Litaelo tsa Ts'ebetso
Elektor Arduino
NANO
Boto ea Koetliso MCCAB®
Tšen. 3.3

Moreki ea ratehang, Boto ea Koetliso ea MCCAB e entsoe ho latela litaelo tse sebetsang tsa Europe ka hona e na le letšoao la CE. Tšebeliso ea eona e reriloeng e hlalositsoe litaelong tsena tsa ts'ebetso. Haeba u fetola Boto ea Koetliso ea MCCAB kapa u sa e sebelise ho latela morero oa eona, ke uena feela ea ikarabellang bakeng sa ho latela melao e sebetsang.
Ka hona, sebelisa feela Boto ea Koetliso ea MCCAB le likarolo tsohle tse ho eona joalokaha ho hlalositsoe litaelong tsena tsa ts'ebetso. U ka fetisa feela Boto ea Thupelo ea MCCAB hammoho le bukana ena ea ts'ebetso.
Lintlha tsohle tse bukeng ena li bua ka Boto ea Thupelo ea MCCAB e boemong ba khatiso Rev. 3.3. Boemo ba khatiso ea Boto ea Koetliso bo hatisitsoe ka lehlakoreng la eona le ka tlase (sheba setšoantšo sa 13 leqepheng la 20). Phetolelo ea hajoale ea bukana ena e ka khoasolloa ho tsoa ho websebaka www.elektor.com/20440 bakeng sa ho jarolla. ARDUINO le mabitso a mang a Arduino le li-logo ke matšoao a ngolisitsoeng a Arduino SA. ®

Recycling

Lisebelisoa tsa motlakase le tsa elektroniki tse sebelisitsoeng li tlameha ho sebelisoa hape e le litšila tsa elektroniki 'me ha lia lokela ho lahleloa litšila tsa ntlo.
Boto ea Thupelo ea MCCAB e na le lisebelisoa tsa bohlokoa tse ka sebelisoang hape.
Ka hona, lahlela sesebelisoa sebakeng se loketseng sa pokello. (Taelo ea EU 2012/19 / EU). Tsamaiso ea 'masepala oa hau e tla u bolella moo u ka fumanang sebaka se haufi sa pokello ea mahala.

Litaelo tsa polokeho

Litaelo tsena tsa ts'ebetso bakeng sa Boto ea Koetliso ea MCCAB li na le tlhaiso-leseling ea bohlokoa mabapi le ts'ebetso le ts'ebetso!
Ka hona, bala buka eohle ea ts'ebetso ka hloko pele u sebelisa boto ea koetliso ka lekhetlo la pele e le ho qoba kotsi bophelong le maoto ka lebaka la ts'oaetso ea motlakase, mollo kapa liphoso tsa ts'ebetso hammoho le tšenyo ea Boto ea Koetliso.
Etsa hore bukana ena e fumanehe ho basebelisi ba bang kaofela ba boto ea koetliso.
Sehlahisoa se entsoe ho latela maemo a IEC 61010-031 mme se lekoa mme se siile feme e le maemong a sireletsehileng. Mosebelisi o tlameha ho boloka melaoana e sebetsang mabapi le ho sebetsana le lisebelisoa tsa motlakase, hammoho le mekhoa le lits'ebetso tse amoheloang ka kakaretso tsa polokeho. Haholo-holo, melaoana ea VDE VDE 0100 (ho rera, ho kenya le ho hlahloba lisebelisoa tse tlaasetaglitsamaiso tsa motlakase), VDE 0700 (tšireletseho ea lisebelisoa tsa motlakase bakeng sa ts'ebeliso ea lapeng) le VDE 0868 (lisebelisoa tsa molumo / video, theknoloji ea tlhahisoleseling le puisano) li lokela ho boleloa mona.
Litsing tsa khoebo, melaoana ea thibelo ea likotsi ea mekhatlo ea inshorense ea mekoloto ea bahiri ba khoebo le eona e ea sebetsa.

Matšoao a tšireletso a sebelisitsoeng

Temoso ea Kotsi ea Motlakase
Letšoao lena le bontša maemo kapa mekhoa e ka fellang ka lefu kapa kotsi ea botho.
Letšoao la Tlhokomeliso e Akaretsang
Letšoao lena le bontša maemo kapa mekhoa e ka bakang tšenyo ea sehlahisoa ka bosona kapa thepa e hokahaneng.

2.1 Phepelo ea motlakase
Tlhokomeliso:

• Ha ho na maemo a ka mpeng voltages kapa voltage kholo ho feta +5 V e hokahane le Boto ea Thupelo ea MCCAB. Mekhelo feela ke li-input VX1 le VX2, mona li-input voltage ka ba boemong ba +8 V ho ea ho +12 V (sheba karolo ea 4.2).
• Le ka mohla u se ke ua hokahanya matla a mang a motlakase moleng oa fatše (GND, 0 V).
• Le ka mohla u se ke ua fapanyetsana likhokahano tsa mobu (GND, 0 V) ​​le +5 V, kaha sena se ka baka tšenyo e sa feleng ho Boto ea Thupelo ea MCCAB!
• Haholo-holo, le ka mohla u se ke ua hokela ~ 230 V kapa ~115 V mains voltage ho Boto ea Thupelo ea MCCAB!
  Ho na le kotsi bophelong !!!

2.2 Ho sebetsana le maemo a tikoloho
Ho qoba lefu kapa kotsi le ho sireletsa sesebelisoa ho senya, melao e latelang e tlameha ho bolokoa ka tieo:

• Le ka mohla u se ke ua sebelisa Boto ea Koetliso ea MCCAB ka likamoreng tse nang le mouoane kapa likhase tse phatlohang.
• Haeba bacha kapa batho ba sa tsebeng ho sebetsana le lipotoloho tsa elektroniki ba sebetsa le Boto ea Koetliso ea MCCAB, mohlala, maemong a koetliso, basebetsi ba koetlisitsoeng ka nepo ba maemong a boikarabello ba tlameha ho okamela mesebetsi ena.
  Tšebeliso ea bana ba ka tlase ho lilemo tse 14 ha ea rereloa 'me e tlameha ho qojoa.
• Haeba Boto ea Koetliso ea MCCAB e bontša matšoao a tšenyo (mohlala, ka lebaka la khatello ea mochine kapa motlakase), ha ea lokela ho sebelisoa ka mabaka a tšireletso.
• Boto ea Thupelo ea MCCAB e ka sebelisoa feela sebakeng se hloekileng le se omileng mocheso o fihlang ho +40 °C.

2.3 Tokiso le tlhokomelo

• Ho qoba tšenyo ea thepa kapa kotsi ea motho, litokiso leha e le life tse ka hlokahalang li ka etsoa feela ke basebetsi ba koetlisitsoeng ka mokhoa o nepahetseng le ho sebelisa likaroloana tsa pele.
• Boto ea Thupelo ea MCCAB ha e na likarolo tse ka sebelisoang ke basebelisi.

Tšebeliso e reriloeng

Boto ea Thupelo ea MCCAB e etselitsoe thuto e bonolo le e potlakileng ea tsebo mabapi le mananeo le ts'ebeliso ea sistimi e laolang lintho tse nyane.
Sehlahisoa se etselitsoe feela sepheo sa koetliso le boikoetliso. Tšebeliso efe kapa efe, mohlala, litsing tsa tlhahiso ea indasteri, ha e lumelloe.

Tlhokomeliso: Boto ea Koetliso ea MCCAB e reretsoe feela ho sebelisoa le tsamaiso ea microcontroller ea Arduino® NANO (bona Setšoantšo sa 2) kapa mochine oa microcontroller o lumellanang le 100%. Mojule ona o tlameha ho sebetsoa ka matla a ho sebetsatage ea Vcc = +5V. Ho seng joalo, ho na le kotsi ea tšenyo e ke keng ea etsolloa kapa ho senyeha ha module ea microcontroller, boto ea koetliso le lisebelisoa tse amanang le boto ea koetliso.
Tlhokomeliso: Moqtages sebakeng sa +8 V ho ea ho +12 V e ka 'na ea kopanngoa le lisebelisoa tsa VX1 le VX2 tsa boto ea koetliso (sheba karolo ea 4.2 ea bukana ena). MolumotagLitlhahiso tse ling kaofela tsa boto ea koetliso li tlameha ho ba ho tloha ho 0 ho isa ho +5 V.
Tlhokomeliso: Litaelo tsena tsa ts'ebetso li hlalosa mokhoa oa ho hokahanya le ho sebetsa ka nepo Boto ea Thupelo ea MCCAB le PC ea mosebelisi le limmojule life kapa life tsa kantle. Ka kopo elelloa hore ha re na tšusumetso ho ts'ebetsong le/kapa liphoso tsa khokahano tse bakoang ke mosebelisi. Mosebelisi a le mong ke eena ea ikarabellang bakeng sa khokahano e nepahetseng ea boto ea koetliso ho PC ea mosebelisi le li-module leha e le life tsa kantle, hammoho le lenaneo la eona le ts'ebetso e nepahetseng! Bakeng sa lits'enyehelo tsohle tse bakoang ke khokahano e fosahetseng, taolo e fosahetseng, mananeo a fosahetseng le / kapa ts'ebetso e fosahetseng mosebelisi ke eena feela ea ikarabellang! Litlaleho tsa melato khahlanong le rona ha li akaretsoe ka mokhoa o utloahalang maemong ana.

