Arduino Pro Mini

Примечание

Данная страница описывает продукт, снятый с производства.

Эта плата была разработана для приложений и установок, где пространство ограничено, а проекты выполняются как постоянные инсталляции. Маленькая, доступная в версиях 3,3 В и 5 В, работает на ATmega328P.

Arduino Pro Mini — плата микроконтроллера на базе ATmega328P.

Она имеет 14 цифровых входов/выходов (из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, встроенный резонатор, кнопку сброса и отверстия для монтажа штыревых разъёмов. Шестиконтактный разъём может быть подключён к кабелю FTDI или плате-адаптеру Sparkfun для обеспечения питания USB и связи с платой.

Arduino Pro Mini предназначен для полупостоянной установки в объекты или выставочные экспонаты. Плата поставляется без предустановленных разъёмов, что позволяет использовать различные типы коннекторов или прямую пайку проводов. Расположение выводов совместимо с Arduino Mini.

Существуют две версии Pro Mini. Одна работает при 3,3 В и 8 МГц, другая при 5 В и 16 МГц.

Arduino Pro Mini был разработан и производится компанией SparkFun Electronics.

Начало работы

В разделе Начало работы вы можете найти всю информацию, необходимую для настройки платы, использования Arduino Software (IDE) и начала работы с кодом и электроникой.

Документация

OSH: Схемы

Arduino Pro Mini — оборудование с открытым исходным кодом! Вы можете собрать свою собственную плату, используя следующие файлы:

• Файлы EAGLE в .ZIP

• Схемы в .PDF

Питание

Arduino Pro Mini может питаться от кабеля FTDI или платы-адаптера, подключённой к шестиконтактному разъёму, или от стабилизированного источника питания 3,3 В или 5 В (в зависимости от модели) на выводе Vcc. На плате есть регулятор напряжения, поэтому она может принимать напряжение до 12 В постоянного тока. Если вы подаёте нестабилизированное питание на плату, убедитесь, что подключаете к выводу «RAW», а не VCC.

Выводы питания:

• RAW. Для подачи нестабилизированного напряжения на плату.

• VCC. Стабилизированный источник питания 3,3 или 5 вольт.

• GND. Выводы заземления.

Память

ATmega328P имеет 32 КБ флеш-памяти для хранения кода (из которых 0,5 КБ используются загрузчиком). Он имеет 2 КБ SRAM и 1 КБ EEPROM (которую можно читать и записывать с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Pro Mini может использоваться как вход или выход с помощью функций pinMode, digitalWrite и digitalRead. Они работают при напряжении 3,3 или 5 вольт (в зависимости от модели). Каждый вывод может обеспечить или принять максимум 40 мА и имеет внутренний подтягивающий резистор (отключённый по умолчанию) 20–50 кОм. Кроме того, некоторые выводы имеют специализированные функции:

• Serial: 0 (RX) и 1 (TX). Используются для приёма (RX) и передачи (TX) последовательных данных TTL. Эти выводы подключены к выводам TX-0 и RX-1 шестиконтактного разъёма.

• Внешние прерывания: 2 и 3. Эти выводы можно сконфигурировать для срабатывания прерывания по низкому уровню, по нарастающему или спадающему фронту, или по изменению значения. Подробнее см. функцию attachInterrupt.

• ШИМ: 3, 5, 6, 9, 10 и 11. Обеспечивают 8-битный выход ШИМ с помощью функции analogWrite.

• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Эти выводы поддерживают связь SPI, которая, хотя и обеспечивается базовым аппаратным обеспечением, в настоящее время не включена в язык Arduino.

• LED: 13. Встроенный светодиод подключён к цифровому выводу 13. Когда вывод имеет значение HIGH, светодиод горит, когда вывод имеет значение LOW — он выключен.

Pro Mini имеет 8 аналоговых входов, каждый из которых обеспечивает 10 бит разрешения (т.е. 1024 различных значения). Четыре из них расположены на разъёмах по краю платы; два (входы 4 и 5) в отверстиях внутри платы. Аналоговые входы измеряют от земли до VCC. Кроме того, некоторые выводы имеют специализированную функциональность:

• I2C: A4 (SDA) и A5 (SCL). Поддерживают связь I2C (TWI) с помощью библиотеки Wire.

На плате есть ещё один вывод:

• Reset. Подайте LOW на эту линию для сброса микроконтроллера. Обычно используется для добавления кнопки сброса на шилды, которые блокируют кнопку на плате.

Связь

Arduino Pro Mini имеет ряд средств для связи с компьютером, другим Arduino или другими микроконтроллерами. ATmega328P обеспечивает UART TTL последовательную связь, доступную на цифровых выводах 0 (RX) и 1 (TX). Программное обеспечение Arduino включает монитор последовательного порта, который позволяет отправлять и получать простые текстовые данные с платы Arduino через USB-подключение.

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

ATmega328P также поддерживает связь I2C (TWI) и SPI. Программное обеспечение Arduino включает библиотеку Wire для упрощения использования шины I2C; подробнее см. справочник. Для использования связи SPI обратитесь к даташиту ATmega328P.

Программирование

Arduino Pro Mini можно программировать с помощью программного обеспечения Arduino (скачать). Подробнее см. справочник и руководства.

ATmega328P на Arduino Pro Mini поставляется с предустановленным загрузчиком, который позволяет загружать новый код без использования внешнего аппаратного программатора. Он обменивается данными с использованием оригинального протокола STK500 (справочник, заголовочные файлы C).

Вы также можете обойти загрузчик и программировать ATmega328P с помощью внешнего программатора; подробнее см. эти инструкции.

Автоматический (программный) сброс

Вместо физического нажатия кнопки сброса перед загрузкой, Arduino Pro Mini спроектирован таким образом, что позволяет выполнять сброс программно с компьютера. Один из выводов шестиконтактного разъёма подключён к линии сброса ATmega328P через конденсатор 100 нФ. Этот вывод подключается к одной из линий аппаратного управления потоком преобразователя USB-в-последовательный порт, подключённого к разъёму: RTS при использовании кабеля FTDI, DTR при использовании платы-адаптера Sparkfun. Когда эта линия активируется (устанавливается в LOW), линия сброса падает на достаточное время для сброса микросхемы. Программное обеспечение Arduino использует эту возможность для загрузки кода простым нажатием кнопки загрузки в среде Arduino. Это означает, что загрузчик может иметь более короткий тайм-аут, поскольку понижение линии сброса может быть хорошо скоординировано с началом загрузки.

Эта настройка имеет и другие последствия. Когда Pro Mini подключён к компьютеру с Mac OS X или Linux, он сбрасывается каждый раз при установлении соединения с ним из программного обеспечения (через USB). В течение следующей половины секунды или около того загрузчик работает на Pro. Хотя он запрограммирован игнорировать некорректные данные (т.е. всё, кроме загрузки нового кода), он перехватит первые несколько байтов данных, отправленных на плату после открытия соединения. Если скетч, работающий на плате, получает одноразовую конфигурацию или другие данные при первом запуске, убедитесь, что программное обеспечение, с которым он взаимодействует, ждёт секунду после открытия соединения и перед отправкой этих данных.

Физические характеристики

Размеры печатной платы Pro Mini составляют приблизительно 0,7» x 1,3».

Технические характеристики

Микроконтроллер	ATmega328P *
Напряжение питания платы	3,35–12 В (модель 3,3 В) или 5–12 В (модель 5 В)
Рабочее напряжение схемы	3,3 В или 5 В (в зависимости от модели)
Цифровые выводы ввода/вывода	14
Выводы ШИМ	6
UART	1
SPI	1
I2C	1
Аналоговые входы	6
Внешние прерывания	2
Постоянный ток на вывод	40 мА
Флеш-память	32 КБ, из которых 2 КБ используются загрузчиком *
SRAM	2 КБ *
EEPROM	1 КБ *
Тактовая частота	8 МГц (версии 3,3 В) или 16 МГц (версии 5 В)

Более старые платы были оснащены ATmega 168 со следующими характеристиками:

• Флеш-память: 16 КБ

• SRAM: 1 КБ

• EEPROM: 512 байт