Az
Arduino egy egyszerű elektronikus áramkörön és egy szoftverfejlesztő
környezetén alapuló nyílt physical computing platform. Az Arduino
programozási nyelve a Processing-ből kifejlesztett Wiring egyik
implementációja.
Az Arduino interaktív tárgyak készítésére
használható, számtalan kapcsolót vagy szenzort bemenetként olvasva,
lámpák, motorok és egyéb kimenetek kimeríthetetlen választékát képes
vezérelni. Az Aruino projektek állhatnak önmagukban, vagy különböző
számítógépes programokkal kommunikálva is (pl. Flash, Pure Data,
Processing, Max/MSP). Az áramkör házilag is nagyon könnyen
összeállítható, vagy készen megvásárolható; a nyílt forráskódú
fejlesztőkörnyezet pedig szabadon letölthető.
AVR-Duino felépítése, kialakulása
AVR-Duinoról röviden
Az Arduino áramkör egy, a GPL licensz alá eső
termék, amelynek a márkaneve védett. Az AVR-Duino az eredeti Arduino
alapjain építkező továbbfejlesztés, mely név számos érdekességet
rejt:
|
|
|
|
Duino vár - bejárat
|
Duino vár a tenger felől
|
Az
AVR előtag a kontroller-családra utal, mely az áramkör lelkét
adja, míg a Duino egy tengerparti szikla-kastély
észak-olaszországban, ahol a nemesek kikapcsolódtak. Az áramkör
programozása is ilyen kikapcsolódás. A névválasztás tisztelgés az
Arduino olaszországi fejlesztői előtt.
AVR-Duino család, alappanel,
kiegészítők, kivezetések
Az AVR-Duino nem egyetlen eszközt takar, hanem egy
eszközcsaládot és annak számos kiegészítőjét. Az AVR-Duino az
eszközcsalád legelterjedtebb tagja. Köszönhető ez a teljes
fejlesztő-, hardver- és programozói rendszer GPL licensz alatti
kibocsátásának, egy lelkes csapat összefogásának, illetve a mögöttük
álló több tízezer fejlesztőnek és a rengeteg felhasználónak is.
Az eredeti áramköri megvalósítás az Arduino nevet
viseli, mely a TavIR műhelyben való továbbfejlesztés eredményeként az
AVR-Duino nevet kapta. Ez pedig - az előzőekre utalva - a Wiring nevű
eszköz és a Processing nyelv sajátságait hordozza magán.
Az AVR-Duino az Atmel cég ATMega8-16PU illetve az
ATMega168-20PU mikroprocesszorára épül. A felépítés során az
egyszerűség és a könnyű kezelhetőség volt az alapvető szempont,
emiatt az eredeti áramkör a mai viszonyoknak megfelelően például USB
porttal került felépítésre. Így mind a kommunikáció, mind a
tápellátás leegyszerűsödött.
AVR-Duino/168 áramkör
AVR-Duino
alaprendszer
Az áramkör lelke a ATMega168 illetve az ATMega8
mikrokontroller. Ezek főbb jellemzői:
|
|
ATMega 8
|
ATMega168
|
|
Program-memória
(ebből
szabadon használható)
|
8 kbyte (6 kbyte)
|
16 kbyte (14 kbyte)
|
|
EEPROM
|
512 byte
|
512 byte
|
|
SRAM
|
1024 byte
|
1024 byte
|
|
Ki/Bemenetek
|
23
|
23
|
|
Extra
(felhasználható)
|
ADC(6), PWM(3)
|
ADC(6), PWM(3)
|
|
Max. sebesség
(AVR-Duino esetén
fix. 16 MHz)
|
16 MHz
|
20 MHz
|
|
Tokozás
|
DIP-28
|
DIP-28
|
Az egyes
tulajdonságok magyarázata a kislexikonban található.
Az áramkör a működéshez az 5 V stabil
tápfeszültséget egy céláramkör segítségével kapja külső, ún.
faliadapter által biztosított áramból. A tápáramkör rövidzár,
túlterhelés és túlmelegedés ellen védett; a bemenetén max. 35 V
feszültség elviselésére alkalmas. Fontos! A külső áramellátás
során a max. 800 mA terhelhetőséget tartsuk szem előtt.
Opcionális áramforrás lehet még az USB port
névleges 5 V feszültsége is.
A tápfeszültség meglétét a panelen LED jelzi, az alappanelen került kialakításra a reset
áramkör, mely a késleltetett bekapcsolásért, prellmentes
hideg(újra)indításért felel.
Az AVR-Duino alappanelen az FT232RL chip
segítségével valósult meg a PC-vel való USB felületű kapcsolat. Az
USB illesztő chip alapbeállításai során max. 250 mA USB áram lett
meghatározva - erre a laptopokkal való üzemeltethetőség miatt volt
szükség. Az illesztő-program a standard FTDI beállításokkal került
beüzemelésre, a későbbiekben ennek megváltoztatása nem javasolt. Csak
így biztosítható a Linux illetve a MacOSX rendszerekkel való
kompatibilitás.
Fontos! A PC-k USB portjának maximális
árama 500 mA-ben a szabvány szerint korlátozásra került,ennek
túllépése a számítógép károsodását vonhatja maga után!
Programozó
Minden mikrokontrollerrel ellátott rendszerben
felmerül a programkód kontrollerbe juttatásának kérdése.
Az áramkör az Arduino, ArduinoNG és a Diecimila
bootloadert támogatja. Ez a szoftverfrissítést könnyíti meg, ugyanis
ekkor nem szükséges kiegészítő programozó hardver. Alapesetben az
AVR-Duino rendszerek a Diecimila bootloaderrel kerülnek élesztésre.
A bootloader aktiválása a Reset gomb
megnyomásával, az áramkör bekapcsolásával, soros kapcsolat
felépítésével és a CTS lábon keresztüli újraindítással történik.
Az áramkörben az egyik kivezetésre fixen
telepítésre került egy LED, mely egyebek mellett a bootloader
működéséről is tájékoztat.
Utolsó módosítás: 2008. október 22.
© Tavir AVR . Minden jog fenntartva.