Tšebeliso efe kapa efe ntle le e boletsoeng ha ea lumelloa! Boto ea Koetliso ea MCCAB ha ea lokela ho fetoloa kapa ho fetoloa, kaha sena se ka senya kapa sa beha mosebedisi kotsing (nako e khutšoanyane, kotsi ea ho chesa haholo le mollo, kotsi ea ho tsosoa ke motlakase). Haeba kotsi ea botho kapa tšenyo ea thepa e etsahala ka lebaka la tšebeliso e fosahetseng ea boto ea koetliso, ona ke boikarabelo ba mokhanni feela eseng oa moetsi.

Boto ea Thupelo ea MCCAB le likarolo tsa eona

Setšoantšo sa 1 se bontša Boto ea Koetliso ea MCCAB le likarolo tsa eona tsa taolo. Boto ea koetliso e behoa feela sebakeng sa mosebetsi se sa sebeliseng motlakase 'me se hokahane le PC ea mosebedisi ka thapo e nyane ea USB (sheba karolo ea 4.3).
Haholo-holo hammoho le "Microcontrollers Hands-On Course for Arduino Starters" (ISBN 978-3-89576-545-2), e hatisitsoeng ke Elektor, Boto ea Koetliso ea MCCAB e loketse ka ho phethahetseng bakeng sa ho ithuta ha bonolo le ka potlako ea mananeo le tšebeliso ea lisebelisoa. tsamaiso ea microcontroller. Mosebelisi o etsa mananeo a hae a boikoetliso bakeng sa Boto ea Koetliso ea MCCAB ho PC ea hae ho Arduino IDE, tikoloho ea nts'etsopele e nang le komporo e kopaneng ea C / C ++, eo a ka e jarollang mahala ho websebaka  

Setšoantšo sa 1: Boto ea Koetliso ea MCCAB, Rev. 3.3

Lintlha tse sebetsang le tse bonts'ang ho Boto ea Thupelo ea MCCAB:

1. 11 × LED (sesupo sa boemo ba lintho tse kentsoeng / liphetho D2 ... D12)
2. Hlooho ea JP6 bakeng sa ho hokahanya li-LED LD10 … LD20 le GPIOs D2 … D12 e abetsoeng tsona
3. Terminal block SV5 (distributor) bakeng sa lintho tse kenang / lihlahisoa tsa microcontroller
4. RESET konopo
5. Microcontroller module Arduino® NANO (kapa e lumellana) le mini USB - sokete
6. LED "L", e hokahaneng le GPIO D13
7. Sehokelo SV6 (mohahi) bakeng sa lintho tse kenang le tse hlahisoang ke microcontroller
8. Potentiometer P1
9. Pina hlooho ea JP3 bakeng sa ho khetha molumo oa ho sebetsatage ea potentiometers P1 le P2
10. Potentiometer P2
11. Pina hlooho ea JP4 bakeng sa ho khetha lets'oao ho pin X ea sehokelo sa SV12
12. Sehokelo sa SV12: SPI-Interface 5 V (letšoao ho pin X le khethiloe ka JP4)
13. Sehokelo sa SV11: SPI interface 3.3 V
14. Theko ea SV10: IC interface 5 V
15. Sebaka sa ho qetela sa SV8: I2 C interface 3.3 V
16. Sebaka sa SV9 sa terminal: 22 IC interface 3.3 V
17. Terminal block SV7: Ho fetola tlhahiso ea lisebelisoa tsa kantle
18. Pontšo ea LC e nang le litlhaku tse 2 x 16
19. 6 × li-switches tsa pushbutton K1 … K6
20. 6 × li-switches tsa li-slide S1 … S6
21. Tšoaea hlooho ea JP2 bakeng sa ho hokahanya li-switches ho li-inputs tsa microcontroller.
22. Terminal block SV4: distributor bakeng sa voltages
23. Piezo buzzer Buzzer1
24. Terminal block SV1: Ho fetola tlhahiso ea lisebelisoa tsa kantle
25. Sethala sa SV3: Likholomo tsa 3 × 3 LED matrix (lihlahisoa tsa D6 ... D8 tse nang le lihanyetsi tsa 330 Ω)
26. Sehokelo sa SV2: 2 x 13 pins bakeng sa ho hokahanya li-module tsa kantle
27. 3 × 3 LED matrix (li-LED tse khubelu tse 9)
28. Tšoaea hlooho ea JP1 bakeng sa ho hokahanya mela ea 3 × 3 LED matrix le microcontroller GPIOs D3 ... D5
29. Jumper sebakeng sa "Buzzer" ea hlooho ea pin JP6 e kopanya Buzzer1 le GPIO D9 ea microcontroller.

Taolo ea motho ka boto ea koetliso e hlalositsoe ka botlalo likarolong tse latelang.

4.1 Arduino® NANO microcontroller module 
NANO kapa module ea microcontroller e lumellanang le eona e kenngoa ka har'a Boto ea Koetliso ea MCCAB (sheba motsu (5) ho Setšoantšo sa 1 hammoho le Figure 2 le M1 ho Figure 4). Mojule ona o na le AVR microcontroller ATmega328P, e laolang likarolo tsa peripheral board ea koetliso. Ho feta moo, ho na le potoloho e kopantsoeng ea converter ka lehlakoreng le ka tlase la module, e hokahanyang sebopeho sa serial sa UART ea microcontroller (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) le sebopeho sa USB sa PC. Sebopeho sena se boetse se sebelisetsoa ho kenya mananeo a entsoeng ke mosebedisi ho PC ea hae ho microcontroller kapa ho fetisetsa data ho / ho tloha ho serial monitor ea Arduino IDE (tikoloho ea nts'etsopele). Li-LED tse peli tsa TX le RX ho Setšoantšo sa 2 li bontša sephethephethe sa data meleng ea serial TxD le RxD ea microcontroller. Arduino ®

Setšoantšo sa 2: Microcontroller module Arduino® NANO (Mohloli: www.arduino.cc)

LED L (sheba Setšoantšo sa 2 le motsu (6) ho Setšoantšo sa 1 - lebitso "L" le ka 'na la fapana bakeng sa li-clones tse lumellanang le Arduino NANO) li amana ka ho sa feleng le GPIO D13 ea microcontroller ka letoto la ho hanyetsa' me e bontša boemo ba eona LOW kapa PHAHAMENG. Molumo oa +5 Vtage regulator lehlakoreng le ka tlase la mojule o tsitsisa voltage fanoe ka ntle ho Boto ea Koetliso ea MCCAB ka tlhahiso ea VIN ea module ea Arduino ® NANO (sheba karolo ea 4.2).
Ka ho tobetsa konopo ea RESET ka holim'a module ea Arduino ® NANO (sheba Setšoantšo sa 2 le motsu (4) ho Setšoantšo sa 1) microcontroller e behiloe sebakeng sa pele se hlalositsoeng 'me lenaneo le seng le ntse le laetsoe le qalisoa hape. i Litlhahiso tsohle le liphetho tsa microcontroller tseo e leng tsa bohlokoa bakeng sa mosebelisi li hokahantsoe le likhoele tse peli tsa terminal SV5 le SV6 (motsu (3) le motsu (7) ho Figure 1). Ka li-connectors - seo ho thoeng ke li-Cables tsa Dupont (bona Setšoantšo sa 3) - lisebelisoa / lihlahisoa tsa microcontroller (eo hape e bitsoang GPIOs = Litlhahiso / Liphello tsa Sepheo se Kakaretso) tse lebisitsoeng ho SV5 le SV6 li ka kopanngoa le likarolo tse sebetsang (li-buttons, li-switches). , ...) ho Boto ea Koetliso ea MCCAB kapa likarolong tse ka ntle.

Setšoantšo sa 3: Mefuta e fapaneng ea likhoele tsa Dupont bakeng sa ho hokahanya li-GPIO le likarolo tsa taolo

Mosebelisi o tlameha ho lokisa GPIO e 'ngoe le e' ngoe ea module ea microcontroller ea Arduino® NANO holim'a likhokahano tse peli tsa SV5 le SV6 (motsu (3) le motsu (7) ho Setšoantšo sa 1), e hokahaneng ka thapo ea Dupont ho sehokelo thupelong. boto kapa ho sehokelo sa kantle, lenaneong la hae bakeng sa tataiso ea data e hlokahalang joalo ka tlhahiso kapa tlhahiso!
Tataiso ea data e behiloe ka taelo
pinMode(gpio, tataiso); // bakeng sa “gpio” kenya nomoro ea phini e tsamaellanang // bakeng sa “tataiso” kenya “INPUT” kapa “OUTPUT”
Examphanyane:
pinMode(2, OUTPUT); // GPIO D2 e ​​behiloe joalo ka tlhahiso
pinMode(13, INPUT); // GPIO D13 e behiloe joalo ka ho kenya
Setšoantšo sa 4 se bonts'a marang-rang a Arduino® NANO microcontroller module M1 ho Boto ea Koetliso ea MCCAB.

