Микроконтроллер Arduino pro mini — самая компактная плата линейки

Arduino pro mini – специализированная электронная платформа в виде микросхемы, предназначение которой состоит в создании электронных устройств. Следовательно, в микроконтроллере отсутствует привычная микросхема, роль которой заключается в поддержании связи с помощью USB-UART. Цена намного дешевле, в отличие от других представителей Arduino. Pro Mini или просто pro – модельный ряд, не оснащенный разъемами USB, которые используются для подключения и прошивания устройства.

Вместо этого существует программатор. Начинающий электронщик может выбрать из двух доступных вариантов изделия: Ардуино с 3,3 В и 8 МГц или Ардуино про мини 5 V, в котором доступна распиновка. Статья ниже познакомит читателя с особенностями модели и покажет, где можно использовать электронную плату.

Характеристика мк Arduino pro mini

Техническая сторона Arduino mini:

  • рабочее напряжение, требуемое для нормальной работоспособности – 3,3 и 5 Вольт;
  • напряжение, используемое при входе – 3-12 или 5-12 Вольт;
  • количество цифровых входов и выходов – 14 штук, 6 из которых эксплуатируются как выходы ШИМ;
  • состояние постоянного тока, требуемого для входа и выхода – 40 мА;
  • flash-память – 16 Кб, но 2 Кб предназначены для загрузчика;
  • оперативная память – 1 Кб;
  • eeprom – 512 байт;
  • частота тактов – в первой модели 8 МГц, а во второй 16 МГц;
  • Arduino pro включает i2c-интерфейс.

Также стоит отдельно сказать про размеры платы - они, на самом деле очень скромные. Многие кто знакомятся с линейкой ардуино в первый раз всегда удивляются размерам, когда достают МК из коробки. Ниже вы можете оценить плату в дюймах и в сантиметрах.

Аппаратная часть мк Arduino pro mini

В таблице ниже описана аппаратная часть Arduino pro mini. На Arduino mini pro особое внимание уделяется входам и выходам.

Аппаратная частьОсобенности
ПитаниеНа платформе Ардуино мини про расположен разъем для подсоединения кабеля FTDI, с помощью которого устройство получает питание. Также возможно включать ардуинку через вывод Vcc или RAW. Рассмотрим подробнее источники питания на Ардуино мини:

  1. С помощью RAW-вывода. Напряжение в таком случае будет нерегулируемым.
  2. GND – вывод при заземлении.
  3. VCC. Используется в том случае, когда требуется регулировать напряжение.
Состояние памятиРаспределение памяти на схеме Ардуино мини про:

  • 16 килобайт выделено для флеш памяти;
  • 2 килобайт для того, чтобы включился загрузчик;
  • на оперативную память выделен 1 килобайт;
  • 512 байт под чтение и запись библиотеки EEPROM.
Количество входов и выходов и их предназначениеДля распиновки разработчики Ардуино про выделили 14 контактов, которые пользователь самостоятельно настраивает, как входы или выходы. На вывод потребуется 3,3 Вольта. В настройках по умолчанию нагрузочный резистор, сделанный для вывода, пропускает 40 мА. Особенные функции для Arduino mini pro pinout:

  1. Шина последовательности. Нужна для принятия 0 и передачи информации 1 в виде TTL.
  2. Led 13. Под этим словосочетанием подразумевается светодиод, который подключен к цифровому выводу под номером 13. Если вывод равняется импульсу, передающему 1, светодиод загорится.
  3. Внешнее прерывание, 2-3. Подробно о данной особенности расписано в attachInterrupt().
  4. ШИМ на 3, 5, 6, 9, 10, 11. Для этого используется функция analogWrite(), которая обеспечивает выводы ШИМ, предназначенные для разрешения 8 бит.

Как мы уже заметили ранее - по размерам Arduino mini pro компактна и подойдет для конструирования любого устройства.

Схема и распиновка Pro Mini

Принципиальная схема микроконтроллера выглядит так:

Принципиальная схема платы
Принципиальная схема платы

Теперь перейдем к распиновке платы:

Распиновка микроконтроллера
Распиновка микроконтроллера

Программирование мк Arduino pro mini

Все программы программируются с помощью бесплатной среды разработки для Arduino pro mini. В Arduino mini включен ATmega328, в который предварительно вшивается загрузчик. Поэтому пользователь может свободно загружать программы в память микроконтроллера. Связь обеспечивает протокол STK500.

Распиновка ATmega328
Распиновка ATmega328

Как прошить Ардуино про мини без загрузчика с помощью внешнего программатора? Легко и просто.

Для начала потребуется отменить требование на нажатие кнопки перезагрузки перед тем, как прошивать код написанной программы. Ардуино mini pro сконструирован так, что перезагрузка посредством программного обеспечения доступна напрямую с любого компьютерного устройства. В 6-контактных выводах есть один, который напрямую связан с линией сброса Arduino 328 pro с помощью конденсатора на 100 нФ.

Через управление вышеописанным выводом возможно преобразовать USB или последовательный порт путем подключения к разъему. Если сделать так, что появится уровень ниже нормы в течение продолжительного времени, платформа автоматически перезагрузится.

Arduino IDE дает возможность пользователю, чтобы тот загрузил программный код при одном нажатии на кнопку для загрузки бесплатной среды разработки.

Arduino IDE
Arduino IDE

Однако повышается риск неоправданных последствий и поломки платформы. Если на компьютере электронщика установлена операционная система Мак Ос или Линукс, то сбрасывание на микроконтроллере будет происходить каждый раз, когда программное обеспечение с помощью USB-кабеля с платформой.

Спустя половину секунды с момента сброса начинает свою работу загрузчик. В основном, загрузчик устроен так, чтобы не перехватывать другие данные, однако нередко все происходит наоборот: перехватываются первые байты данных программы, которые отправляются на плату при установленном соединении.

Чтобы устранить такой «баг», необходимо в коде программы, которая будет работать на Ардуино, проверить, как осуществляется процесс передачи данных программы с компьютера на платформу. Оптимальное время для отправления кода – секунда с момента установки соединения между устройствами.

Реализация проектов на базе микроконтроллера Arduino pro mini

Сегодня в интернете можно найти любой проект на Ардуино. И это неудивительно, ведь эта платформа популярна среди начинающих разработчиков электронных приспособлений для дома и дачи. Ниже представлено несколько известных и простых проектов, в основе которых используется платформа Ардуино:

  1. Сигнализация, построенная с помощью подключения dfplayer к Ардуино pro.
  2. Управляемая конструкция для квадрокоптера.
  3. Автоматизация аквариума.
  4. Таймер.
  5. Анализатор влажности почвы.
  6. Автополив для комнатных растений.
  7. Датчик, измеряющий осадки и скорость ветра.