Arduino BT v1

Примечание

Эта страница относится к продукту, который снят с производства.

Arduino BT (Bluetooth)

Обзор

Arduino BT (Bluetooth) — это плата микроконтроллера на базе ATmega168 (даташит) и Bluetooth-модуля Bluegiga WT11 (даташит). Она имеет 14 цифровых входов/выходов (из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ и один может использоваться для сброса модуля WT11), 6 аналоговых входов, кварцевый генератор 16 МГц, клеммы для питания, разъем ICSP и кнопку сброса. Плата содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера и может программироваться беспроводным способом через Bluetooth-соединение. Инструкции доступны в руководстве начало работы с Arduino BT.

Характеристики

Микроконтроллер	ATmega168
Рабочее напряжение	5 В
Входное напряжение	1,2–5,5 В
Цифровые выводы ввода-вывода	14 (из которых 6 обеспечивают вывод ШИМ)
Аналоговые входы	6
Постоянный ток на вывод ввода-вывода	40 мА
Постоянный ток для вывода 3.3V	50 мА
Флеш-память	16 КБ (из которых 2 КБ используются загрузчиком)
SRAM	1 КБ
EEPROM	512 байт
Тактовая частота	16 МГц

Схемы и эталонный дизайн

Эталонный дизайн: arduino-bt-reference-design.zip
Схема: arduino_bt06.pdf

Питание

Arduino BT может получать питание через клеммы V+ и GND. Плата содержит DC-DC преобразователь, который позволяет питать ее напряжением от 1,2 В, но не более 5,5 В.

Предупреждение

Более высокое напряжение или обратная полярность питания могут повредить или уничтожить плату.

Выводы питания:

9V. Входное напряжение на плату Arduino (то же самое, что и клемма V+). Вы можете подавать напряжение через этот вывод, или, если напряжение подается через клеммы, получить к нему доступ через этот вывод. Внимание: несмотря на маркировку, не подключайте 9 В к этому выводу. Это повредит плату.
5V. Стабилизированное питание, используемое для питания микроконтроллера и других компонентов платы. Может поступать от V+ через встроенный DC-DC преобразователь или подаваться от стабилизированного источника 5 В.
GND. Выводы заземления.

Память

ATmega168 имеет 16 КБ флеш-памяти для хранения кода (из которых 2 КБ используются загрузчиком). Он имеет 1 КБ SRAM и 512 байт EEPROM (которые можно читать и записывать с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и выходы

Каждый из 14 цифровых выводов BT может использоваться как вход или выход с помощью функций pinMode(), digitalWrite() и digitalRead(). Они работают при напряжении 5 В. Каждый вывод может отдавать или потреблять максимум 40 мА и имеет внутренний подтягивающий резистор (по умолчанию отключенный) 20–50 кОм. Кроме того, некоторые выводы имеют специализированные функции:

Serial: 0 (RX) и 1 (TX). Используются для приема (RX) и передачи (TX) последовательных данных TTL. Эти выводы подключены к соответствующим выводам модуля Bluegiga WT11.
Внешние прерывания: 2 и 3. Эти выводы могут быть настроены на вызов прерывания по низкому значению, нарастающему или спадающему фронту, или по изменению значения. Подробности см. в функции attachInterrupt().
ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10 и 11. Обеспечивают 8-битный вывод ШИМ с помощью функции analogWrite().
SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Эти выводы поддерживают связь SPI, которая, хотя и обеспечивается аппаратно, в настоящее время не включена в язык Arduino.
Сброс BT: 7. Подключен к линии сброса модуля Bluegiga WT11, которая активна по высокому уровню.
LED: 13. Встроенный светодиод подключен к цифровому выводу 13. Когда вывод имеет значение HIGH, светодиод горит; когда LOW — выключен.

BT имеет 6 аналоговых входов, каждый из которых обеспечивает разрешение 10 бит (т.е. 1024 различных значения). По умолчанию они измеряют от земли до 5 В, хотя можно изменить верхний предел их диапазона с помощью вывода AREF и низкоуровневого кода. Кроме того, некоторые выводы имеют специализированную функциональность:

I2C: 4 (SDA) и 5 (SCL). Поддерживают связь I2C (TWI) с использованием библиотеки Wire.

