Какой программатор выбрать для arduino nano в ide

Arduino NANO

Arduino

Arduino — это семейство электронных платформ, предназначенных для изучения проектирования электроники.

Arduino NANO — компактная платформа для прототипирования микроэлектронных устройств, предназначенная для использования с макетной платой. Функционал устройства во многом схож с Arduino UNO и отличается от нее лишь размерами платы и отсутствием отдельного разъема для питания.

Основа Arduino Nano — микроконтроллер на базе ATmega328, логическая микросхема для обработки данных с тактовой частотой 16 МГц, имеющая на борту 8 аналоговых и 14 цифровых контактов общего назначения, а также все необходимые интерфейсы: I2C, SPI и UART.

Основные преимущества Arduino NANO:
  • Простота использования
  • Быстрое изучение
  • Удобная среда разработки
  • Открытый исходный код
  • Сообщество поклонников
  • Тысячи готовых проектов
  • Возможности расширения
  • Широкая переферия

Arduino в цифрах

Год релиза первой Arduino

Платформ продается ежедневно

Различных видов платформ

Пользователей в сообществе

Технические характеристики

Микроконтроллер

Atmel ATmega328 с тактовой частотой 16 МГц

Питание платформы

Рекомендуемое напряжение: 7-12В DC, рабочее — 5В DC

Цифровые порты

14 портов ввода-вывода, 6 из которых имеют возможность вывода ШИМ сигнала

Аналоговые входы

8 шт., каждый с разрешением 10 бит (от 0 до 1024 усл. значений)

Цифровые интерфейсы

1 x I2C, 1 x SPI, 1 x UART, 1 x ICSP

Размер памяти

32Кб Флеш-памяти, 2Кб ОЗУ, 1Кб EEPROM

Размеры платы

Физические габариты платы 42 x 19 мм, вес 12г

Варианты питания

Через разъем mini-USB или через разъем Vin на контактной линейке

Токовая защита

Платформа не имеет встроенной защиты USB порта от коротких замыкания и выбросов тока

Arduino является платформой с открытой архитектурой и программным обеспеченем. Arduino Nano — идеальный инструмент, способный показать, насколько легким может стать процесс изучения электроники, схемотехники и программирования. За счет своих компактных размеров ардуино нано помещается вместе с датчиками и сенсорами на одной макетной плате.

Схемы платформы

Ниже представлены ссылки на скачивание всех схем Arduino NANO:
Принципиальная схема, файлы EAGLE и распиновка платы

Принципиальная схема
Файлы трассировки .EAGLE
Контактная распиновка платы
Datasheet для ATmega328

Распиновка Arduino NANO

Распиновка Arduino Nano

На изображении выше представлена схема контактной распиновки Arduino NANO V3,
с указанием назначения каждого контактного вывода платы.

Если вы или ваш ребенок хочет изучить основы микроэлектроники, робототехники или интернета вещей, Arduino — идеальное начало!

Подключение платы

При покупке официальной версии платформы, подключение Arduino NANO к компьютеру происходит автоматически.
При использовании китайских аналогов или других arduino-совместимых платформ, во время подключения следует учесть несколько важных моментов.
Выпуск официальных версий платформы был прекращен в 2016 году.

Подключение официальной платы
1. Скачивание и установка Arduino IDE

Для работы с платой вам потребуется скачать и установить свежую версию среды программирования Arduino — "Arduino IDE". Ее можно скачать с официального сайта по ссылке ниже.

При использовании русскоязычной версии Windows, программа автоматически установит по умолчанию русский язык.

В открывшемся окне следует нажать на кнопку "JUST DOWNLOAD".

2. Первый запуск среды разработки

После того, как вы скачали и поставили среду разработки, вам необходимо подключить Arduino NANO в любой свободный порт компьютера и осуществить базовую настройку платы.

После того, как вы подключили вашу плату к компьютеру, Windows сообщит об обнаружении нового устройства и автоматически выполнит установку всех необходимых драйверов для работы с ней. После появления сообщения "Устройство установлено и готово к использованию", переходим к настройке программы.

3. Настройка подключения платы

В верхнем меню программы размещен список пунктов. Вам необходим пункт Инструменты Плата.
В этом окне вам необходимо выбрать, какая плата была подключена к вашему компьютеру. Выбираем "Arduino Nano" .

