Mạch Arduino Uno R3 là gì? Hướng dẫn chi tiết cách sử dụng
EBOOK ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU
Lập trình Arduino ngày càng được phổ biến để phục vụ tốt hơn cho quá trình code, Arduino Uno R3 là phần cứng được sử dụng nhiều và xuyên suốt trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Trong nội dung bài viết hôm này mình sẽ đi vào giới thiệu cho các bạn chi tiết các thành phần và chức năng của board mạch Arduino Uno.
Xem ngay: Maker Uno là gì? Bo mạch học lập trình Arduino TỐT NHẤT hiện nay
Arduino Uno R3 là gì?
Arduino Uno R3 là một bảng mạch vi điều khiển nguồn mở dựa trên vi điều khiển Microchip ATmega328 được phát triển bởi Arduino.cc. Bảng mạch được trang bị các bộ chân đầu vào/ đầu ra Digital và Analog có thể giao tiếp với các bảng mạch mở rộng khác nhau. Mạch Arduino Uno thích hợp cho những bạn mới tiếp cận và đam mê về điện tử, lập trình…Dựa trên nền tảng mở do Arduino.cc cung cấp các bạn dễ dàng xây dựng cho mình một dự án nhanh nhất ( lập trình Robot, xe tự hành, điều khiển bật tắt led…).
Thông số kỹ thuật Arduino Uno R3
Arduino Uno R3 Datasheet
Datasheet Arduino Uno R3 là tài liệu chính thức cung cấp các thông số kỹ thuật và hướng dẫn sử dụng cho bo mạch phát triển Arduino Uno. Tài liệu này cung cấp thông tin về các tính năng của bo mạch, cấu hình phần cứng, các chân kết nối, giao thức kết nối, phần mềm hỗ trợ và các thông tin khác liên quan đến việc sử dụng Arduino Uno R3. Các thông tin trong datasheet giúp người dùng hiểu rõ hơn về bo mạch và có thể sử dụng Arduino Uno một cách hiệu quả.
| Chip điều khiển | ATmega328P |
| Điện áp hoạt động | 5V |
| Điện áp đầu vào(khuyên dùng) | 7-12V |
| Điện áp đầu vào (giới hạn) | 6-20V |
| Số chân Digital | 14 (of which 6 provide PWM output) |
| Số chân PWM Digital | 6 |
| Số chân Analog | 6 |
| Dòng điện DC trên mỗi chân I/O | 20 mA |
| Dòng điện DC trên chân 3.3V | 50 mA |
| Flash Memory | 32 KB (ATmega328P) of which 0.5 KB used by bootloader |
| SRAM | 2 KB (ATmega328P) |
| EEPROM | 1 KB (ATmega328P) |
| Tốc độ thạch anh | 16 MHz |
| LED_BUILTIN | 13 |
| Chiều dài | 68.6 mm |
| Chiều rộng | 53.4 mm |
| Cân nặng | 25 g |
Power
- LED: Có 1 LED được tích hợp trên bảng mạch và được nối vào chân D13. Khi chân có giá trị mức cao (HIGH) thì LED sẽ sáng và LED tắt khi ở mức thấp (LOW).
- VIN: Chân này dùng để cấp nguồn ngoài (điện áp cấp từ 7-12VDC).
- 5V: Điện áp ra 5V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 500mA).
- 3V3: Điện áp ra 3.3V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 50mA).
- GND: Là chân mang điện cực âm trên board.
- IOREF: Điệp áp hoạt động của vi điều khiển trên Arduino UNO và có thể đọc điện áp trên chân IOREF. Chân IOREF không dùng để làm chân cấp nguồn.
Bộ nhớ
Vi điều khiển ATmega328:
- 32 KB bộ nhớ Plash: trong đó bootloader chiếm 0.5KB.
- 2 KB cho SRAM: (Static Random Access Menory): giá trị các biến khai báo sẽ được lưu ở đây. Khai báo càng nhiều biến thì càng tốn nhiều bộ nhớ RAM. Khi mất nguồn dữ liệu trên SRAM sẽ bị mất.
- 1 KB cho EEPROM: (Electrically Eraseble Programmable Read Only Memory): Là nơi có thể đọc và ghi dữ liệu vào đây và không bị mất dữ liệu khi mất nguồn.
Các chân đầu vào và đầu ra
Trên Board Arduino Uno R3 có 14 chân Digital được sử dụng để làm chân đầu vào và đầu ra và chúng sử dụng các hàm pinMode(), digitalWrite(), digitalRead(). Giá trị điện áp trên mỗi chân là 5V, dòng trên mỗi chân là 20mA và bên trong có điện trở kéo lên là 20-50 ohm. Dòng tối đa trên mỗi chân I/O không vượt quá 40mA để tránh trường hợp gây hỏng board mạch.
Ngoài ra, một số chân Digital có chức năng đặt biệt:
- Serial: 0 (RX) và 1 (TX): Được sử dụng để nhận dữ liệu (RX) và truyền dữ liệu (TX) TTL.
- Ngắt ngoài: Chân 2 và 3.
- PWM: 3, 5, 6, 9 và 11 Cung cấp đầu ra xung PWM với độ phân giải 8 bit bằng hàm analogWrite ().
- SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Các chân này hỗ trợ giao tiếp SPI bằng thư viện SPI.
- LED: Có 1 LED được tích hợp trên bảng mạch và được nối vào chân D13. Khi chân có giá trị mức cao (HIGH) thì LED sẽ sáng và LED tắt khi ở mức thấp (LOW).
- TWI/I2C: A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với các thiết bị khác.
Arduino Uno R3 có 6 chân Analog từ A0 đến A5, đầu vào cung cấp độ phân giải là 10 bit.
Bộ KIT Arduino Uno R3
Bộ kit Arduino Uno R3 bao gồm một bo mạch Arduino Uno R3 và một số linh kiện đi kèm để giúp người dùng khám phá và phát triển các dự án Arduino. Bộ kit thường bao gồm các linh kiện như LED, cảm biến nhiệt độ, cảm biến ánh sáng, module LCD, module Bluetooth, các loại cảm biến khác, dây nối, bảng mạch breadboard, v.v.
Câu hỏi thường gặp
Kết luận
Tổng kết lại, Arduino Uno R3 là một mạch vi điều khiển được phát triển bởi Arduino.cc. Mạch được thiết kế để dễ dàng sử dụng và lập trình cho các dự án điện tử. Nó bao gồm nhiều tính năng hữu ích, bao gồm một bộ vi xử lý AVR 8-bit, các chân input/output kỹ thuật số và analog, kết nối USB và ICSP, và các chân PWM và UART. Với sự linh hoạt và dễ dàng sử dụng của nó, Arduino Uno đã trở thành một trong những mạch điện tử phổ biến nhất trong cộng đồng DIY và học tập. Với các hướng dẫn chi tiết về cách sử dụng, các tài liệu hướng dẫn và ví dụ minh họa có sẵn trên Internet, bạn có thể dễ dàng học và sử dụng cho các dự án của riêng bạn.
tam dc