Arduino Mega 2560 – флагманская платформа для разработки на базе микроконтроллера ATmega2560.
Компоненты платы
На плате предусмотрено всё необходимое для удобной работы с микроконтроллером:
- 54 цифровых входа/выхода (из которых 15 могут использоваться в качестве ШИМ-выходов),
- 16 аналоговых входов,
- 4 UART (аппаратных приемопередатчика для реализации последовательных интерфейсов),
- кварцевый резонатор на 16 МГц,
- разъём USB,
- разъём питания,
- разъём ICSP для внутрисхемного программирования и кнопка сброса.
Подключение и настройка
Для работы с платой Arduino Mega 2560 в операционной системе Windows скачайте и установите интегрированную среду разработки – Arduino IDE.
Элементы платы
На рисунке ниже мы выделили основные детали платы Arduino Mega 2560:
Микроконтроллер ATmega2560
Сердцем платформы Arduino Mega 2560 является 8-битный микроконтроллер семейства AVR — ATmega2560.
Он предоставляет:
- 256 КБ флеш-памяти для хранения прошивки,
- 8 КБ оперативной памяти SRAM,
- 4 КБ энергонезависимой памяти EEPROM для хранения данных.
Микроконтроллер ATmega16U2
Микроконтроллер ATmega16U2 обеспечивает связь микроконтроллера ATmega2560 с USB-портом компьютера. При подключении к ПК Arduino Mega 2560 определяется как виртуальный COM-порт.
Прошивка микросхемы 16U2 использует стандартные драйвера USB-COM — установка внешних драйверов не требуется.
Пины питания
- VIN: Напряжение от внешнего источника питания (не связано с 5 В от USB или другим стабилизированным напряжением). Через этот вывод можно как подавать внешнее питание, так и потреблять ток, когда устройство запитано от внешнего адаптера.
- 5V: На вывод поступает напряжение 5 В от стабилизатора напряжения на плате, независимости от того, как запитано устройство: от адаптера (7–12 В), от USB (5 В) или через вывод VIN (7–12 В). Cтабилизатор обеспечивает питание микроконтроллера ATmega2560. Питать устройство 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 стабилизатора напряжения платы. Максимальный ток — 50 мА.
- GND: Выводы земли.
- IOREF: Этот вывод предоставляет платам расширения информацию о рабочем напряжении микроконтроллера. В зависимости от напряжения на нём, плата расширения может переключиться на соответствующий источник питания либо задействовать преобразователи уровней, что позволит ей работать как с 5 В, так и с 3,3 В устройствами.
Порты ввода/вывода
- Цифровые входы/выходы: пины
0
–53
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
2
–13
и44
–46
Позволяют выводить 8-битные аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала. - АЦП: пины
A0
–A16
16 аналоговых входов, каждый из которых может представить аналоговое напряжение в виде 10-битного числа (1024 значений). Разрядность АЦП — 10 бит. - TWI/I²C: пины
20(SDA)
и21(SCL)
Для общения с периферией по синхронному протоколу, через 2 провода. Для работы используйте библиотекуWire
. - SPI: пины
50(MISO)
,51(MOSI)
,52(SCK)
и53(SS)
.
Пины коммутации по интерфейсу SPI (используйте библиотекуSPI
). - UART: Serial: пины
0(RX)
и1(TX)
; Serial1: пины19(RX)
и18(TX)
;Serial2: пины17(RX)
и16(TX)
; Serial3: пины15(RX)
и14(TX)
.
Эти выводы используются для получения (RX) и передачи (TX) данных по последовательному интерфейсу. Выводы0(RX)
и1(TX)
соединены с соответствующими выводами микросхемыATmega16U2
, выполняющей роль преобразователя USB-UART.
Светодиодная индикация
В таблице ниже вы можете посмотреть светодиод и его назначение:
Имя светодиода | Назначение |
---|---|
RX и TX | Мигают при обмене данными между Arduino Mega 2560 и ПК. |
L | Светодиод вывода 13. При задании значения HIGH светодиод включается, при LOW – выключается. |
ON | Наличие питания на Arduino Mega 2560. |
Записи с 1 до 3 из 3 записей.
Разъём USB Type-B
Разъём USB Type-B предназначен для прошивки платформы Arduino Mega 2560 с помощью компьютера.
Разъём для внешнего питания
Разъём для подключения внешнего питания от 7 В до 12 В.
ICSP-разъём для ATmega2560
ICSP-разъём предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера ATmega2560. Также с применением библиотеки SPI
данные выводы могут осуществлять связь с платами расширения по интерфейсу SPI.
Линии SPI выведены на 6-контактный разъём, а также продублированы на цифровых пинах 50(MISO)
, 51(MOSI)
, 52(SCK)
и 53(SS)
.
ICSP-разъём для ATmega16U2
ICSP-разъём для внутрисхемного программирования микроконтроллера ATmega16U2.
Распиновка
Ниже представлена распиновка платы Arduino Mega 2560 с обозначениями выводом. Можно нажать на изображение для увеличения.
Монтажная схема
Также приводим вашему вниманию монтажную схему платы, т.к. может кому-то пригодиться:
Характеристики Arduino Mega 2560
Перечислим все основные характеристики платы:
- Микроконтроллер: ATmega2560
- Тактовая частота: 16 МГц
- Напряжение логических уровней: 5 В
- Входное напряжение питания: 7–12 В
- Портов ввода-вывода общего назначения: 54
- Максимальный ток с пина ввода-вывода: 40 мА
- Максимальный выходной ток пина 3.3V: 50 мА
- Максимальный выходной ток пина 5V: 800 мА
- Портов с поддержкой ШИМ: 15
- Портов, подключённых к АЦП: 16
- Разрядность АЦП: 10 бит
- Flash-память: 256 КБ
- EEPROM-память: 4 КБ
- Оперативная память: 8 КБ
- Габариты: 101×53 мм
Принципиальная схема контроллера
Скачать схему можно здесь.
30 августа 2022 в 23:29
Где узнать про atmega2560-16au даташит на русском