Инструменты Плата Arduino Nano

После выбора нужной платы, нам необходимо выбрать порт. Переходим ко вкладке Инструменты Порт.

Если плата подключена к компьютеру корректно, у вас отобразятся все занятые на текущий момент COM-порты. Выбираем любой из доступных и проверяем, угадали-ли мы с портом.

4. Проверка работоспособности платы

Самый простой способ проверить, работает-ли ваша ардуино на том порту, который вы выбрали — это попробовать залить в нее тестовый скетч (прошивку).

Из верхнего меню открываем: Файл Примеры 01.Basics Blink

В новом окне Windpws у вас откроется код программы, которая мигает светодиодом. Теперь необходимо загрузить ее в плату, нажав на кнопку "загрузка".

В панели работы со скетчами — вторая кнопка: загрузка скетча в Arduino Nano

Внизу программы (в черном окне) показывается процесс загрузки прошивок в плату. Если все прошло нормально, вы увидите сообщение "загрузка успешно завершена".

Подключение неофициальных плат
1. Скачивание и установка Arduino IDE

Для программирования платформы вам необходимо скачать и установить свежую версию программы для программирования Арудино — "Arduino IDE". Ее можно скачать с официального сайта по ссылке ниже.

При использовании русскоязычной версии Windows, программа автоматически выставит в интерфейсе русский язык.

В открывшемся окне следует нажать на кнопку "JUST DOWNLOAD".

2. Первый запуск среды разработки

После того, как вы скачаете и установите Arduino IDE, вам необходимо подключить Arduino Nano в любой свободный порт компьютера и осуществить первичную настройку.

После того, как вы плата подключится к компьютеру, Windows сообщит об обнаружении нового устройства.

Скорее всего ваша Ардуино имеет встроенный китайский программатор CH340G, драйверы для которого Windows найти не удасться.

Если ваша Arduino Nano — Китай, драйвер придется устанавливать самостоятельно. Об этом система оповестит вас сообщением "Программное обеспечение для устройства не было установлено".

Если все произошло именно так, как мы описали выше, приступаем к установке драйверов по этой инструкции:

После того, как вы увидите сообщение "Устройство установлено и готово к использованию", переходите к настройке программы.

3. Настройка подключения платы

Вверху программы размещен список различных пунктов меню. Вам необходима вкладка Инструменты Плата.
В этом окне вам необходимо выбрать, какая плата была подключена к вашему компьютеру. Выбираем "Arduino Nano" .

Инструменты Плата Arduino Nano

После выбора платы, нам необходимо выбрать порт. Переходим ко вкладке Инструменты Порт.

Если вы уже подключили свою ардуино к компьютеру, то у вас должны отобразиться все занятые на текущий момент COM-порты. Выбираем любой из доступных и проверяем, правильный-ли порт мы выбрали.

4. Проверка работоспособности платы

Самый простой способ проверить, работает-ли ваша ардуино на том порту, который вы выбрали — это попробовать залить в нее тестовый скетч (прошивку).

Из верхнего меню открываем: Файл Примеры 01.Basics Blink

В новом окне будет открыт код программы для мигания светодиодом, самой базовой программы в среде разработки под микроконтроллеры. Для того, чтобы загрузить ее в вашу Nano, необходимо нажать кнопку "загрузка".

В панели работы со скетчами — вторая кнопка: загрузка скетча в Arduino Nano

В нижней части программы (в черном окне) показывается процесс загрузки прошивок в плату. Если все прошло нормально, вы увидите сообщение "загрузка успешно завершена".

Фотографии разных версий платформы

Ниже представлены фотографии платформы разных версий и от разных производителей.
Многие задаются вопросом, чем китайская ардуино нано отличается от оригинала? Можем с уверенностью сказать, что основное отличие официальных платформ от сторонних заключается только в цене и упаковке товара.

Класс Arduino Nano (Ардуино Нано)

Подробнейший мастер-класс в котором мы пройдем по всем шагам начиная с покупки микроконтроллера Arduino Nano до программирования платы.

