Arduino Leonardo ETH

Arduino Leonardo ETH — это совмещённые на одной плате Arduino Leonardo и Ethernet Shield 2. Основной микроконтроллер платформы — ATmega32U4, чип для работы с Ethernet — Wiznet W5500.

Arduino Ethernet ETH отличается от других плат Arduino наличием microSD-кардридера и Ethernet-контроллера Wiznet.

На плате предусмотрено всё необходимое для начала работы: 20 цифровых входов/выходов (7 из которых могут работать в качестве ШИМ-выходов, 12 — в качестве аналоговых входов), кварцевый резонатор на 16 МГц, разъём для microSD, разъём Ethernet, разъём микро-USB, разъём питания, разъём для внутрисхемного программирования ICSP (In-Circuit Serial Programming) и кнопка сброса.

Для работы с платой Arduino Leonardo ETH в операционной системе Windows скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino — Arduino IDE.

• У меня не появляется новых устройств при подключении Arduino

Аппаратной частью платформы является 8-битный микроконтроллер семейства AVR — ATmega32U4. Он предоставляет в ваше распоряжение 32 КБ флеш-памяти для хранения прошивки, 2.5 КБ оперативной памяти SRAM и 1 КБ энергонезависимой памяти EEPROM для хранения данных. Этого вполне достаточно для решения задач по управлению роботами, промышленной автоматикой, системами умного дома, световыми инсталляциями и т.д.

W5500 — это функционально законченный чип встраиваемого Ethernet-контроллера для обеспечения проводного соединения TCP/IP. Аппаратный стек TCP/IP поддерживает TCP, UDP, IPv4, ICMP, ARP, IGMP, PPPoE. Связан с линией SPI и 10 пином на микроконтроллере ATmega32U4.

На плате предусмотрены следующие пины питания:

• VIN: Напряжение, поступающее в Arduino непосредственно от внешнего источника питания (не связано с 5 В от USB или другим стабилизированным напряжением). Через этот пин можно подавать внешнее питание и потреблять ток, когда устройство подключено к внешнему адаптеру.
• 5V: На вывод поступает напряжение 5 В от стабилизатора напряжения на плате, независимо от того, как запитано устройство — от адаптера (7–12 В), от USB (5 В) или через вывод VIN (7–12 В). Данный стабилизатор обеспечивает и питание микроконтроллера ATmega32U4. Подключать питание устройства через вывод 5V не рекомендуется — в этом случае не используется стабилизатор напряжения, что может привести к выходу платы из строя.
• 3.3V: 3,3 В от встроенного стабилизатора напряжения. Максимальный ток составляет 1,2 А.
• GND: Выводы земли.
• IOREF: Вывод предоставляет платам расширения информацию о рабочем напряжении микроконтроллера. В зависимости от напряжения на пине IOREF, плата переключается на соответствующий источник питания или задействует преобразователи уровней, что позволит ей работать как с 5 В, так и с 3,3 В устройствами.

• Цифровые входы/выходы: пины 0–13
  Логический уровень единицы 5 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода 40 мА. К контактам подключены подтягивающие резисторы, которые по умолчанию выключены, но могут быть включены программно.
• ШИМ: пины 3,5,6,9,10,11 и 13
  Позволяют выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала.
• АЦП: пины A0–A5, A6–A11(на цифровых пинах 4, 6, 8, 9, 10 и 12).
  В Arduino Uno есть 12 аналоговых входов, каждый из которых может представить аналоговое напряжение в виде 10-битного числа (1024 значений). Разрядность АЦП — 10 бит.
• TWI/I²C: пины SDA и SCL
  Для общения с периферией по синхронному протоколу по 2 проводам с использованием библиотеки Wire.
• SPI: пины разъема ICSP
  Данные выводы позволяют осуществлять связь по интерфейсу SPI. Обратите внимание, что линии SPI выведены только на разъем ICSP и не соединены с выводами платы, как на Arduino Uno. SPI-платы расширения без шестиконтактного разъема ICSP для соединения с Leonardo — работать не будут.
• UART: пины 0(RX) и 1(TX)
  Используется для коммутации платы Arduino с другими устройствами через класс Serial1. Для связи Arduino Leonardo с компьютером через порт micro-USB, используйте класс Serial.

Разъём micro-USB предназначен для прошивки платформы Arduino Leonardo с помощью компьютера.

Разъём для подключения внешнего питания от 7 В до 12 В.

Слот предназначен для подключения карт microSD. Карта памяти будет полезна для хранение файлов медиа-данных для раздачи по сети и длинных лог-файлов. Работу с microSD облегчает библиотека SD. При работе с библиотекой не забудьте, что линия SS соединена с выводом 4.

Arduino Leonardo ETH можно подключить к проводной сети через Ethernet-разъём RG-45. Для облегчения и скрытия всех тонкостей протокола реализована библиотека Ethernet2.

ICSP-разъем предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера ATmega32U4. Также с применением библиотеки SPI данные выводы могут осуществлять связь по интерфейсу SPI. Обратите внимание линии SPI не продублированы на цифровых контактах, как это сделано на Arduino Uno. Это означает, что если плата расширения использует SPI и не имеет снизу ICSP-разъёма ответного к этим штырькам на Arduino, она работать не будет.

• Микроконтроллер: ATmega32u4
• Тактовая частота: 16 МГц
• Ethernet-чип: Wiznet W5500
• Размер буфера: 32 КБ.
• Скорость соединения: 10/100 Мбит.
• Напряжение логических уровней: 5 В
• Входное напряжение питания: 7–12 В
• Портов ввода-вывода общего назначения: 20
• Максимальный ток с пина ввода-вывода: 40 мА
• Максимальный выходной ток пина 3.3V: 1,2 А
• Максимальный выходной ток пина 5V: 1,2 А
• Портов с поддержкой ШИМ: 7
• Портов, подключённых к АЦП: 12
• Разрядность АЦП: 10 бит
• Flash-память: 32 КБ
• EEPROM-память: 1 КБ
• Оперативная память: 2,5 КБ
• Габариты: 69×53 мм

• Datasheet на микроконтроллер Atmega32U4
• Datasheet на чип W5500
• Arduino Leonardo ETH в магазине.