Arduino Nano Every: распиновка, схема подключения и программирование
Arduino Nano Every — компактная платформа для разработки с 8-битным микроконтроллером ATmega4809.
Подключение и настройка
Шаг 1
Скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino IDE.
Шаг 2
По умолчанию среда программирования настроена только на AVR-платы. Для работы с платформой Arduino Nano Every — добавьте в менеджере плат поддержку платформ семейства megaAVR.
Шаг 3
Отключите программную эмуляцию с микроконтроллером ATmega328:
Плата готова, можно смело переходить к примерам работы.
Программная эмуляция
Платформа Arduino Nano Every с микроконтроллером ATmega4809 поддерживает программную эмуляцию для полной совместимости с платой предшественника Arduino Nano с микроконтроллером ATmega328.
- Включение совместимости:
- Отключение совместимости:
Эмуляция будет полезна, только если одновременно выполнены следующие пункты:
- Ваш проект собран на базовой плате Arduino Nano.
- Вы решили перейти с платы Arduino Nano на плату Arduino Nano Every.
- В коде прошивки использованы не базовые функции языка C++, а именно регистры микроконтроллера ATmega328.
- Вам лень менять код.
Во всех остальных случаях рекомендуем не включать эмуляцию.
Элементы платы
Микроконтроллер ATmega4809
Сердцем платформы является 8-битный микроконтроллер семейства megaAVR — ATmega4809 с тактовой частотой до 20 МГц. Контроллер предоставляет 48 КБ Flash-памяти для хранения прошивки, 6 КБ оперативной памяти SRAM и 256 байт энергонезависимой памяти EEPROM для хранения данных.
На плате Arduino Nano Every частота контроллера установлена на 16 МГц.
Микроконтроллер ATSAMD11D14A
Микроконтроллер ATSAMD11D14A, с прошивкой USB-UART преобразователя, обеспечивает связь контроллера ATmega4809 с USB-портом компьютера. При подключении к ПК Arduino Nano Every определяется как виртуальный COM-порт.
USB порт
Разъём micro-USB предназначен для прошивки платформы Arduino Nano Every с помощью компьютера.
Светодиодная индикация
Имя светодиода | Назначение |
---|---|
ON | Информационный индикатор питания |
RX и TX | Мигают при обмене данными между Arduino и ПК |
L | Пользовательский светодиод на 13 пине микроконтроллера. Используйте определение LED_BUILTIN для работы со светодиодом. При задании значения высокого уровня светодиод включается, при низком – выключается. |
Понижающий регулятор 5V
Импульсный понижающий регулятор напряжения MPM3610 обеспечивает питание микроконтроллера ATmega4809 и другой логики платформы при подключении платформы через пин Vin
. Диапазон входного напряжения от 7 до 18 вольт. Выходное напряжение 5 В с максимальным выходным током 1,2 А.
Понижающий регулятор 3V3
Линейный понижающий регулятор напряжения AP2112K-3.3 обеспечивает питание микроконтроллера ATSAMD11D14A. На регулятор поступает напряжение с линии 5V
. Выходное напряжение 3,3 В с максимальным выходным током 600 мА.
Кнопка RESET
Пользовательская кнопка с двумя полезными функциями:
- Один клик (Single Сlick): служит для сброса микроконтроллера.
- Двойной клик (Double Click): переводит микроконтролер в BOOT-режим, который пригодиться при зависании платы или дургих сбоев в программе.
Распиновка
Пины питания
- VIN Пин для подключения внешнего источника напряжения в диапазоне от 5 до 18 вольт.
- 5V Пин от стабилизатора напряжения с выходом 5 вольт и максимальных током 1,2 А. Регулятор обеспечивает питание микроконтроллера ATmega4809 и другой вспомогательной логики платы.
- 3V3 Пин от стабилизатора напряжения с выходом 3,3 вольта и максимальных током 600 мА. Регулятор обеспечивает микроконтроллера ATSAMD11D14A.
- GND Выводы земли.
Порты ввода/вывода
- Цифровые входы/выходы 22 пина:
0
–21
Логический уровень единицы — 5 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 20 мА. К контактам подключены подтягивающие резисторы, которые по умолчанию выключены, но могут быть включены программно. - ШИМ 5 пинов:
3
,5
,6
,9
и10
Позволяет выводить аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала. Разрядность ШИМ не меняется и установлена в 8 бит. - АЦП 8 пинов:
A0
–A7
Позволяет представить аналоговое напряжение в виде цифровом виде. Разрядность АЦП не меняется и установлена в 8 бит. - TWI/I²C пины
SDA/18
иSCL/19
Для общения с периферией по интерфейсу «I²C». Для работы используйте библиотеку Wire. - SPI пины
MOSI/11
,MISO/12
иSCK/13
Для общения с периферией по интерфейсу «SPI». Для работы — используйте библиотеку SPI. - UART/Serial
- Serial пины:
RX/26
иTX/27
Выводы шины соединены с соответствующими выводами микроконтроллера ATSAMD11D14A с прошивкой USB-UART преобразователя. - Serial1 пины:
RX/0
иTX/1
Для коммуникации платы Arduino с другими платами расширения и сенсорами по последовательному интерфейсу.
Принципиальная и монтажная схемы
Габаритный чертёж
Характеристики
Общие
- Чипы: ATmega4809, ATSAMD11D14A
- Пинов ввода-вывода всего: 22
- Напряжение логических уровней: 5 В
- Пины с АЦП: 8
- Разрядность АЦП: 10 бит
- Пины с ШИМ: 5
- Разрядность ШИМ: 8 бит
- Аппаратных интерфейсов SPI: 1
- Аппаратных интерфейсов I²C / TWI: 1
- Аппаратных интерфейсов UART / Serial: 1
- Максимальный ток с пина или на пин: 20 мА
- Максимальный выходной ток пина 5V: 1,2 A
- Максимальный выходной ток пина 3V3: 600 мA
- Входное напряжение через пин Vin: 7–18 В
- Габариты платы: 45×18 мм
Микроконтроллер ATmega4809
- Чип: Microchip ATmega4809
- Ядро: 8-битный megaAVR
- Тактовая частота: 20 МГц (В Arduino настроен на 16 МГц)
- Flash-память: 48 КБ
- SRAM-память: 6 КБ
- EEPROM-память: 256 Б