Введение

Многие читатели просили нас создать подробный мастер-класс о том как научиться создавать устройства на Arduino Nano с самого нуля. Обычно используют Ардуино Нано там, где нужна компактность итогового устройства, но функционала Arduino Mini не хватает.

Мы решили создать подробнейший мастер-класс в котором мы пройдем по всем шагам начиная с покупки микроконтроллера, установки программного обеспечения (Arduino IDE) и подключения микроконтроллера Arduino Nano. В итоге мы сможем управлять светодиодом через нашу плату Ардуино.

1. Покупаем Ардуино

Ардуино всё больше захватывает наш мир. Стоит ли покупать дорогостоящие устройства, когда многие вещи для дома можно сделать своими руками? Мы уже даже успели смастерить на основе Ардуино и Raspberry рабочий ноутбук. С учетом всего этого микроконтроллеры набирают всё большую и большую популярность.

Остановимся на стоимости платы для нашего мастер-класса. Данная плата очень миниатюрная и является полноценным аналогом многим другим платам и именно поэтому мы выбрали Nano для данного мастер-класса.

Купить Нано можно во многих интернет-магазинах. Так, для примера, стоимость Arduino Nano 3.0 на конец марта 2018 года в разных магазинах составила:

  • iarduino.ru — 525 рублей
  • amperka.ru — 1490 рублей
  • duino.ru — 325 рублей
  • smartelements.ru — 590 рублей

Но даже это не предел, стоимость полноценных аналогов на всем известном aliexpress.com может быть в диапазоне 150-200 рублей. Для тех кто решил совершить покупку на АлиЭкспресс может ознакомиться с нашей небольшой пошаговой инструкцией.

2. Дополнительные детали

Кроме самой платы Ардуино нам также понадобится ряд дополнительных комплектующих и их лучше сразу покупать вместе с микроконтроллером. Для начинающих можно купить дополнительно:

  • сама плата ардуино nano
  • резисторы (220 Ом и других емкостей)
  • светодиоды
  • макетная плата (иногда называют макетками)
  • провода-перемычки

Таким образом, у вас должен получиться примерно такой комплект:

3. Готовим программное обеспечение

После того как вы купили нужные детали и их вам доставили — самое время подготовить программное обеспечение для того, чтобы мы могли взаимодействовать с нашим микроконтроллером. Нам нужно на наш компьютер установить Arduino IDE.

Как мы писали в обзорной статье про эту среду — используя программную среду Arduino IDE, можно, основываясь лишь на минимальных знаниях C++, решать самые разные творческие задачи, связанные с программированием и моделированием. Arduino IDE — это программная среда разработки, предназначенная для программирования одноимённой платы.

3.1 Скачиваем и устанавливаем ПО

Скачать ПО можно на официальном сайте по ссылке — https://www.arduino.cc/en/main/software. Заходим на сайт по ссылке:

Выбираем нужную версию, жмем "Just Download" и скачиваем:

После того как скачали ПО — запускам установку, открыв скачанный .EXE файл:

Дальше мы проходим все обычные шаги установки, как при установке любого другого приложения — соглашаемся с "лицензионным соглашением", ставим галочки, выбираем папку для установки и жмем ОК:

3.2 Запускам ПО и включаем русский язык

После того как мы прошли процесс установки мы увидим на рабочем столе иконку нашей Arduino IDE:

Нажимаем на иконку и видим процесс загрузки программы:

В итоге мы увидим такое окно:

Включаем русский язык.

Для включения русскоязычного интерфейса Arduino IDE нам нужно перейти в нужную вкладку и выбрать русский язык в списке:

FilePreferencesLanguage

Да, теперь, на этом шаге, у нас уже есть все комплектующие и установлено нужное программное обеспечение.

4. Соединяем макет и Нано

Первым делом мы соединяем Arduino Nano к макетной плате.

Поэтому слегка нажмите на середину платы, а затем постепенно нажимайте с каждой стороны, пока плата не будет полностью вставлена, как показано на рисунке.

Также убедитесь, что USB-соединение обращено наружу, как показано на рисунке выше. Будет намного легче работать с макетом и будет меньше пересечения проводов.

5. Рисуем схему устройства

В самом начале любых устройств мы должны составить правильную схему всех соединений. Сейчас для большинства радиолюбителей появилось много удобных инструментов для этих целей.