Также на плате есть другие выводы:

AREF. Опорное напряжение для аналоговых входов. Используется с analogReference().

См. также соответствие между выводами Arduino и портами ATmega168.

Bluetooth-связь

Модуль Bluegiga WT11 на Arduino BT обеспечивает Bluetooth-связь с компьютерами, телефонами и другими Bluetooth-устройствами. WT11 взаимодействует с ATmega168 через последовательный порт (совместно с выводами RX и TX на плате). Он настроен на скорость 115200 бод. Модуль должен быть конфигурируемым и обнаруживаемым драйверами Bluetooth вашей операционной системы, которые затем предоставляют виртуальный COM-порт для использования другими приложениями. Программное обеспечение Arduino включает монитор последовательного порта, который позволяет отправлять и получать простые текстовые данные на плату Arduino через это Bluetooth-соединение. Плата также может быть перепрограммирована через это же беспроводное соединение.

WT11 специально сконфигурирован для использования в Arduino BT. Его имя установлено как ARDUINOBT, а код доступа — 12345. Подробности см. в полном скетче инициализации ниже.

Связь

Arduino BT имеет ряд других средств связи. UART TTL (5 В) последовательная связь ATmega168 доступна на цифровых выводах 0 (RX) и 1 (TX), а также подключена к модулю WT11.

Библиотека SoftwareSerial позволяет осуществлять последовательную связь на любом из цифровых выводов BT.

ATmega168 также поддерживает связь I2C (TWI) и SPI. Программное обеспечение Arduino включает библиотеку Wire для упрощения использования шины I2C. Для использования связи SPI обратитесь к даташиту ATmega168.

Программирование

Arduino BT можно программировать с помощью программного обеспечения Arduino. Подробности см. в справочнике и руководствах.

ATmega168 на Arduino BT поставляется с предустановленным загрузчиком, который позволяет загружать новый код без использования внешнего программатора. Он взаимодействует по оригинальному протоколу STK500 (справка, заголовочные файлы C).

Вы также можете обойти загрузчик и запрограммировать ATmega168 через разъем ICSP (внутрисхемное последовательное программирование); подробности см. в этих инструкциях.

Физические характеристики

Максимальная длина и ширина BT составляют приблизительно 3,2 и 2,1 дюйма соответственно. Три отверстия для винтов позволяют прикрепить плату к поверхности или корпусу. Обратите внимание, что расстояние между цифровыми выводами 7 и 8 составляет 160 мил (0,16 дюйма), что не является четным кратным шагу 100 мил остальных выводов.

Скетч инициализации Arduino BT v1

Этот скетч запускается один раз на каждой Arduino BT v1 для инициализации Bluetooth-модуля перед отправкой платы (вам не нужно запускать этот код; он приведен здесь только для справки). Подробнее о командах, отправляемых модулю, см. в даташите iWrap.

/* BT test 01
 * ------------------
 * Massimo Banzi
 *
 */

int LED = 13;   // select the pin for the LED
int RESET = 7;

void setup() {
  pinMode(LED,OUTPUT);   // declare the LED's pin as output
  pinMode(RESET,OUTPUT);   // declare the LED's pin as output
  Serial.begin(115200);        // connect to the serial port
  digitalWrite(RESET, HIGH);
  delay(10);
  digitalWrite(RESET, LOW);
  delay(2000);
  Serial.println("SET BT PAGEMODE 3 2000 1");
  Serial.println("SET BT NAME ARDUINOBT");
  Serial.println("SET BT ROLE 0 f 7d00");
  Serial.println("SET CONTROL ECHO 0");
  Serial.println("SET BT AUTH * 12345");
  Serial.println("SET CONTROL ESCAPE - 00 1");
  Serial.println("SET CONTROL BAUD 115200,8n1");      //first release 19200
}

void loop () {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(LED, LOW);
  Serial.println("ciao");
  delay(1000);
}