برد آردوینو Uno CH340 اونو

Arduino Uno یک برد متن باز مبتنی بر میکروکنترلر Microchip ATmega328P است و توسط Arduino.cc ساخته شده است. این برد مجهز به مجموعه ای از پین های ورودی / خروجی دیجیتال و آنالوگ است که میتواند به راحتی با شیلد های آردوینو Uno ارتباط برقرار کند. برد Arduino Uno R3 دارای 14 پین ورودی / خروجی دیجیتال است که 6 پین از این 14 پین قابلیت PWM را دارند. این برد با استفاده از نرم افزار Arduino IDE از طریق کابل USB نوع B قابل برنامه ریزی است. برد آردوینو Uno میتوان آن را از طریق کابل USB یا باتری 9 ولتی خارجی تغذیه کرد. این برد ولتاژ بین 7 تا 20 را میتواند به عنوان ورودی استفاده کند زیرا دارای یک رگولاتور داخلی برای تبدیل ولتاژ است.

کلمه “uno” به زبان ایتالیایی به معنی “یک” است و به منظور انتشار اولیه نرم افزار آردوینو انتخاب شده است. برد Uno اولین سری از سری برد های Arduino مبتنی بر USB است. میکروکنترلر ATmega328 موجود در برد با یک بوت لودر از قبل برنامه ریزی شده است که اجازه می دهد بدون استفاده از پروگرامر سخت افزاری خارجی برنامه ریزی شود. این برد در ایران به صورت آردوینو یونو و آردوینو اونو تلفظ میشود.

پیشنهاد میکنم مقاله آپلود پروژه در آردوینو را مشاهده کنید.

شماتیک آردوینو Uno

در این قسمت به طور کامل پین های روی برد آردوینو یونو را بررسی میکنیم. ابتدا توابع عمومی پین هدر ها را بررسی میکنیم و سپس توابع ویژه را توضیح میدهیم. تصویر زیر شماتیک آردوینو Uno را نشان میدهد.

توابع عمومی

• LED: این یک ال ای دی داخلی است که به پین دیجیتال شماره 13 متصل است. هنگامی که در کد این پین High باشد، ال ای دی روشن میشود و هنگامی که این پین Low باشد، ال ای دی خاموش میشود.
• VIN: ولتاژ ورودی به برد آردوینو است که هنگامی که از یک منبع تغذیه خارجی استفاده کنیم، استفاده میشود. شما میتواند از این پین برای تغذیه استفاده کنید یا از USB و جک تغذیه.
• 5V: این پین خروجی 5 ولت تنظیم شده توسط رگولاتور روی برد را ارائه میدهد. همانطور که گفته شد این برد میتواند توسط کابل USB (ولتاژ 5)، جک تغذیه (7 تا 20 ولت) و پین VIN مانند جک با ولتاژ 7 تا 20 ولت تغذیه شود. ولتاژ خارج از محدوده میتواند به برد آردوینو آسیب دائمی بزند.
• 3V3: ولتاژ 3.3 که توسط رگولاتور برد ساخته شده است را ارائه میدهد که حداکثر جریان آن 50 میلی آمپر است.
• GND: پین های GND
• IOREF: ایین پین برای تامین ولتاژ مرجع میکروکنترلر استفاده میشود. یک شیلد پیکربندی شده می تواند ولتاژ پین IOREF را بخواند و منبع تغذیه مناسب را انتخاب کند.
• Reset: معمولاً برای افزودن دکمه ریستارت به شیلد هایی که جلوی آن را می بندد ، استفاده می شود.

توابع ویژه

علاوه بر این ، برخی از پین ها توابع ویژه ای دارند :

• Serial / UART: پایه های 0 (RX) و 1 (TX). برای دریافت (RX) و انتقال (TX) داده های سریال TTL استفاده می شود. این پایه ها به پایه های مربوطه تراشه سریال ATmega8U2 USB به TTL متصل می شوند.
• External interrupts: پایه های وقفه های خارجی 2 و 3 هستند. این پایه ها را می توان به گونه ای پیکربندی کرد که باعث ایجاد وقفه در مقدار زیاد، کم ، لبه بالا یا پایین یا تغییر مقدار شود.
• PWM (مدولاسیون عرض پالس): پین های 3, 5, 6, 9, 10, و 11 میتوانند خروجی PWM با وضوع 8 بیت را با استفاده از دستور analogWrite() ارائه دهند.
• SPI (رابط سریال محیطی): پایه های 10 (SS) ، 11 (MOSI) ، 12 (MISO) و 13 (SCK) از ارتباط SPI با استفاده از کتابخانه SPI پشتیبانی می کنند.
• TWI (ارتباط I2C دو سیم): پین SDA (A4) و پین SCL (A5) با استفاده از کتابخانه Wire از ارتباطات TWI پشتیبانی می کنند.
• AREF (مرجع آنالوگ): ولتاژ مرجع برای ورودی های آنالوگ