Основным для многих электронщиков является бесплатный инструмент от fritzing.org. Скачать ПО вы можете с сайта — https://fritzing.org/download/.

Этот инструмент предоставлен бесплатно, но вы можете пожертвовать добровольно часть средств создателям данного ПО, — просто перед скачиванием выберите сумму, которую вы готовы перечислить. Но если вы хотите воспользоваться программой бесплатно — нажмите "No Donation".

После того как мы скачали и установили программу мы готовы нарисовать схему для нашего мастер-класса. Итоговый результат у нас выглядит так:

На всякий случай, мы заранее рекомендуем ознакомиться с тем как уберечь плату от неправильных действий в нашей статье. Но если вы все-таки смогли испортить плату — можно попробовать восстановить её — для этого прочитайте наш материал "Как починить сгоревший Arduino Nano / Uno / Mega".

6. Соединяем все детали

На данном этапе у нас:

  • куплены все детали;
  • установлены все нужные программы (Arduino IDE и Fritzing при необходимости);
  • нарисована схема устройства.

Теперь мы начинаем собирать всё вместе. Не забываем заранее подготовить все провода-перемычки и все детали. Внимательно следуйте инструкциям и не спешите, чтобы убедиться, что все соединения выполнены правильно.

Если вы еще не вставили Arduino Nano к макетке — самое время это сделать:

Теперь подключаем наше сопротивление:

И наконец вставляем светодиод:

И последнее на данном шаге — вставляем наш USB-кабель, который при покупке часто идет в комплекте с микроконтроллером:

7. Настройка программы Arduino IDE

После того как все детали соединены мы готовы снова вернуться к нашей Arduino IDE и создать блок кода для управления платой. Такой блок кода называют скетчем. Но для начала мы должны немного настроить нашу программу.

Сначала выбираем правильную плату с которой будем работать. Переходим в нужное меню и выбираем из списка нашу плату:

Tools → Board → Arduino Nano

Дальше мы обязательно должны выбрать на каком чипе сделана наша плата, т.к. Arduino Nano может идти в двух вариантах — с чипом ATmega168 и ATmega 328 (в нашем случае).

Tools → Processor → ATmega328

После мы убеждаемся, что правильно выбран серийный порт (Serial Port).

Tools → Port → COM8

И последнее — проверяем наш программер:

8. Создаем скетч для Arduino Nano

После этого мы можем поступить двумя способами. Первый — добавить код управления светодиодом вручную и его скомпилировать, или второй — выбрать готовую заготовку в Arduino IDE.

Если мы идем по первому пути — мы должны добавить следующий код в наше приложение:

Второй вариант — это выбор уже готового проекта в нашей IDE. Для этого нужно сделать следующее.

File → Examples → 01. Basics → Blink
(Файл → Примеры → 01. Основы → Моргание)

После чего мы увидим код в нашем окне программы:

И здесь важный момент — нужно нажать стрелку сверху, чтобы скомпилировать скетч. После чего вы увидите надпись "Компиляция скетча" (Compiling sketch. ) слева и справа процентную шкалу. В свою очередь стрелка запуска сверху поменяет свой цвет:

После этого светодиод начнет мигать.

9. Что еще можно сделать?

Мы создали одно из простейших устройств, но возможности по работе с Ардуино и другими микроконтроллерами, на самом деле, безграничны. С помощью разных дополнительных сенсоров можно реализовать много всяких устройств:

  • Анемометр — стационарный прибор для измерения скорости ветра;
  • Акселерометр — сенсор, позволяющий определять ускорение и ориентацию в пространстве;
  • Аналоговый термометр — аналоговый сенсор для измерения температуры;
  • Барометр — сенсор, позволяющий определять атмосферное давление и температуру;
  • Датчик влажности почвы — сенсор, позволяющий узнать о пересыхании земли
  • Датчик водорода — датчик для обнаружения водорода;
  • Датчик тока — аналоговый сенсор для измерения силы тока;
  • Датчик уровня воды — цифровой датчик уровня воды в ёмкости;
  • Датчик температуры и влажности — сенсор, предоставляющий информацию об окружающей температуре и влажности в виде цифрового сигнала;
  • Датчик пульса — аналоговый датчик для измерения частоты сердечных сокращений
  • Гироскоп — сенсор, позволяющий определять собственную угловую скорость.