Setšoantšo sa 4: Ho kenngoa ha mohala oa module ea microcontroller Arduino® NANO ho Boto ea Thupelo ea MCCAB
Lintlha tsa bohlokoa ka ho fetisisa tsa module ea microcontroller Arduino® NANO:

•Operating voltagle Vcc:	+ 5 V
•Mokhahlelo oa tšebetso o fanoang ka ntletagho VIN:	+8 V ho ea ho +12 V (sheba karolo ea 4.2)
•Lithakhisa tsa Analog tsa ADC:	8 (AO … A7, sheba lintlha tse latelang)
•Digital input/output pins:	12 (D2 … D13) resp. 16 (bona lintlha)
•Tšebeliso ea hona joale ea mojule oa NANO:	hoo e ka bang. 20 mA
•Boholo. tlhahiso / tlhahiso ea hajoale ea GPIO:	40 mA
•Kakaretso ea lintho tse kenang/liphetho tsa li-GPIO kaofela:	boholo ba 200 mA
•Memori ea litaelo (Mohopolo oa Flash):	32 KB
•Memori e sebetsang (memori ea RAM):	2 KB
•Memori ea EEPROM:	1 KB
•Makhetlo a nako:	16 MHz
•Mahokelo a seriale:	SPI, I2C (bakeng sa lintlha tse bonahalang tsa UART)

Lintlha

• GPIOs D0 le D1 (pin 2 le pin 1 ea module M1 ho Figure 4) li abetsoe ka lipontšo tsa RxD le TxD tsa UART ea microcontroller 'me li sebelisetsoa ho hokahanya ha serial pakeng tsa Boto ea Koetliso ea MCCAB le koung ea USB ea PC. . Ka hona li fumaneha feela ho mosebelisi ho isa bohōleng bo itseng (sheba le karolo ea 4.3).
• GPIOs A4 le A5 (pin 23 le pin 24 ea module M1 ho Figure 4) li abetsoe lipontšo tsa SDA le SCL tsa microcontroller's IC interface (sheba karolo ea 4.13) 'me ka hona li boloketsoe khokahanyo ea serial ho pontšo ea LC ho. Boto ea Koetliso ea MCCAB (sheba karolo ea 4.9) le ho ea ka ntle ho I 2 C modules e hokahantsoeng le likhokahano tsa SV8, SV9 le SV10 (metsu (15), (16) le (14) ho Figure 1). Ka hona li fumaneha feela ho mosebelisi bakeng sa lits'ebetso tsa I 2 C.
• Lipini A6 le A7 (pin 25 le pin 26 tsa microcontroller ATmega328P setšoantšong sa 4 li ka sebelisoa feela e le lisebelisoa tsa analog bakeng sa Analog/DigitalConverter ea microcontroller (ADC). Ha lia lokela ho hlophisoa ka Function pinMode() (esita le e le ho kenya letsoho!), Sena se ne se tla lebisa boitšoarong bo fosahetseng ba sketch A6 le A7 li hokahane ka ho sa feleng ho li-terminals tsa potentiometers P1 le P2 (motsu (8) le motsu (10) ho Setšoantšo sa 1), bona karolo ea 4.3. .
• Lihokelo tsa A0 … A3 holim'a hlooho ea pin SV6 (motsu (7) ho Sets'oants'o sa 1) ke lintlha tsa bohlokoa tsa analoge bakeng sa Analog/Digital-Converter ea microcontroller. Leha ho le joalo, haeba 12 digital GPIOs D2 … D13 e sa lekana bakeng sa ts'ebeliso e itseng, A0 … A3 e ka boela ea sebelisoa e le lisebelisoa tsa digital. Ebe li rarolloa ka linomoro tsa pin 14 (A0) ... 17 (A3). 2 Examphanyane: pinMode(15, OUTPUT); // A1 e sebelisoa e le digital output pinMode (17, INPUT); // A3 e sebelisoa e le tlhahiso ea digital
• Pin D12 holim'a hlooho ea phini SV5 (motsu (3) setšoantšong sa 1) le liphini D13 le A0 ... A3 holim'a hlooho ea pin SV6 (motsu (7) setšoantšong sa 1) li fetisetsoa ho phini ea hlooho ea JP2 (motsu (21) setšoantšong. 1) 'me e ka hokelloa ho li-switches S1 ... S6 kapa ho li-pushbuttons tsa K1 ... K6 e hokahantsoeng le tsona ka ho tšoana, bona le karolo ea 4.6. Tabeng ena, phini e fapaneng e tlameha ho hlophisoa e le tlhahiso ea digital ka taelo ea pinMode.

Ho nepahala ha phetoho ea A/D
Matšoao a dijithale ka har'a chip ea microcontroller a hlahisa litšitiso tsa motlakase tse ka amang ho nepahala ha litekanyo tsa analog.
Haeba e 'ngoe ea GPIOs A0 ... A3 e sebelisoa e le tlhahiso ea digital, kahoo ho bohlokoa hore sena se se ke sa fetoha ha phetoho ea analog/digital e ntse e etsahala ka mokhoa o mong oa analog! Phetoho ea lets'oao la phallo ea dijithale ho A0 … A3 nakong ea phetoho ea analog/digital ho e 'ngoe ea lisebelisoa tse ling tsa analoge A0 … A7 e ka thetsa sephetho sa phetoho ena haholo.
Tšebeliso ea IC interface (A4 le A5, bona karolo ea 4.13) kapa GPIOs A0 ... A3 e le lisebelisoa tsa digital ha e ame boleng ba liphetoho tsa analog/digital.

4.2 Phepelo ea motlakase ea Boto ea Thupelo ea MCCAB
Boto ea Koetliso ea MCCAB e sebetsa le DC e sebetsang voltage ea Vcc = + 5 V, eo hangata e fanoang ho eona ka sesebelisoa sa mini-USB sa Arduino NANO microcontroller module ho tloha ho PC e kopantsoeng (Setšoantšo sa 5, Setšoantšo sa 2 le motsu (5) setšoantšong sa 1). Kaha hangata PC e hokahane leha ho le joalo bakeng sa ho theha le ho fetisa mananeo a boikoetliso, mofuta ona oa phepelo ea matla o loketse.
Bakeng sa morero ona, boto ea koetliso e tlameha ho hokela koung ea USB ea PC ea mosebelisi ka thapo e nyane ea USB. PC e fana ka matla a tsitsitseng a DCtage ea hoo e ka bang. +5 V, e arohaneng ka galvanically ho tloha mains voltage mme e ka jarolloa ka boholo ba hajoale ba 0.5 A, ka sebopeho sa eona sa USB. Ho ba teng ha matla a sebetsang a +5 Vtage e bontšoa ke LED e ngotsoeng ON (kapa POW, PWR) ho module ea microcontroller (Setšoantšo sa 5, Setšoantšo sa 2). Molumo oa +5 Vtage fanoeng ka sokete ea mini-USB e hokahane le matla a sebele a ho sebetsatage Vcc ho Arduino NANO microcontroller module ka diode e sireletsang D. Molumo oa sebele oa ho sebetsatage Vcc e fokotseha hanyenyane ho Vcc ≈ +4.7 V ka lebaka la molumotage theohe sebakeng sa ts'ireletso D. Phokotso ena e nyane ea molumo oa ts'ebetsotage ha e ame mosebetsi oa Arduino® NANO microcontroller module. ® Ntle le moo, boto ea koetliso e ka fanoa ke karolo ea kantle ea DCtage mohloli. Leqtage, e sebelisoang ho terminal VX1 kapa ho terminal VX2, e tlameha ho ba boemong ba VExt = +8 ... +12 V. Bolutu ba kantle.tage kenngoa ka pin 30 (= VIN) ea Arduino NANO microcontroller module ebang ke ka sehokelo sa SV4 kapa ho tsoa ho module ea kantle e hokahaneng le sehokelo SV2 (sheba Setšoantšo sa 5, Setšoantšo sa 4 le motsu (22) kapa motsu (26) setšoantšong sa 1) . Kaha boto e fanoa ka matla ho tsoa ho PC e hokahaneng ka socket ea eona ea USB, ha ho khonehe ho khutlisa polarity ea voltamo e sebetsang.tage. Matla a mabeli a kantletagli-es tse ka fanoang ho likhokahano tsa VX1 le VX2 li arotsoe ka diode, joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Figure 4. 

Li-diode D2 le D3 li fana ka ho arohana ha li-voltage tse peli tse kantletages ho VX1 le VX2, tabeng ea voltagE e lokela ho sebelisoa ho tse peli tse ka ntle ka nako e le 'ngoe ka phoso, hobane ka lebaka la diode feela e phahameng ea matla a mabeli.tages e ka fihlella ho kenya VIN (pin 30, bona Setšoantšo sa 5 le Setšoantšo sa 4) sa Arduino NANO microcontroller module M1.
DC ea kantle voltage fanoeng ho module ea microcontroller ho sehokelo sa eona sa VIN e fokotsehile ho +5 V mme e tsitsisoa ke matla a kopantsoeng.tage regulator ka lehlakoreng le ka tlase la module ea microcontroller (sheba setšoantšo sa 2). Matla a sebetsang a +5 Vtage hlahisoang ke voltage regulator e hokahane le cathode ea diode D ho Setšoantšo sa 5. Anode ea D e boetse e hokahane le bokhoni ba +5 V ke PC ha khokahanyo ea USB ho PC e kenngoa. Ka hona diode D e koetsoe 'me ha e na letho. phello mosebetsing oa potoloho. Motlakase ka thapo ya USB o timilwe tabeng ena. Molumo o thusang oa +3.3 Vtage hlahisoa ho MCCAB Training Board ka linear voltage regulator e tsoang ho +5 V e sebetsang voltage Vcc ea module ea microcontroller mme e ka fana ka boholo ba hona joale ba 200 mA.

Hangata mererong, phihlello ea ho sebetsa voltages ea hlokahala, mohlala, bakeng sa voltage phepelo ea li-module tsa kantle. Bakeng sa morero ona, Boto ea Koetliso ea MCCAB e fana ka voltage distributor SV4 (setšoantšo sa 4 le motsu (21) ho Setšoantšo sa 1), moo liphetho tse peli tsa vol.tage +3.3 V le liphetho tse tharo bakeng sa voltage + 5 V hammoho le likhokahano tse tšeletseng tsa fatše (GND, 0 V) ​​li fumaneha ho phaella pineng ea VX1 bakeng sa molumo oa kantle.tage.

4.3 Khokahano ea USB lipakeng tsa Boto ea Thupelo ea MCCAB le PC
Mananeo ao mosebelisi a a hlahisang Arduino IDE (tikoloho ea nts'etsopele) ho komporo ea hae a kentsoe ho ATmega328P microcontroller ho Boto ea Thupelo ea MCCAB ka thapo ea USB. Bakeng sa morero ona, mojule oa microcontroller ho Boto ea Thupelo ea MCCAB (motsu (5) ho Figure 1) o tlameha ho hokeloa boema-kepeng ba USB ba komporo ea mosebelisi ka thapo e nyane ea USB.
Kaha microcontroller ATmega328P mojuleng oa microcontroller ha e na sebopeho sa eona sa USB ho chip ea eona, mojule o na le potoloho e kopaneng ka lehlakoreng la eona le ka tlase ho fetolela matšoao a USB D+ le D- ho matšoao a serial RxD le TxD ea UART ea ATmega328P.
Ho feta moo, hoa khoneha ho ntša data kapa ho bala data ho tswa ho Serial Monitor e kopantsoeng le Arduino IDE ka UART ea microcontroller le khokahanyo ea USB e latelang.
Bakeng sa morero ona, laeborari "Serial" e fumaneha ho mosebelisi ho Arduino IDE.
Boto ea koetliso hangata e tsamaisoa ka sebopeho sa USB sa komporo ea mosebelisi (sheba karolo ea 4.2).

Ha e reretsoe hore mosebelisi a sebelise matšoao a RX le TX a microcontroller, a hokahaneng le hlooho ea pin SV5 (motsu (3) ho Setšoantšo sa 1), bakeng sa puisano ea serial le lisebelisoa tsa kantle (mohlala, WLAN, li-transceivers tsa Bluetooth kapa tse tšoanang) , hobane sena se ka senya potoloho e kopantsoeng ea USB UART converter ka lehlakoreng le ka tlaase la mochine oa microcontroller (sheba karolo ea 4.1) ho sa tsotellehe li-resistors tse teng tse sireletsang! Haeba mosebeletsi a etsa joalo, o tlameha ho etsa bonnete ba hore ha ho na puisano pakeng tsa PC le Arduino NANO microcontroller module ka nako e le 'ngoe! Lipontšo tse fanoang ka sokete ea USB li ka lebisa ho senyeha ha puisano le sesebelisoa sa ka ntle, 'me boemong bo bobe ka ho fetisisa, le ho senya thepa ea thepa! ®

4.4 Li-LED tse leshome le motso o mong D2 … D12 bakeng sa pontšo ea boemo ba li-GPIO tsa microcontroller
Karolong e ka tlase e letšehali ea Setšoantšo sa 1 u ka bona li-LED tse 11 tsa LED10 ... LED20 (motsu (1) setšoantšong sa 1), e ka bontšang boemo ba li-inputs/outputs tsa microcontroller (GPIOs) D2 ... D12.
Setšoantšo sa potoloho se lumellanang se bontšoa setšoantšong sa 4.
Diode e tsamaisanang le khanya e amanang le GPIO, haeba jumper e kenngoa sebakeng se lumellanang sa hlooho ea pin JP6 (motsu (2) ho Setšoantšo sa 1).
Haeba GPIO D2 e ​​ts'oanang ... D12 e le boemong bo HIGH (+5 V) ha jumper e ho JP6 e kenngoa, LED e abetsoeng e bonesa, haeba GPIO e le LOW (GND, 0 V), LED e tima.

Haeba e 'ngoe ea GPIOs D2 ... D12 e sebelisoa e le ho kenya letsoho, ho ka' na ha hlokahala hore u tima LED e abetsoeng ho eona ka ho tlosa jumper e le ho qoba mojaro oa lets'oao la ho kenya ka matla a sebetsang a LED (hoo e ka bang 2 ... 3 mA).
Boemo ba GPIO D13 bo bontšoa ke LED ea eona ea L ka ho toba mochineng oa microcontroller (sheba Setšoantšo sa 1 le Setšoantšo sa 2). LED L ha e khone ho tima.
Kaha li-input/outputs A0 ... A7 ha e le hantle li sebelisoa e le li-analog bakeng sa converter ea analog/digital ea microcontroller kapa bakeng sa mesebetsi e khethehileng (TWI interface), ha ba na pontšo ea boemo ba LED ea digital e le hore ba se ke ba senya mesebetsi ena.

4.5 The potentiometers P1 le P2
Lilepe tsa rotary tsa potentiometers tse peli P1 le P2 botlaaseng ba Setšoantšo sa 1 (motsu (8) le motsu (10) setšoantšong sa 1) li ka sebelisoa ho seta vol.tage maemong a 0 … VPot ho likhokahano tsa bona tsa wiper.
Mehala ea li-potentiometer tse peli e ka bonoa ho Setšoantšo sa 6.

Setšoantšo sa 6: The wiring ea potentiometers P1 le P2
Li-wiper connections tsa potentiometers tse peli li hokahane le li-analog input A6 le A7 tsa Arduino® NANO microcontroller module ka li-resistors tse sireletsang R23 le R24.
Li-diode D4, D6 kapa D5, D7 li sireletsa tlhahiso ea analog e fapaneng ea microcontroller ho tloha holimo haholo kapa ho fosahetse.tages.

Tlhokomeliso:
Lithakhisa A6 le A7 tsa ATmega328P li lula li kenya letsoho ka lebaka la meralo ea ka hare ea chip ea microcontroller. Tlhophiso ea bona e nang le pinMode () ea Arduino IDE ha e lumelloe 'me e ka lebisa boitšoarong bo fosahetseng ba lenaneo.

Ka microcontroller's analog/digital-converter, set voltage ka lekanngoa ka tsela e bonolo.
Example bakeng sa ho bala boleng ba potentiometer P1 ho hokahanya A6: int z = analogRead(A6);
Boleng ba linomoro tsa 10-bit Z, bo baloang ho tloha ho voltage ho A6 ho latela Z = (equation 1 ho tsoa karolong ea 5) 1024⋅

Moeli o ka holimo o lakatsehang VPot = + 3.3 V resp. VPot = +5 V ea sebaka sa litlhophiso se behiloe ka hlooho ea pin JP3 (motsu (9) ho Setšoantšo sa 1). Ho khetha VPot, pin 1 kapa pin 3 ea JP3 e hokahane le pin2 ho sebelisoa jumper.
Ke karolo efetage e tlameha ho hlophisoa le JP3 bakeng sa VPot e ipapisitse le matla a referensetage VREF ea analog/digital-converter sehokelong sa REF sa hlooho ea pin SV6 (motsu (7) ho Setšoantšo sa 1), bona karolo ea 5.
Moqolo voltage VREF ea A/D-converter ho REF terminal ea SV6 pin header le voltage VPot e boletsoeng le JP3 e tlameha ho lumellana.

4.6 Li-switches S1 … S6 le likonopo K1 … K6
Boto ea Thupelo ea MCCAB e fa mosebelisi li-pushbuttons tse tšeletseng le li-switches tsa li-slide tse tšeletseng bakeng sa boikoetliso ba hae (metsu (20) le (19) ho Setšoantšo sa 1). Setšoantšo sa 7 se bontša lithapo tsa bona. Ho fa mosebelisi khetho ea ho sebelisa lets'oao la ka ho sa feleng kapa la pulse ho e 'ngoe ea likenyelletso tsa mojule oa microcontroller M1, switch ea slide e le' ngoe le konopo e le 'ngoe ea pushbutton li hokahane ka tsela e tšoanang.
Tlhahiso e tloaelehileng ea e 'ngoe le e' ngoe ea lipara tse tšeletseng tsa switjha e hokahane ka sehanyetsi se sireletsang (R25 ... R30) ho hlooho ea pin JP2 (motsu (21) ho Setšoantšo sa 1). Khokelo e bapileng ea switjha ea li-slide le konopo ea pushbutton e nang le sehanyetsi se tloaelehileng sa ts'ebetso (R31 ... R36) e sebetsa joalo ka ts'ebetso e utloahalang KAPA: Haeba ka e 'ngoe ea li-switches tse peli (kapa ka bobeli ka nako e le 'ngoe) +5 V vol.tage e teng mohanyetsing o tloaelehileng oa ho sebetsa, boemo bona bo phahameng bo utloahalang ka mochine o sireletsang o boetse o teng pineng e lumellanang le 2, 4, 6, 8, 10 kapa 12 ea JP2. Ke feela ha li-switches ka bobeli li bulehile, khokahanyo ea bona e tloaelehileng e bulehile 'me pinana e tsamaellanang ea hlooho ea pinana JP2 e huleloa ho LOW level (0 V, GND) ka letoto la khokahanyo ea mochine o sireletsang le mochine o sebetsang.

Setšoantšo sa 7: Mehala ea li-switches tsa slide / pushbutton S1 ... S6 / K1 ... K6
Pini e 'ngoe le e' ngoe ea hlooho ea pinana ea JP2 e ka hokahana le kenyelletso eo e e abetsoeng A0 … A3, D12 kapa D13 ea Arduino.
NANO microcontroller module ka jumper. Mosebetsi o bontšitsoe setšoantšong sa 7.
Ntle le moo, khokahanyo ea li-switches ho li-pins 2, 4, 6, 8, 10 kapa 12 tsa hlooho ea phini ea JP2 e ka hokeloa ho kenyelletso efe kapa efe ea D2 … D13 kapa A0 … A3 ea module ea Arduino® microcontroller lihloohong tsa pin SV5 kapa SV6 ( motsu (3) le motsu (7) ho Setšoantšo sa 1) ho sebelisoa thapo ea Dupont. Mokhoa ona o feto-fetohang oa ho hokahanya o molemo ho kabelo e tsitsitseng ea sesebelisoa ka seng ho GPIO e itseng haeba GPIO e abetsoeng ea ATmega328P microcontroller e sebelisetsoa mosebetsi o khethehileng (A/D-converter input, PWM output ... ). Ka tsela ena mosebelisi a ka hokela li-switches tsa hae ho li-GPIO tse sa lefelloeng ts'ebelisong e fapaneng, ke hore, ha e na ts'ebetso e khethehileng.

Lenaneong la hae, mosebeletsi o tlameha ho lokisa GPIO e 'ngoe le e' ngoe ea Arduino® NANO microcontroller module e le ho kenya letsoho, e hokahaneng le sekepe sa switch, ho sebelisa pinMode ea litaelo (gpio, INPUT); // bakeng sa "gpio" kenya nomoro ea pini e lumellanang
Example: pinMode(A1, INPUT); // A1 e thehiloe joalo ka tlhahiso ea dijithale bakeng sa S2|K2
Haeba GPIO ea microcontroller e hokahantsoeng le switch e hlophisitsoe e le sehlahisoa ka phoso, li-resistors tse sireletsang R25 ... R30 li thibela nako e khuts'oane lipakeng tsa +5 V le GND (0 V) ha sesebelisoa se ts'oaroa mme GPIO e na le boemo bo tlase. tlhahisong ea eona.

E le hore u khone ho sebelisa konopo ea pushbutton, sesebelisoa sa li-slide se hokahaneng ho bapa le sona se tlameha ho buleha (boemo "0")! Ho seng joalo, tlhahiso ea bona e tloaelehileng ke ea ka ho sa feleng boemong ba HIGH, ho sa tsotellehe boemo ba konopo ea pushbutton.
Maemo a switjha a li-slide a tšoailoe "0" le "1" letlapeng la koetliso joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 1.
Setšoantšo sa 8 se bontša: Haeba sesebelisoa se le boemong ba "1", phetoho ea phetoho e amana le + 5 V (HIGH), sebakeng sa "0" phetoho ea phetoho e bulehile.

4.7 The piezo buzzer Buzzer1
Karolo e kaholimo ho le letšehali ea Setšoantšo sa 1 e bonts'a Buzzer1 (motsu (23) ho Setšoantšo sa 1), e lumellang mosebelisi ho ntša lithane tsa maqhubu a fapaneng. Potoloho ea eona ea mantlha e bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 9.
Buzzer1 e ka kopanngoa le GPIO D9 ea microcontroller ho Boto ea Koetliso ea MCCAB ka jumper sebakeng sa "Buzzer" ea hlooho ea pin JP6 (motsu (29) setšoantšong sa 1) (sheba Setšoantšo sa 9, Setšoantšo sa 4 le motsu (2) ho Setšoantšo sa 1). Jumper e ka tlosoa haeba GPIO D9 e hlokahala lenaneong bakeng sa merero e meng.
Haeba jumper e tlositsoe, hoa khoneha ho kenya lets'oao la kantle ho penya 24 ea hlooho ea pin JP6 ka thapo ea Dupont mme o e hlahise ka Buzzer1.

Setšoantšo sa 9: Wiring ea Buzzer1
Ho hlahisa lithane, mosebelisi o tlameha ho hlahisa lets'oao lenaneong la hae le fetohang ka lebelo la molumo o lakatsehang ho tlhahiso ea D9 ea microcontroller (seketsoe ka ho le letona ho Setšoantšo sa 9).
Tatelano ena e potlakileng ya maemo a HIGH le LOW e sebetsa ka kgutlotharo ya AC voltage ho Buzzer1, eo nako le nako e holofatsang poleiti ea ceramic ka har'a buzzer ho hlahisa molumo oa ho thothomela ka maqhubu a molumo o loketseng.

Tsela e bonolo le ho feta ea ho hlahisa molumo ke ho sebelisa T / C1 (Timer / Counter 1) ea microcontroller: T / C1 output OC1A ea AVR microcontroller ATmega328P ho Arduino NANO microcontroller module e ka kopanngoa le GPIO D9 ka hare ho microcontroller. chip. Ka lenaneo le loketseng la T/C1, ho bonolo haholo ho hlahisa lets'oao la khutlonnetsepa eo frequency ea eona f = ® 1 ?? (T ke nako ea lets'oao la khutlonnetsepa) e fetoloa molumo o batloang ke buzzer. Setšoantšo sa 10 se bontša hore sebuela-hōle sa piezo ha se sebuela-hole sa hi-fi. Joalokaha ho ka bonoa, karabelo ea khafetsa ea piezo buzzer ha e na moeli. Setšoantšo se setšoantšong sa 10 se bontša boemo ba khatello ea molumo (SPL) ea piezo transducer SAST-2155 ho tloha Sonitron e lekantsoeng ka sebaka sa 1 m e le mosebetsi oa maqhubu a pontšo. Ka lebaka la thepa ea 'mele le li-resonances tsa tlhaho, maqhubu a itseng a hlahisoa ka lentsoe le phahameng ha a mang a le bonolo. Setšoantšo se tsamaellanang sa piezo buzzer ho Boto ea Thupelo ea MCCAB e bonts'a mothinya o ts'oanang.

Setšoantšo sa 10: Karabelo e tloaelehileng ea khafetsa ea piezo buzzer (Setšoantšo: Sonitron)

Ho sa tsotellehe moeli ona, piezo buzzer ke ho sekisetsa hantle pakeng tsa boleng ba ho hlahisa melumo e hlahisoang ke microcontroller le sebaka sa eona sa maoto holim'a boto, e leng se lumellang hore e be teng sebakeng se senyenyane. Maemong ao ho hlokahalang boleng bo phahameng ba molumo, piezo buzzer e ka khaoloa ho tsoa D9 ka ho tlosa jumper mme D9 e ka hokahanngoa le lisebelisoa tsa kantle bakeng sa tlhahiso ea molumo holim'a hlooho ea pin SV5 mohlala, ka thapo ea Dupont (haeba ho hlokahala). , ka voltage divider ho fokotsa amplitude ho qoba tšenyo ea ho kenya letsoho stagle).

4.8 The 3 × 3 LED matrix
Li-LED tse 9 karolong e ka ho le letšehali ea Setšoantšo sa 1 li hlophisitsoe ka matrix e nang le litšiea tse 3 le mela e 3 (motsu (27) setšoantšong sa 1). Potoloho ea bona e bontšoa ho Setšoantšo sa 11. Li-LED tsa 9 li ka laoloa ka 6 GPIOs feela ea microcontroller ka lebaka la tokisetso ea matrix.
Mehala e meraro ea likholomo A, B le C e hokahane ka ho sa feleng ho lithakhisa tsa D8, D7 le D6 tsa microcontroller joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 11. Bahanyetsi ba bararo ba R5 ... R7 meleng ea kholomo ba lekanyetsa hona joale ka li-LED. Ho phaella moo, mela ea litšiea e hokahane le sehokelo SV3 (motsu (25) ho Setšoantšo sa 1).

Lihokelo tsa mela e meraro 1, 2 le 3 li fetisetsoa hloohong ea pin JP1 (motsu (28) ho Setšoantšo sa 1). Li ka hokelloa ho li-microcontroller's pins D3 … D5 ka li-jumpers. Ntle le moo, lithakhisa 1, 2 kapa 3 hloohong ea JP1 li ka hokeloa ka lithapo tsa Dupont ho tlhahiso efe kapa efe ea D2 ... D13 kapa A0 ... A3 ea mojule oa Arduino NANO microcontroller lihloohong ka bobeli SV5 le SV6 (motsu (3) le motsu (7) ho Setšoantšo sa 1) haeba e 'ngoe ea li-GPIO tse abetsoeng D3 ... D5 ea microcontroller ATmega328P ho Arduino ® NANO microcontroller module e sebelisetsoa mosebetsi o khethehileng. Li-LED tse 9 li ngotsoe A1 … C3 ho ea ka tlhophiso ea tsona ka har'a matrix, mohlala, LED B1 e fumaneha moleng oa B le moleng oa 1.

Setšoantšo sa 11: Li-LED tse robong ka sebopeho sa 3 × 3 matrix

Hangata li-LED li laoloa ke lenaneo la mosebedisi ka loop e sa feleng, moo e 'ngoe ea mela e meraro 1, 2 le 3 e behiloeng ka cyclically ho LOW bokhoni, ha mela e meng e' meli e behiloe ho HIGH level kapa e le boemong bo phahameng. naha (Hi-Z). Haeba mabone a le mong kapa a mangata a mola hona joale a kentsoeng ke LOW level a lokela ho bonesoa, theminale ea eona ea kholomo A, B kapa C e behiloe ho HIGH level. Li-terminals tsa li-LED tse moleng o sebetsang tse sa lokelang ho bonesoa li maemong a LOW. Bakeng sa mohlalaample, ho etsa hore li-LED tsa A3 le C3 li khanye, mola oa 3 o tlameha ho ba boemong bo tlase 'me likholomo A le C li be boemong bo phahameng, ha kholumo ea B e le boemong bo tlaase 'me mela e 'meli ea 1 le ea 2 e boemong bo phahameng kapa ho ea holimo. boemo bo phahameng ba impedance (Hi-Z).
Tlhokomeliso: Haeba mela ea 3 × 3 LED matrix e hokahane le GPIOs D3 ... D5 ka li-jumpers holim'a hlooho ea pin JP1 kapa ho li-GPIO tse ling tsa microcontroller ka lithapo tsa Dupont, mela ena hammoho le mela ea D6 ... D8 ha ea lokela ho sebelisoa bakeng sa mesebetsi e meng lenaneong. Kabelo e habeli ea li-GPIO tsa matrix e ka lebisa ho se sebetseng hantle kapa ho senya boto ea koetliso!

4.9 The LC-Display (LCD)
Ka ho le letona le ka holimo ho Setšoantšo sa 1 ke pontšo ea LC (LCD) bakeng sa ho hlahisa lintlha tsa mongolo kapa linomoro (motsu (18) ho Setšoantšo sa 1). LCD e na le mela e 'meli; mola o mong le o mong o ka hlahisa litlhaku tse 16. Potoloho ea eona e bontšitsoe setšoantšong sa 12.
Moralo oa ponts'o ea LC e ka fapana ho latela moetsi, mohlala, litlhaku tse tšoeu ka mokokotlong o moputsoa kapa litlhaku tse ntšo ka mokokotlong o mosehla kapa ponahalo e 'ngoe e ka khoneha.
Kaha LCD ha e hlokehe mananeong ohle, matla a sebetsang a +5 Vtage ea LCD e ka sitisoa ka ho hula jumper holim'a hlooho ea pin JP5, haeba lebone la morao la LCD le lokela ho kena-kenana.

Setšoantšo sa 12: Lihokelo tsa ponts'o ea LC

Bapisa maemo
Moreki oa Boto ea Koetliso ea MCCAB o tlameha ho fetola phapang ea ponts'o ea LC nakong ea ho qala! Ho etsa sena, mongolo o hlahisoa ho LCD mme phapang e lokisoa ka ho fetola mohanyetsi oa ho kuta o bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 13 (letšoao la motsu o mosoeu setšoantšong sa 13) ka screwdriver ho tloha botlaaseng ba boto ea koetliso e le hore litlhaku tse ponts'ong. li bonts'oa hantle.
Haeba tokiso e hlokahala ka lebaka la ho feto-fetoha ha mocheso kapa botsofali, mosebelisi a ka lokisa phapang ea LCD ka ho lokisa mohanyetsi ona oa ho fokotsa ha ho hlokahala.

Setšoantšo sa 13: Phetoho ea phapang ea LCD le screwdriver

Phetiso ea data ho LC-Display

LC-Display e laoloa ka sebopeho sa serial TWI (=I2 C) ea microcontroller ATmega328P. Sehokelo sa A4 holim'a hlooho ea pin SV6 (motsu (7) ho Setšoantšo sa 1) se sebetsa joalo ka mohala oa data SDA (Serial DATA) le A5 joalo ka mohala oa oache SCL (Serial CLock).
Pontšo ea LC ho Boto ea Koetliso ea MCCAB hangata e na le aterese ea I2 C 0x27.
Haeba aterese e 'ngoe e lokela ho sebelisoa ka lebaka la mabaka a tlhahiso, aterese ena e bontšoa ka setikara se ponts'ong. Sekhecheng sa mosebelisi, aterese ena e tlameha ho sebelisoa sebakeng sa 0x27.

Taolo e kentsoeng ponts'o ea LC e lumellana le maemo a sebelisoang haholo a indasteri HD44780, eo ho eona ho nang le lilaebrari tse ngata tsa Arduino (mohlala, https://github.com/marcoschwartz/LiquidCrystal_I2C) Inthaneteng bakeng sa taolo ka ho
IC2 bese. Hangata lilaeborari li ka khoasolloa mahala ho tse ling websebaka.

4.10 Mokhanni o hlahisa SV1 le SV7 bakeng sa maqhubu a phahameng a tlhahiso le voltages
Lihlooho tsa phini SV1 (motsu (24) setšoantšong sa 1) le SV7 (motsu (17) setšoantšong sa 1) li ka sebelisoa ho bulela le ho tima meroalo e hlokang maqhubu a phahameng ho feta approx. 40 mA eo tlhahiso e tloaelehileng ea microcontroller e ka fanang ka eona e le boholo. Karolo ea ts'ebetsotage ea mojaro o kantle o ka fihla ho +24 V mme tlhahiso ea hona joale e ka fihla ho 160 mA. Sena se etsa hore ho khonehe ho laola li-motor tse nyane (mohlala, li-fan motors), li-relay kapa li-bulbs tse nyane ka kotloloho le "microcontroller" ea boto ea koetliso.
Setšoantšo sa 14 se bontša setšoantšo sa potoloho ea liphello tse peli tsa mokhanni.

Setšoantšo sa 14: Mokhanni o hlahisa SV1 le SV7 bakeng sa maqhubu a phahameng a tlhahiso

Libaka tse senyehileng ho Setšoantšo sa 14 li bonts'a hore na meroalo e hokahane joang le tlhahiso ea mokhanni, ho sebelisoa example ea relay le enjene:

• Palo e ntle ea karolo e sebetsang ea kantletage e hokahane le phini ea 3 (e ngotsoeng "+" letlapeng) ea hlooho ea SV1 resp. SV7. Khokahano e ntle ea mojaro e boetse e hokahane le pin 3 ea hlooho ea pin SV1 kapa SV7.
• Khokahano e mpe ea mojaro e hokahane le pin 2 (e ngotsoeng "S" ka boto) ea hlooho ea SV1 resp. SV7.
• Palo e mpe ea karolo e sebetsang ea kantletage e hokahane le phini ea 1 (e ngotsoeng ” ” botong) ea hlooho ea SV1 resp. SV7.
  Mokhanni stage SV1 e hokahane ka ho sa feleng ho GPIO D3 ea microcontroller le mokhanni stage SV7 e hokahane ka ho sa feleng le GPIO D10 ea microcontroller. Kaha D3 le D10 ke liphetho tse nang le bokhoni ba PWM tsa microcontroller, hoa khoneha ho laola habonolo,ample, lebelo la enjene ea DC e hoketsoeng kapa ho benya ha lebone la lebone. Li-diode tse sireletsang D1 le D8 li netefatsa hore voltaglitlhōrō tsa e, tse etsahalang ha ho tima meroalo e inductive, li ke ke tsa senya tlhahiso ea stage.
  Letšoao le phahameng ho tlhahiso ea D3 ea microcontroller e fetola transistor T2 'me khokahanyo e mpe ea mojaro ho SV1 e hokahane le fatše (GND) ka ho fetola transistor T2. Kahoo, mojaro o fapohile, hobane karolo eohle ea ts'ebetso ea kantletaghona joale o theoha ho eona.
  LETŠOAO LA TLASE ho D3 le thibela transistor T2 mme mojaro o hoketsoeng ho SV1 oa tima. Hoa tšoana le ho tlhahiso ea D10 ea microcontroller le hlooho ea SV7.

4.11 Sehokelo sa sokete sa SV2 bakeng sa ho hokahanya li-module tsa kantle
Ka sehokelo sa socket SV2 (motsu (26) ho Setšoantšo sa 1) li-module tsa kantle le liboto tsa potoloho tse hatisitsoeng li ka koalloa ho Boto ea Thupelo ea MCCAB. Li-module tsena e ka ba li-sensor boards, li-converter tsa digital / analog, WLAN kapa li-module tsa seea-le-moea, lipontšo tsa litšoantšo kapa li-circuits ho eketsa palo ea melapo ea ho kenya / e hlahisoang, ho bolela tse seng kae feela tsa likhetho tse ngata. Esita le mehlala e feletseng ea kopo, e kang li-module tsa koetliso bakeng sa boenjiniere ba ho laola kapa ho laola leseli la sephethephethe, tse hlokang li-GPIO tse ngata bakeng sa taolo ea tsona, li ka kopanngoa le sehokelo sa socket sa SV2 sa Boto ea Koetliso ea MCCAB le ho laoloa ke microcontroller ea eona. Sehokelo sa basali SV2 se na le mabitso a 26, a hlophisitsoeng ka mela e 2 ea mabitso a 13 ka 'ngoe. Mabitso a nang le linomoro tse sa tloaelehang a moleng o ka holimo, mabitso a nang le linomoro a moleng o ka tlase oa SV2 socket strip.

Setšoantšo sa 15: Kabelo ea phini ea sehokelo sa sokete SV2

Mosebetsi oa phini oa SV2 o bonts'a Setšoantšo sa 15. Likhokahano tsohle tse amanang le mojule oa kantle ho Boto ea Thupelo ea MCCAB li lebisoa ho sokete strip SV2.
GPIOs D0 le D1 (RxD le TxD) le lisebelisoa tsa analoge A6 le A7 ha li hokahane le SV2, hobane D0 le D1 li boloketsoe khokahano ea serial lipakeng tsa Boto ea Thupelo ea MCCAB le PC 'me li fumaneha feela ho mosebelisi tsela e fokolang haholo (sheba Lintlha tse karolong ea 4.1) le A6 le A7 li hokahane ka ho sa feleng ho li-wiper terminals tsa potentiometers P1 le P2 ho Boto ea Thupelo ea MCCAB (sheba karolo ea 4.3) kahoo e ke ke ea sebelisoa ka tsela e 'ngoe.

Lenaneong la hae, mosebelisi o tlameha ho hlophisa GPIO e 'ngoe le e' ngoe ea module ea Arduino NANO microcontroller holim'a lihlooho tse peli tsa pin SV5 le SV6 (motsu (3) le motsu (7) ho Setšoantšo sa 1), e sebelisoang ke module ea kantle ho SV2, bakeng sa tataiso ea data e hlokehang e le PELETSO kapa OUTPUT (sheba karolo ea 4.1)! ®
Tlhokomeliso: Li-GPIO tsa microcontroller ATmega328P ho Boto ea Thupelo ea MCCAB, tse sebelisoang ke mojule o hokahaneng le SV2, ha lia tlameha ho sebelisoa bakeng sa mesebetsi e meng lenaneong. Kabelo e habeli ea li-GPIO tsena e ka lebisa ho se sebetseng hantle kapa ho senya boto ea koetliso!

4.12 Lihlooho tsa phini bakeng sa khokahanyo ea li-module tsa SPI
Lihlooho tsa pin SV11 (motsu (13) setšoantšong sa 1) le SV12 (motsu (12) setšoantšong sa 1) li ka sebelisoa ho hokahanya Boto ea Koetliso ea MCCAB e le mong'a SPI ka likarolo tsa ka ntle tsa makhoba tse nang le SPI interface (SPI = Serial Peripheral). Sehokedi). Serial Peripheral Interface e lumella ho fetisoa ha data ka potlako pakeng tsa boto ea koetliso le mojule oa peripheral.
AVR microcontroller ATmega328P e na le hardware SPI ho chip ea eona, eo matšoao a eona SS, MOSI, MISO le SCLK a ka kopanngoa ka hare ho microcontroller chip ho GPIOs D10 ... D13 lihloohong tsa pin SV5 le SV6 (motsu (3) le motsu (7). ) ho Setšoantšo sa 1).
Ho Arduino IDE, laebrari ea SPI e fumaneha bakeng sa taolo ea li-module tsa SPI, tse kenyelletsoeng lenaneong la mosebedisi le #include

Setšoantšo sa 16: Mosebetsi oa Pin oa sehokelo sa SPI SV11

Ho tloha ha li-module tsa SPI tse nang le matla a ho sebetsatage +3.3 V hammoho le li-module tsa SPI tse nang le matla a ho sebetsatage +5 V e tloaelehile, Boto ea Koetliso ea MCCAB e fana ka SV11 le SV12 likhoele tse peli tse tsamaisanang tsa likhokahano ho koahela likhetho tseo ka bobeli.
Haeba jumper shorts pin 2 le 3 ea hlooho ea JP4 (sheba Setšoantšo sa 17 ka holimo), li-interface tsa SPI ka bobeli SV11 le SV12 li sebelisa pini e tšoanang ea tlhahiso ea D10 ea microcontroller e le mohala oa SS (Slave Select), joalokaha Figure 16 le Figure 17 li bontša! Ka hona, e le 'ngoe feela ea li-connectors tse peli SV11 kapa SV12 e ka' na ea kopanngoa le mojule oa SPI ka nako e le 'ngoe, hobane tšebeliso e tšoanang ea mohala oa SS bakeng sa lisebelisoa tse fapaneng e ne e tla lebisa liphoso tsa phetisetso le lipotoloho tse khutšoanyane meleng ea SPI! Karolo ea 4.12.3 e bontša monyetla oa hore na makhoba a mabeli a SPI a ka hokahanngoa joang le SV11 le SV12 ka nako e le 'ngoe.

4.12.1 Sebopeho sa SV11 bakeng sa li-module tsa SPI tse nang le matla a ho sebetsa a +3.3 Vtage
Sehokelo sa SV11 (motsu (13) setšoantšong sa 1) se thusa mosebelisi ho theha khokahano ea seriale ea SPI (SPI = Serial Peripheral Interface) lipakeng tsa Boto ea Thupelo ea MCCAB le mojule oa kantle oa SPI o nang le +3.3 V.tage, hobane maemo a mats'oao a SPI a SS, MOSI le SCLK ho SV11 a fokotsehile ho 3.3 V ka vol.tage dividers. Boemo ba 3.3 V moleng oa ho kenya SPI MISO bo amoheloa e le lets'oao le HIGH ke AVR microcontroller ATmega328P 'me ka hona ha ea tlameha ho phahamisetsoa ho 5 V. Mehala ea SV11 e bontšoa ho Setšoantšo sa 16.

4.12.2 Sebopeho sa SV12 bakeng sa li-module tsa SPI tse nang le matla a ho sebetsa a +5 Vtage
Interface SV12 (motsu (12) ho Setšoantšo sa 1) e thusa mosebelisi ho theha khokahano ea seriale ea SPI lipakeng tsa Boto ea Thupelo ea MCCAB le lekhoba la kantle la SPI le nang le +5 V e sebetsang.tage, hobane matšoao a SS, MOSI, MISO le SCLK a interface SV12 a sebetsa ka litekanyetso tsa 5 V.
Mehala ea SV12 e bontšoa ho Setšoantšo sa 17.

Setšoantšo sa 17: Mosebetsi oa Pin oa sehokelo sa SPI SV12

Tokisetso ea phini holim'a hlooho ea pin SV12 e lumellana le kabelo ea pini e khothaletsoang ea sebopeho sa lenaneo la AVR sa moetsi oa AVR Microchip, e bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 18. Sena se fa mosebedisi monyetla oa ho tsosolosa bootloader ea ATmega328P ka sesebelisoa se loketseng sa lenaneo ka mokhoa o nepahetseng. segokanyimmediamentsi sa sebolokigolo sa SPI, mohlala, haeba se hloka ho ntlafatsoa ho mofuta o motjha kapa se hlakotswe ka phoso.

Setšoantšo sa 18: Mosebetsi oa phini o khothalelitsoeng oa sebopeho sa lenaneo la AVR

Khetho ea lets'oao la X ho pin 5 ea SV12
Ho ipapisitsoe le ts'ebeliso e lakatsehang, khokahano X ho pin 5 ea SV12 (Setšoantšo sa 17) e ka abeloa ka matšoao a fapaneng:

1. Sesepa se kopanya phini ea 2 le ea 3 ea hlooho ea phini ea JP4.
   Haeba lithakhisa 2 le 3 tsa hlooho ea pin JP4 (sheba Setšoantšo sa 17 ka holimo le motsu (11) setšoantšong sa 1) li khutsufalitsoe ke jumper, GPIO D10 (signal SS) ea microcontroller e hokahane le pin 5 ea sehokelo sa SV12. SV12 e sebelisoa ka nako eo e le sebopeho se tloaelehileng sa SPI le SS (Slave Select) GPIO D10.
   Tabeng ena, li-interface tsa SPI ka bobeli SV11 le SV12 li sebelisa mohala o tšoanang oa SS D10! Ka hona, e le 'ngoe feela ea lihlopha tse peli tsa sehokelo SV11 kapa SV12 e ka kopanngoa le mojule oa SPI, hobane ts'ebeliso e tloaelehileng ea nako e le 'ngoe ea mohala o tšoanang oa SS ka lisebelisoa tse fapaneng e ka lebisa liphoso tsa phetisetso le lipotoloho tse khutšoane meleng ea SPI!
2. Jumper e kopanya phini ea 1 le ea 2 ea hlooho ea phini ea JP4. Tabeng ena, mohala oa RESET oa microcontroller o hokahane le pin 5 ea hlooho ea pin SV12. Ka mokhoa ona SV12 e sebetsa e le sebopeho sa lenaneo bakeng sa microcontroller ATmega328P, hobane bakeng sa ts'ebetso ea lenaneo mohala oa RESET oa ATmega328P o tlameha ho hokahanngoa le pin X (pin 5) ea pin header SV12. Ka mokhoa ona, ATmega328P ke lekhoba la SPI mme moqapi oa kantle ke eena monghali.

4.12.3 Khokahano ea nako e le 'ngoe ea li-module tsa SPI ho SV11 le SV12
Haeba ho na le tlhokahalo ea ho hokahanya mochine oa 3.3 V le mochine oa 5 V ho Boto ea Koetliso ea MCCAB ka nako e le 'ngoe, sena se ka phethahala ka mohala o bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 19. Lipini tsa 1 le 3 tsa hlooho ea pin JP4 ha li kopane, pin 2 ea JP4 e hokahane le e 'ngoe ea li-GPIO tsa D2 ... D9 holim'a hlooho ea pin SV5 (motsu (3) setšoantšong sa 1) ka mohala oa Dupont, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 19. Tlhahiso ena ea microcontroller ATmega328P joale e phethahatsa mosebetsi oa lets'oao le eketsehileng la SS ho sehokelo X (pin 5) ea hlooho ea phini SV12. Setšoantšo sa 19 se bontša mokhoa oa ho sebelisa example ea D9 e le sehokelo se eketsehileng sa SS2.

Setšoantšo sa 19: Khokahano ea nako e le 'ngoe ea li-module tse peli tsa SPI ho Boto ea Koetliso ea MCCAB Tabeng ena, li-interface tsa SPI ka bobeli SV11 le SV12 li ka kopanngoa le makhoba a SPI a ka ntle ka nako e le' ngoe, hobane bobeli ba SV11 le SV12 ba sebelisa mela e fapaneng ea SS hona joale: boemo bo tlaase GPIO D10 e kenya tšebetsong mojule oa SPI ho SV11 le boemo bo LOW ho GPIO D9 e kenya mochine oa SPI ho SV12 (sheba setšoantšo sa 19).
Microcontroller ho Boto ea Koetliso ea MCCAB e ka fapanyetsana data feela ka module e le 'ngoe e hokahaneng le bese ka SV11 kapa SV12 ka nako e le ngoe. Joalokaha u bona ho Setšoantšo sa 19, mela ea MISO ea li-interfaces ka bobeli SV11 le SV12 li hokahane hammoho. Haeba li-interfaces ka bobeli li ne li ka sebelisoa ka nako e le 'ngoe ka boemo bo LOW ho SS-connector ea tsona' me li ne li tla fetisetsa data ho microcontroller, liphoso tsa phetisetso le lipotoloho tse khutšoanyane meleng ea SPI e ne e tla ba phello!

4.13 Lihlooho tsa phini SV8, SV9 le SV10 bakeng sa sebopeho sa TWI (=I2C)
Ka lihlooho tsa phini SV8, SV9 le SV10 (metsu (15), (16) le (14) setšoantšong sa 1) mosebelisi a ka theha serial I.
C = Inter-Integrated Circuit) ea microcontroller ka boto ea koetliso e nang le khokahanyo ea ka ntle ea I2 C (li-module tsa I2C. Leqepheng la data la AVR microcontroller ATmega328P sebopeho sa I2C se bitsoa TWI (Two Wire Interface). e bonts'itsoe ho Setšoantšo sa20. 

Setšoantšo sa 20: TWI (=I2C) -Interface ho Boto ea Koetliso ea MCCAB

Li-module tsa C tse nang le matla a sebetsang a +3.3 Vtage hokahane le SV8 kapa SV9. Tokiso ea boemo stage ho SV8 le SV9 e fokotsa boemo ba lets'oao la 5 V la AVR microcontroller ATmega328P ho isa boemong ba 3.3 V ea li-module tsa kantle. The I At SV10, li-module tsa I 2 C li hokahane, tse sebetsang le matla a sebetsangtage +5 V. I 2 C segokanyimmediamentsi sa sebolokigolo e na le feela mela e 'meli bidirectional SDA (Serial DATA) le SCL (Serial CLock). Bakeng sa phapang e betere, ho Setšoantšo sa 20 mela ea SDA le SCL e tšoailoe ka suffix 5V pele boemo ba phetoho s.tage le suffix 3V3 ka mor'a hore boemo ba tokiso stage. AVR microcontroller ATmega328P e na le hardware TWI (Two Wire Interface, e sebetsang ka mokhoa o ts'oanang le I 2 C interface) ho chip ea eona, eo matšoao a eona a SDA le SCL a ka kopanngoa ka hare ho microcontroller chip ho GPIOs A4 le A5 holim'a hlooho ea pin SV6 ( motsu (7) ho Setšoantšo sa 1).
Ho Arduino IDE, laebrari ea terata e fumaneha bakeng sa taolo ea li-module tsa I 2 C, tse kopantsoeng le lenaneo la mosebedisi le #include . 2

Litlhahiso mabapi le tšebeliso ea converter ea analog/digital ea ATmega328P

Boemong ba kamehla ka mor'a ho fetola molumo oa ho sebetsatage ea microcontroller module Arduino NANO, analog/digital converter (ADC) ea microcontroller e na le analog vol.tage range VADC = 0 ... +5 V. Tabeng ena, molumo o sebetsang oa +5 Vtage Vcc ea mojule oa microcontroller le eona ke sebaka sa referensetage VREF ea ADC, ha feela boemelo ba REF ba sehokelo SV6 (motsu (7) ho Figure 1) bo sa hokelloa. ADC ea ATmega328P e fetola phallo ea analoge voltage VADC ho e 'ngoe ea litlatsetso tsa eona A0 … A7 ho boleng ba dijithale ba 10-Z. Nomoro ea boleng Z e ho binary resp. palo ea hexadecimal ®

Z = 00 0000 00002 … 11 1111 11112 = 000 … 3FF16.
Sena se tsamaisana le palo ea linomoro tsa decimal
Z = 0 … (2– 1) = 0 ….

102310

1024

Bophahamo bo lumelletsoeng ba phallo ea analogetage ke VADC = 0 V … 10 1023 REFV⋅
Ho nepahala ha analoge/phetoho ya dijithale ho itshetlehile haholo hodima boleng ba matla a referensetage VREF, hobane bakeng sa boleng ba linomoro tsa 10-bit Z e hlahisoang ke analog/digital converter ea microcontroller e sebetsa:

Z =.1024 (Equation 1)

VADC ke matla a kenyelletsoangtage ea converter ea analog/digital ho e 'ngoe ea lisebelisuoa tsa eona A0 … A7 le VREF ke matla a referense.tage seta bakeng sa converter. Moqtage ka lekanyetsoa ka voltmeter e phahameng ea impedance pakeng tsa REF terminal ea SV6 le sebaka sa potoloho ea GND. Sephetho sa phetoho ea analog/digital ke boleng bo felletseng, ke hore, libaka life kapa life tsa decimal tse bakoang ke karohano ea livollumo tse peli.tages VADC le VREF li khaotsoe. Matla a sebetsang a +5 VtagE feptjoang ke PC ka thapo ea USB e hlahisoa ke phepelo ea motlakase e fetohang ea PC. Leha ho le joalo, tlhahiso voltagE ea phepelo ea motlakase e fetohang hangata e na le matla a sa tsotelleng a ACtage karolo e holimo ho eona, e fokotsang ho nepahala ha phetoho ea analog / digital. Liphetho tse ntle li ka finyelloa ka ho sebelisa +3.3 V auxiliary voltage tsitsisoa ke linear voltage regulator ho MCCAB Training Board as the reference voltage bakeng sa analog/digital converter. Bakeng sa morero ona, converter ea analog/digital ea ATmega328P e qalisoa lenaneong ka litaelo tsa analog Reference(EXTERNAL); // e beha molumotage at pin REF as reference voltage ho latela referense e fetotsoeng voltage le pin REF ea hlooho ea pin SV6 (motsu (7) ho Setšoantšo sa 1) e hokahane le e haufi +3.3 V pin 3V3 holim'a hlooho ea pin SV6 ka thapo ea Dupont kapa jumper.
Ka kopo hlokomela hore analoge voltage VADC ho referense voltage VREF = 3.3 V e ntse e fetoleloa ho boleng ba dijithale tsa 10-bit maemong a 0 … 102310, empa tekanyo ea ho lekanya ea converter ea analog/digital e fokotsehile ho VADC = 0 … +3.297 V.
Ka lehlakoreng le leng, ho fihleloa qeto e ntle ea liphetho tsa phetoho, hobane LSB (theko e nyane ka ho fetisisa e ka rarolloang) e se e le 3.2 mV feela.

Tlatsetso voltage VADC ya converter ya analoge/dijithale ho tse kenyang analoge A0 … A7 hloohong ya phini SV6 e tlameha ho dula e le nyane ho feta boleng ba VREF ho terminal REF ya SV6!
Mosebedisi o tlameha ho netefatsa hore VADC <VREF!
Bakeng sa “Ho Nepaha ha Phetoho ea A/D” bona hape sengoloa se leqepheng la 11.

Laeborari "MCCAB_Lib" bakeng sa Boto ea Thupelo ea MCCAB

Ho ts'ehetsa mosebelisi ho laola likarolo tse ngata tsa li-hardware (li-switches, li-buttons, li-LED, 3 × 3 LED matrix, buzzer) ho Boto ea Koetliso ea MCCAB, laebrari ea "MCCAB_Lib" e teng, e ka kopitsoang mahala hosaete ea Inthanete.  www.elektor.com/20440 ka bareki ba boto ea koetliso.

Lingoliloeng tse ling tse mabapi le Tšebeliso ea Boto ea Thupelo ea MCCAB

Bukeng ea "Microcontrollers Hands-On Course for Arduino Starters" (ISBN 978-3-89576-5452) u ke ke ua fumana feela kenyelletso e qaqileng ea lenaneo la li-microcontrollers le puo ea lenaneo C, e sebelisoang ho Arduino IDE. bakeng sa ho ngola mananeo, empa hape le tlhaloso e qaqileng ea mekhoa ea laebrari "MCCAB_Lib" le mefuta e fapaneng ea kopo ea ex.ample mananeo a boikoetliso bakeng sa ho sebelisa Boto ea Thupelo ea MCCAB.

Litokomane / Lisebelisoa

elektor Arduino NANO Koetliso Board MCCAB [pdf] Buka ea Taelo Boto ea Thupelo ea Arduino NANO MCCAB, Arduino, Boto ea Koetliso ea NANO MCCAB, Boto ea Koetliso ea MCCAB, Boto ea MCCAB

Litšupiso

• Bukana ea Mosebelisi