از 14 پین دیجیتال و 6 پین آنالوگ موجود در Uno می توان از آن ها به عنوان ورودی یا خروجی ، تحت کنترل نرم افزار (با استفاده از توابع pinMode () ، digitalWrite () و digitalRead ()) استفاده کرد. این پین ها در 5 ولت کار می کنند.

هر پایه می تواند 20 میلی آمپر را در حالت توصیه شده خارج یا دریافت کند و دارای یک مقاومت کششی داخلی (به طور پیش فرض) 20-50 کیلو اهم است. برای جلوگیری از آسیب دائمی به میکروکنترلر ، نباید هر پین ورودی / خروجی از جریان حداکثر 40 میلی آمپر عبور کند. برد Uno دارای 6 ورودی آنالوگ است که دارای برچسب A0 تا A5 هستند. این پین ها میتوانند تبدیل آنالوگ به دیجیتال را انجام دهند و هر کدام از این پین ها وضوج 10 بیت را ارائه می دهند (یعنی دقت 1024). به طور پیش فرض ، آنها از GND به 5 ولت اندازه گیری می شوند ، اگرچه تغییر محدوده با استفاده از پین AREF و تابع analogReference () امکان پذیر است.

پایه های برد آردوینو Uno

توضیحات کامل پین های برد آردوینو یونو را در تصویر زیر مشاهده میکنید.

معرفی برد آردوینو Uno CH340

برد آردوینو Uno CH340 یکی از نسخه‌های محبوب و اقتصادی برد آردوینو Uno است که با استفاده از تراشه مبدل USB به سریال CH340 تولید شده است. این برد به دلیل قابلیت‌های استاندارد آردوینو Uno و قیمت مناسب، گزینه‌ای عالی برای پروژه‌های آموزشی، تحقیقاتی و توسعه محصول به شمار می‌رود.

ویژگی‌های برد آردوینو Uno CH340

برد آردوینو Uno CH340 بر پایه میکروکنترلر ATmega328P طراحی شده و با ولتاژ کاری 5 ولت و فرکانس 16 مگاهرتز کار می‌کند. این برد دارای 14 پایه دیجیتال (Digital I/O) و 6 پایه آنالوگ (Analog Input) است که امکان اتصال انواع سنسورها، ماژول‌ها و قطعات جانبی را فراهم می‌کند. تراشه CH340 به عنوان مبدل USB به سریال وظیفه ارتباط بین برد و کامپیوتر را بر عهده دارد و باعث کاهش هزینه تولید و افزایش سازگاری با سیستم‌های مختلف می‌شود. همچنین این برد دارای بوتلودر آماده برای برنامه‌ریزی آسان است.

کاربردهای برد آردوینو Uno CH340

• پروژه‌های آموزشی و یادگیری الکترونیک
• توسعه و نمونه‌سازی مدارهای دیجیتال و آنالوگ
• کنترل و مانیتورینگ سنسورها و موتورها
• ساخت دستگاه‌های اتوماسیون خانگی و صنعتی
• پروژه‌های رباتیک و سیستم‌های تعبیه‌شده

نکات مهم در استفاده از برد آردوینو Uno CH340

برای راه‌اندازی برد نیاز به نصب درایور CH340 روی سیستم عامل وجود دارد که معمولاً به‌راحتی قابل دانلود و نصب است. همچنین دقت به ولتاژ تغذیه و اتصال صحیح پایه‌ها باعث عملکرد بهتر و افزایش عمر برد می‌شود. استفاده از نرم‌افزار Arduino IDE برای برنامه‌نویسی و آپلود کد، روند توسعه پروژه را ساده می‌کند.

نتیجه‌گیری

برد آردوینو Uno CH340 با ترکیب قابلیت‌های کامل آردوینو Uno و قیمت اقتصادی، گزینه‌ای مناسب برای انواع پروژه‌های الکترونیکی است که می‌تواند در فروشگاه قطعات الکترونیک شما محصولی پرفروش و محبوب باشد.