. И, так как тактовая частота составляет 16 МГц, эта память в лучшем случае обработает 16 миллионов циклов в секунду, что значит 16 миллионов операций в секунду. А это довольно медленно например в сравнении с компьютером, который способен оперировать на частоте 3 - 4 ГГц. Но этого вполне достаточно для тех штуковин, которые мы хотим состряпать.

8-битный процессор такой, как mega 328, будет стоить для вас примерно $1,50. Это если покупать отдельную микросхему процессора. Это может стоить где-то $1.50. А вся плата Arduino, стоит $35...$40. Возможно на сайте Amazon найдете дешевле. Но на плате будет много вспомогательных компонентов. Из-за чего её использование намного удобнее для нас.

Если вы купите голую микросхему, то её нельзя будет напрямую программировать. Понадобится отдельный программатор. Полная плата решает такие вопросы. Эти вещи довольно дешовые.

Теперь давайте взглянем на ПО.

Абревиатура IDE расшифровывается так: Arduino Integrated Development Environment. IDE это программный инструмент, который используется для программирования. Если взглянуть на IDE, то можно увидеть главное окно, которое представляет собой текстовый редактор для написания кода.



Вы можете вставить свой код прямо в этот текстовый редактор или набрать его непосредственно там. Сейчас у нас там простейшая программа для мигания светодиодами. Вы можете написать туда всё что угодно. Сверху окна находится главное меню программы, в которое входят кнопки: сохранить файл, открыть файл и остальные.

Все команды лежат в закладках этого меню. А под меню расположены кнопки, которые дают быстрый доступ к основным командам софта. В общем основные операции размещены на панели кнопок. Но, если необходимы особые операции, их следует искать в меню. Просто на кнопках основные команды. В самом низу расположена панель сообщений. А панель сообщений обычно содержит системные сообщения, поэтому во время компиляции, при появлении ошибок, там высвечиваются сообщения об ошибках.

Вот так выглядят основные составляющие главного окна ПО.

Теперь вам следует скачать ПО на сайте Arduino.cc, установить его и двойным клацанием мыши запустить в работу. Когда программа запустится, она будет выглядеть приблизительно так, как на рисунке. Пройдемся по кнопкам основных функций. Они отвечают за самые часто выполняемые операции. Они находятся под верхним меню. На картинке показано как они выглядят.

Первой идет кнопка Проверить - галочка, которая компилирует код. Во время компиляции она проверяет его на ошибки. Если в программу закралась ошибка, это выявляется во время компиляции. Вам частенько будет необходимо компилировать текст программы. Кнопка называется "Проверить", и с её помощю код компилируется, что-бы выявить ошибки. Она не проверяет полную корректность кода. Она просто проверят на наличие ошибок компиляции? Если есть ошибка компиляции или синтаксиса или чего-то ещё, она будет выявлена при проверке.

Кнопка Загрузка компилирует текст программы и загружает его в контроллер. Две операции выполняются автоматически одна за другой. При этом загрузка работает только при подключенной плате контроллера. А проверку можно выполнять и при отсутствующей плате. Но во время загрузки плата разработчика должна быть подключена к компьютеру. 

Кнопка Новый создает новый скетч - новую программу. Кнопка Открыть открывает существующий, Сохранить - сохраняет скетч в файл в выбранной папке. Кнопка Монитор порта открывает окно для коммуникации с платой. Мы разберём это подробнее на следующих уроках. Мы разберём что умеет делать Монитор порта. Но фишка в том, что при этом открывается отдельное окно. 

Я должен отметить одно ограничение рассматриваемой отдельно стоящей платформы - это отсутствие экрана. Компьюторы, и ноутбуки имеют монитор и клавиатуру, правильно? Это даёт вам возможность вводить данные с клавиатуры и читать их с экрана, но у плат разработчика изначально отсутствует такая возможность. Arduino не выпускают со встроенными экраном и клавиатурой. На нем установлены только парочка светодиодов и выводы. Если же вам потребуется ввести в него данные. Например, если вы хотите заносить в него данные, и читать их на каком-либо экране, то нельзя это сделать напрямую. Вот для каких целей нужен Монитор порта. Это средство отображения информации. Вы запускаете его, и он открывается в отдельном окне на компьюторе. И он позволяет печатать текст и посылать его прямо в Arduino, а так же Arduino может печатать что-либо на экране для вас, и вы можете увидеть это в окне Монитора порта.

На следующих уроках, мы поговорим о мониторе порта поподробнее.

Написати відгук

Примітка: HTML размітка не підтримується! Використовуйте звичайтий текст.
    Погано           Добре
Світлодіодна матриця 8х8 з керуючим контролером MAX7219

Світлодіодна матриця 8х8 з керуючим контролером MAX7219

Готовий блок світлодіодної матриці 8х8 з підтримкою каскадного увімкнення декількох ідентичних модул..

48.84грн.

Зсувний регістр 74HC595N

Зсувний регістр 74HC595N

Цю мікросхему використовують для керування світлодіодними гірляндами та символьними індикаторами.Вон..

4.88грн.

Модуль SPI i2c для LCD індикаторів

Модуль SPI i2c для LCD індикаторів

Модуль припаюється на LCD-індикатор типу LCD 2004, LCD 1602.Забезпечує зв'язок рідкокристалічного ін..

22.39грн.

Отримання даних через UART Arduino Nano

Отримання даних через UART Arduino Nano

Усім користувачам контролерів Arduino відомо, що можна передавати дані через апаратний порт UART кон..

Шилд для збереження даних

Шилд для збереження даних

Даний шилд розроблено під плату контролера Arduino UNOВін містить контролер для роботи з SD-картами ..

92.40грн.