Это лишь малая часть датчиков и сенсоров, которые вы можете использовать для создания своих устройств. Мы уже много интересного сделали и в планах еще много всего интересного сделать 🙂

Прошивка плат Arduino через Arduino nano и другие

Прошивка плат Arduino

Эта инструкция объясняет, как использовать будь какую плату Arduino в качестве ISP (внутрисистемного программатора). Что позволит вам использовать любую плату как UART переходник для загрузки скетча в контроллеры AVR, такие как ATmega168 или ATmega328, устанавливаемые на Arduino. Способ, описанный в этом примере, основан на программном обеспечении mega-isp от Randall Bohn.

Инструкция

Чтобы использовать свою Arduino плату в качестве загрузчика в AVR контроллер другой платы, вам нужно следовать нескольким простым пунктам.

Подготовка в программном обеспечении Arduino IDE.

  1. Откройте программную утилиту Arduino ISP, что находится в Файл > Примеры (Образцы).
  2. Заметьте, для Arduino IDE версии 1.0 нужно сделать небольшое изменение в коде Arduino ISP. Найти строчку в функции heartbeat(), в которой есть запись «delay(40);» и заменить её на «delay(20);».
  3. Во вкладке Инструмены > Плата и Серийный порт, выберите соответствующую плату, которую вы используете в качестве программатора (не ту плату, которую нужно перепрошить).

Загрузка скетча через Arduino ISP.

  1. Соедините Arduino платы, как показано на схеме подключенийвнизу.
    Примечание:для платы-программатораArduinoтипаUno, и других, нужно добавлять конденсатор на 10 мкФ между сбросомResetи землейGND, чтобы не возникало никаких ошибок «notinsync».
  2. Во вкладке Инструмены > Платы, теперь уже выберите соответствующую плату, в которую вы будете загружать прошивку (не ту плату, которую используете как программатор). Почитайте о работе с программным обеспечением Arduino Software IDE, чтобы узнать больше.
  3. Во вкладке Инструмены > Программатор укажите тип программатора Arduino as ISP (Arduino как внутрисистемный программатор).
  4. Выбрав скетч прошивки, воспользуйтесь командой Файл > Загрузить с помощью программатора. Кнопку на плате нажимать не нужно.

Схема подключений
Arduino Uno, Duemilanove или Diecimila

Примечание: приведенная схема подключений работает с платами, у которых снимается сигнал RST с указанных пинов. Что касается плат, для которых это невыполнимо (платы с контроллером ATmega32U4, такие как Leonardo или YUN), то сигнал сброса RST должен быть взят с разъема ICSP (внутрисхемного программирования) согласно распиновке, приведенной внизу.

Схема подключений

Arduino сделать программатором

Замкнув на ICSP разъеме пины RST и GND, можно любую плату Arduino сделать программатором вне зависимости от зашитого в ней кода.

Одна плата Arduino служит программатором IPS для ATmega на другой плате.

Не забудьте для Arduino Uno, Duemilanove, Diecimila или любой другой подсоединить конденсатор на 10 мкФ между сбросом Reset и землей GND, после того, как сделаете эту плату программатором (после загрузки скетча Arduino ISP).

Схема подключений
Arduino
NG или более старой платы

Схема подключений Arduino NG

На платах Arduino NG или более старых выход Reset разъема не активен, поэтому вам понадобиться найти его на микроконтроллере.

На Arduino NG или более старой прошиваемой плате нужно подключиться проводом Reset к 1 пину ATmega, как показано на схеме.

Схемы подключений
на макетной плате к контроллерам
AVR

Использование платы Arduino для программирования ATmega без кварцевого резонатора.

Схемы подключений на макетной плате

Поскольку внешний источник тактовых импульсов не подключен, то ATmega должен быть настроен на использование внутреннего таймера.

Использование платы Arduino для программирования ATmega, с внешним кварцевым резонатором.

с внешним кварцевым резонатором

Сглаживающие конденсаторы следует выбрать по 18 или 22 пФ.

Если всё было собранно верно и не забыли поставить фильтрующий конденсатор на 10 мкФ, то выбранный ATmega прошьется с первого раза.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *