Что означает vcc на плате arduino

Обзор платы Arduino UNO. Что означает CH340 в маркеровке платы

В этой статье мы расскажем о том, что означает CH340 в названии платы Arduino UNO, и как с ней работать, какие драйвера нужны для прошивки Arduino на чипе CH340.

Если вы решили заняться разработкой элетроники на базе Arduino, то плата Arduino UNO R3 — как раз то, с чего стоит начать. Дешевле всего будет приобрести китайский аналог UNO с чипом CH340. Чип CH340 используется в китайском варианте для прошивки через USB основного контроллера ATMEGA328P . В оригинальном варианте вместо CH340 используется другой контроллер ATMEGA16U2 . За счет этого разница в цене составляет около бакса. Отличается также корпусное исполнение основного контроллера, но это ни на что не влияет. Если прошивать из под Windows, то, вероятно, потребуется установить драйвер для CH340 (об этом ниже).

Китайский вариант платы Arduino UNO на чипе CH340 выглядит так

uno

Плату Arduino UNO R3 с чипом CH340 по наиболее низкой цене можно купить на Aliexpress около $3 .

Оригинальный вариант платы Arduino UNO

Также у китайцев можно приобрести "оригинальный" вариант платы Arduino UNO R3 с чипом ATMEGA16U2. За счет на этой плате стоит два МК AVR Atmega, их стоимость несколько выше. Самая низкая цена около $5-6 (вместе с USB-кабелем) будет здесь .

uno-orig

Если же Вы будите брать первый вариант, а usb-кабеля у вас нет, то его нужно покупать отдельно.

Что ещё нужно для работы с платами Arduino UNO?

Arduino может работать от питания через USB, если подключить её компьютеру. Для питания от розетки нужен блок питания на 9 V, который можно купить здесь (стоит $2-3). Тока 1 апмер должно хватить, если конечно вы не собираетесь использовать ардуину вместо микроволновки)


Также можно запитывать плату от 5 V, если подавать их непосредственно на входы Ардуино.

Итак, Arduino есть. Что с ней делать дальше?

Давайте разберемся как зашить тестовую программу в Arduino

Если у вас Windows и Arduino UNO R3 на CH340, то скачиваем и устанавливаем драйвер для CH340. Есть также драйвера для LINUX и MAC OS, однако я ими не пользовался, т.к. у меня на Ubuntu/Debian всё работало без установки этого драйвера.

Также скачиваем отсюда и устанавливаем среду разработки Arduino IDE. Запускаем. Затем подключаем нашу Arduino к ПК с помощью usb-кабеля. В меню Tools -> Serial Port должно появится новое usb-устройсво — выбираем его. Также проверяем, что в Board выбрана наша модель Arduino (в данном случае Arduino UNO).

Для проверки работоспособности Arduino скопируйте в редактор Arduino IDE следующий код:

Далее жмем Ctrl+R (либо через меню Sketch -> Verify/Compile). Если нет ошибок и всё скомпилировалось, то жмем Ctrl+U (либо File -> Upload), чтобы загрузить скетч (прогрумму в двоичном коде) в Arduino.

Если всё сделано правильно и плата рабочая, то на ней будет моргать светодиод с периодом в 2 сек — это специальный встроенный светодиод, который подключен к выводу 13 нашей Arduino.

Мигание встроенным на плату Arduino светодиодом

На этом уроке Вы научитесь программировать свою плату Arduino на примере мигания встроенным светодиодом.

Необходимые элементы

Для данного примера Вам понадобится плата Arduino (в данном случае – Arduino Uno R3, но Вы сможете проработать данный пример, имея в наличии и другую плату) и кабель USB (типа A (4х12 мм) – B (7х8 мм) – более подробно можно почитать на Вики).

Что такое ” L” светодиод

01

На Arduino Uno присутствуют ряды коннекторов типа мама по бокам платы, которые используются для подключения периферийных электронных устройств или “шилдов”.

Кроме того, на плате присутствует встроенный светодиод (англ. – LED), которым Вы можете управлять с помощью скетчей. Этот встроенный светодиод условно назовем “L” светодиод, как это принято на многих англоязычных ресурсах.

Расположение данного светодиода на плате отмечено на фото снизу.

Загрузка примера “Blink” (мигание) в Arduino IDE

При подключении новой платы к персональному компьютеру, обратите внимание, что светодиод начинает мигать, так как все платы от производителей поступают с уже “залитым” скетчем “Blink”.

На этом уроке мы перепрограммируем нашу плату, изменив частоту мигания светодиода. Не забудьте настроить оболочку Arduino IDE и выбрать нужный серийный порт, по которому Вы подключили Вашу плату.

Пришло время проверить Ваше подключение и запрограммировать плату.

В оболочке Arduino IDE существует большая коллекция скетчей, которые уже готовы к использованию. Среди них находится и пример, который заставляет мигать “L” светодиод.

Откройте пример “Blink”, который находится в пункте меню File – Examples – 01.Basics

После открытия, расширьте окно оболочки Arduino IDE, чтобы Вы могли весь скетч в одно окне.

Скетчи из примеров, включенные в Arduino IDE предусматривают режим “только чтение” (“read only”). То есть, загрузить их на плату Вы сможете, но после изменения кода, Вы не сможете их сохранить в том же файле.

Мы будем изменять скетч, так что в первую очередь Вам необходимо сохранить собственную копию, которую Вы сможете изменять.

Из меню “File” выберите опцию “Сохранить как” (“Save As..”) и сохраните скетч под подходящим Вам названием, например, “MyBlink”.

Вы сохранили копию скетча “Blink” в Вашей библиотеке. Теперь открыть этот файл Вы можете в любой момент, перейдя по вкладке File – Scetchbook.

Загрузка примера “Blink” (мигание) на плату

Подключите свою плату Arduino к компьютеру с помощью USB и проверьте тип платы (“Board type”) и серийный порт (“Serial Port”), по которому она подключена.

Текущие настройки отображаются внизу окна оболочки Arduino IDE

Кликните на кнопку “Загрузить” (“Upload”)

Во время загрузки в нижней части окна IDE появятся ползунок загрузки и сообщения. Вначале появляется фраза “Компилирование” (“Compiling scetch..”), что означает процесс конвертирования Вашего скетча в формат, подходящий для загрузки на плату Arduino.

Дальше статус сменится на “Загрузка” (“Uploading”). В этот момент светодиоды на плате начнут мигать, так как начнется перенос скетча в микропроцессор.

В конце статус сменится на ”Загрузка завершена” (“Done uploading”). В сообщении, которое появится в текстовой строке отобразится информация о том, что загруженный скетч занимает 1,084 байта из 32,256 доступных.

Иногда при компиляции у Вас может возникнуть подобная ошибка:

Причин может быть несколько: Вы не подключили плату к компьютеру; Вы не установили необходимые драйвера; Вы выбрали некорректный серийный порт.

Если же загрузка прошла корректно, плата Arduino перезагрузится и “L” светодиод начнет мигать.

Пояснения к скетчу “Blink”

Ниже представлен код скетча “Blink”.

Turns on an LED on for one second, then off for one second, repeatedly.

This example code is in the public domain.

// Pin 13 has an LED connected on most Arduino boards.

// the setup routine runs once when you press reset:

// initialize the digital pin as an output.

// the loop routine runs over and over again forever:

digitalWrite(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)

delay(1000); // wait for a second

digitalWrite(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW

delay(1000); // wait for a second

Первое, на что стоит обратить внимание: в данном скетче множество “комментариев”. Обратите внимание, что комментарии не являются инструкцией по работе программы. Это исключительно пояснения отдельных функций и задач, которые выполняются на определенном этапе кода. Это не обязательная часть кода. Все между символами /* и */ в верхней части скетча – это комментарии, в которых описаны задачи программы. Так же есть комментарии, которые ограничиваются одной строкой. Они начинаются с символов // и заканчиваются по умолчанию в конце строки. Первая важная, по сути, часть данного кода это строка:

В комментариях над строкой указано, что мы присваиваем имя пину, к которому подключен светодиод. На большинстве плат Arduino это будет 13 пин. Дальше используется функция “Setup”. Опять-таки, в комментариях указано, что функция срабатывает после нажатия кнопки “reset”. Также эта функция срабатывает, когда плата перезагрузится по каким-либо другим причинам. Например, подача питания или после загрузки скетча.

// the setup routine runs once when you press reset:

// initialize the digital pin as an output.

Каждый скетч Arduino обязан включать в себя функцию “setup” и часть, в которую вы можете добавлять собственные инструкции, заключенные между < >. В нашем примере в функции присутствует только одна команда, в которой указано, что пин, который мы используем, настраивается на “вывод” (“Output”). Также обязательным для любого скетча является функция цикла “Loop”. В отличие от функции “Setup ”, которая отрабатывает один раз после перезагрузки, функция “Loop” после окончания работы команд, вновь запустится.

// the loop routine runs over and over again forever:

digitalWrite(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)

delay(1000); // wait for a second

digitalWrite(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW

delay(1000); // wait for a second

В теле функции “Loop” светодиод включается (HIGH), данное значение задерживается на 1000 миллисекунд (1 секунда), светодиод отключается (LOW) и остается выключенным на 1 секунду, после чего цикл повторится.

Изменение частоты мигания светодиода

Для того, чтобы обеспечить более частое мигание светодиода, необходимо изменить параметр, указываемый в скобках ( ) в команде “delay”.

Как уже было указано, период задержки указывается в миллисекундах. То есть, для того, чтобы заставить светодиод мигать в два раза чаще, необходимо изменить значение с 1000 на 500. В результате, пауза между включением/выключением светодиода составит половину секунды и светодиод будет мигать быстрее.

GND &#8212; что это такое на схеме? (или на материнской плате)

Пример &#8212; обозначение черного провода маркировкой GND на разьеме подключения USB к материнской плате:

GND на материнской плате/схеме &#8212; важная информация

  1. GND (GROUND, перевод &#8212; земля) &#8212; точка нулевого потенциала микросхемы.
  2. VEE (Voltage Emitter Emitter, перевод &#8212; напряжение эмиттер) &#8212; минус питания относительно GND.
  3. VCC (Voltage Collector Collector, перевод &#8212; коллектор напряжения) &#8212; плюс питания относительно GND.

Стоит учитывать также:

  1. GND (DGND, GNDD) &#8212; обозначения цифровой земли.
  2. AGND (GNDA) — обозначения аналоговой земли.

Важный комментарий по поводу обозначений:

Простыми словами. Я подключал в компьютерном корпусе дополнительный вентилятор. Ноль вентилятора, черный провод &#8212; подключал к проводу молекс-разьема блока питания, который также имеет черный цвет (важно &#8212; это и есть GND). Питание на вентиляторе был желтым &#8212; его подключал к желтому проводу питания молекса. На молексе главное нужно понимать:

  1. Желтый + черный = 12 вольт.
  2. Красный + черный = 5 вольт.

Еще по поводу молекса. Возможно так задумано, но кажется для подключения нужно использовать провода, которые идут рядышком. Например желтый и черный (12 вольт), красный и черный (5 вольт) &#8212; они идут рядом. Два черных провода GND возможно специально предназначены для двух видов подключения.

Под молекс разьемом подразумеваю данный тип коннектора (к нему подключаются жесткие диски например):

Также на плате/коннекторах можете заметить маркировку POWER &#8212; означает питание (плюс).

Подключая устройства, например переднюю панель ПК к материнке &#8212; будьте очень аккуратны, читайте инструкцию к материнской плате, чтобы не спалить например порты USB. Также смотрите на коннекторы и гнезда &#8212; иногда их конструкция исключает неправильное подключение. На заметку &#8212; кнопки компьютера, например включение, перезагрузка &#8212; неважно как подключить, дело в том, что здесь главное &#8212; замыкание. Неважно где плюс/минус, важно &#8212; замыкание контактов на секунду, что и делает кнопка, что и приводит к включению/выключению/перезагрузки компа.

Главное &#8212; правильно соблюдайте полярность, перед подключением не ленитесь сто раз проверить, чтобы быть уверенными. Ведь короткое замыкание &#8212; почти всегда ведет к неисправности..

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *