2024/11/14 99

Išsamus „Arduino UNO R4 Minima“ vadovas

„Arduino UNO R4 Minima“ yra naujos kartos atnaujinimas į mylimą „Arduino UNO“ seriją, derinant pažįstamą formos faktorių su patobulintomis našumais ir išplėstinėmis galimybėmis.Iš esmės šis naujas modelis pakeičia tradicinį 8 bitų AVR mikrovaldiklį galingu 32 bitų ARM „Cortex-M4“, atnešdamas daugiau atminties ir greitesnį apdorojimą, kad būtų galima įgyvendinti sudėtingus projektus.Šis galimybių padidėjimas leidžia ištirti sudėtingesnes programas, ypač tokiose srityse kaip IoT, robotika ir daug duomenų reikalaujančių projektų, neprarandant suderinamumo su plačiu „Arduino“ skydų asortimentu ir priedais.Šios plokštės centre „Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0“ mikrovaldiklis siūlo patikimas funkcijas, todėl „UNO R4“ minimos yra universalus įrankis jums.Šis atnaujinimas yra nuo išsilavinimo iki profesionalios aplinkos, tai yra vientisas tiltas tarp klasikinio paprastumo ir šiuolaikinio funkcionalumo, išlaisvindamas naujas įterptosios elektronikos galimybes.

Katalogas

„Arduino UNO R4 MINIMA“ apžvalga

Veikdamas 5 V logikos lygyje, „Arduino UNO R4“ minimos be vargo sinchronizuoja su daugybe esamų „Arduino“ skydų, išsaugodamas harmoniją su ankstesniais dizainais.Ši galimybė siūlo lengvą perėjimą tiems, kurie nori sustiprinti savo kūrybą, nepatirdami nepaprastų aparatūros modifikacijų.Integracijos paprastumas pagyvina ir naujus, ir tęstinius projektus, skatina inovacijas ir supaprastina vystymosi progresą.

Lentos galią galima panaudoti per USB-C prievadą, „Barrel Jack“ ir „Vin PIN“.Tokios įvairios galios parinktys leidžia platumai pasirinkti, kas geriausiai tarnauja jų projekto ambicijoms.Įtraukus modernų USB-C prievadą, pakartojamas platesnis technologijos poslinkis, siūlantis geresnį ilgaamžiškumą ir paprastą naudojimą, palyginti su ankstesnėmis jungtimis.Be to, borto „Buck“ keitiklis profesionaliai naršo aukštesnes įvesties įtampas, kad stabilizuotų 5 V išėjimą, optimizuodamas energijos vartojimo efektyvumą ir įrenginio patikimumą.

R7FA4M1AB3CFM#AA0 Mikrokontroleris kviečia jus ištirti jo pažangias funkcijas, su 12 bitų analoginiu-skaitmeniniu keitikliu (ADC) ir jutikliniu jutimu. Palaikoma daugybe serijinių sąsajų, jis atveria kelią sudėtingam ir įtraukiantys projektai.Šie elementai paruošia drobę suasmeninti ir į ateitį orientuojantys dizainai.Tai patenka į tam tikrą pastangų spektrą, nuo pradinių užduočių iki sudėtingų iššūkių, parodant Šio mikrovaldiklio kraštovaizdžio pritaikomumas.

Specifikacija	Vertė
Mikrokontrolerių šeima	Renesas RA4M1
Šerdis	ARM Cortex-M4
Laikrodžio greitis	48MHz
„Flash“ atmintis	256 kb
RAM	32 kb
I/O kaiščių skaičius	81
Veikimo įtampa	1,6 V - 5,5 V.
ADC kanalai	18 x 14 bitų
DAC kanalai	1 x 8 bitų, 2 x 12 bitų
Ryšio sąsajos	„Canbus“, „I2C“, „SPI“, „UART“, „USB“
Laikmačiai/PWM	Taip
Paketas	64 kontaktų LQFP
Darbinė temperatūra	-40 ° C iki 105 ° C.
Matmenys	10 mm x 10 mm
PIN kodas	64

PIN kodo išdėstymas

„Arduino UNO R4 Minima“ savybės

Savybė	Specifikacija
Mikrokontroleris	Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 (ARM Cortex-M4)
Veikimo įtampa	5v
Skaitmeniniai I/O kaiščiai	14
Analoginiai įvesties kaiščiai	6
„Flash“ atmintis	256 kb
Sram	32 kb
USB jungtis	USB-C
Maitinimo jungtis	Barrel Jack
Borto keitiklis	„Buck“ keitiklis

„Arduino UNO R4 Minima“ paraiškos

Programavimo projektai

Naudodami „Arduino UNO R4 Minima“, galite susidurti su „Discovery“ vartais, kuriems padeda prieinama sąsaja ir gyvybinga bendruomenė.Pasinerdama į kodavimo ir elektronikos esmę, plokštė siūlo praktinę žaidimų aikštelę, skirtą sukurti paprastas grandines ir automatizuoti galutines užduotis.Paprastai galite pradėti projektus, tokius kaip LED mirksinčių modelių kūrimas ar temperatūros jutiklių naudojimas, kurie ugdo pagrindinius įgūdžius, turinčius įtakos kovojant su sudėtingais dizainais.Tokios įmonės sukuria prasmingą mokymosi patirtį, leidžiančią eksperimentuoti su skaitmeniniais ir analoginiais rezultatais, kurie tiltų sąvokas ir praktinį pritaikymą.

Edukacinis ir STEM įsitraukimas

Švietimo pasaulyje ši lenta išsiskiria, todėl sudėtingos teorijos tampa labiau virškinamos, taip tapdama palankia priemonė.Sutelkdami dėmesį į STEM, galite naudoti „Arduino UNO R4 Minima“, kad parodytumėte susipynusį šokį tarp programinės įrangos ir aparatūros.Klasės įmonėse gali būti pradinių orų stočių ar pagrindinių robotų, užkoduotų studentų, statyba, puoselėjant gilų jutiklio ir pavaros sąveikos suvokimą.„Arduino“ įvedimas į mokymo programą ne tik pagyvina studijas, bet ir išprovokuoja rimtus samprotavimus, žavindamas jus panašiai į beribio inovacijų ir vaizduotės potencialo atradimą.

IoT sistemos kūrimas

Visoje daiktų interneto (IoT) sistemose išradimas „Arduino UNO R4 Minima“ atsiranda kaip pritaikomas, ekonomiškas tiltas, jungiantis apčiuopiamus prietaisus su skaitmeniniais kraštovaizdžiais.Galite panaudoti plokštę prototipų intelektualių namų prietaisų, nešiojamų technologijų ir kitų sujungtų įrenginių prototipų kūrimo.Integruodami „Bluetooth“ ar „WiFi“ modulius, galite pasireikšti aplinkos kontrolės ir stebėjimo realiojo laiko sistemoms.Pvz., Sukurti intelektualią drėkinimo sistemą, reaguojančią į faktinius oro duomenis, parodo valdybos gabumus didinant efektyvumą ir tvarumą, pabrėžiant technologijos harmoniją su kasdieniu egzistavimu ir įkvepiant inovacijas asmeniniuose ir pramoniniuose spektruose.

Robotų servo valdymas

Naudojant „Arduino UNO R4 Minima“, robotų servo manipuliavimą paverčia intuityvia robotikos mėgėjų siekiu.Tai suteikia tvirtą pagrindą robotų ginklų kūrimui, savarankiškai valdomoms transporto priemonėms ir užduotims, reikalaujančioms tikslios judėjimo koordinavimo.Programuojant plokštę, skirtą naršyti „Servo Motors“, pateikia įžvalgą apie judesio dinamikos ir grįžtamojo ryšio sistemų raktą į automatizavimą, panašų į tikslumą, rastą pramoninėje robotikoje.Aktyviai įsitraukę į „Servo“ kontrolės projektus, galite įgyti naudingos galimybės pertvarkyti abstrakčių programavimo idėjas į faktinius rezultatus.

Namų automatizavimas

Namų automatizavimui „Arduino UNO R4 Minima“ yra pagrindinis elementas, įgalinantis sklandų įrenginio sąveiką.Galite panaudoti jos galimybes kurti automatizavimo sprendimus apšvietimo, klimato reguliavimo ir saugumo patobulinimui namų ūkiuose.Susikreipdamas mikrovaldiklius su jutikliais ir pavaromis, apmąstyta harmoninga komforto ir technologijos integracija, sujungus izoliuotus įrenginius į vientisą išmaniąją ekosistemą.Šie įgyvendinimai ne tik padidina patogumą, bet ir atkreipia dėmesį į sudėtingą nusistovėjusių ir tobulėjančių technologijų susiliejimą, kad praturtintų kasdienį gyvenimą.

„Arduino UNO R4 MINIMA“ techninės specifikacijos

Kategorija	Specifikacija
Lenta	Vardas: Arduino® UNO R4 minimumai
	SKU: ABX00080
Mikrokontroleris	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
USB	USB-C® (programavimo prievadas)
Smeigtukai	Skaitmeninis I/O kaiščiai: 14
	Analoginės įvesties kaiščiai: 6
	DAC: 1
	PWM kaiščiai: 6
Bendravimas Galia	UART: Taip, 1x
	I2C: Taip, 1x
	SPI: Taip, 1x
	Can: Taip, 1 gali autobusas
	Grandinės veikimo įtampa: 5 V
	Įėjimo įtampa (VIN): 6-24 v
	DC srovė per I/O PIN: 8 Ma
Laikrodžio greitis	Pagrindinis branduolys: 48 MHz
Atmintis	RA4M1: 256 kb blykstė, 32 kb RAM
Matmenys	Plotis: 68,85 mm
	Ilgis: 53,34 mm

Alternatyvios „Arduino“ lentos

Gyviame Arduino pasaulyje gausu alternatyvų tradiciniam Arduino UNO.Tai apima tokias lentas kaip „Arduino Nano“, „Micro“ ir „Pro Mini“.Kiekvienas iš šių variantų pateikiami su unikaliais atributais, pritaikytais patenkinti įvairius projekto reikalavimus ir apribojimus.Šių lentų specifikos suvokimas gali daryti didelę įtaką pasirinkimui pasirenkant tinkamiausią tam tikro projekto įrankį.

• Arduino nano: Šis kompaktiškas, suderinamas su duonos lenta „Marvel“ puikiai tinka įterptoms programoms, kai taupymo erdvė liečia dizaino filosofijos širdį.„Nano“ palaiko tvirtą našumą, matytą JT, siūlydamas labiau erdvę suvokiantį sprendimą neprarandant galimybių.

• „Arduino Micro“: Su papildomais kaiščiais ir USB ryšiu „Micro“ įgauna universalumą.Dažniausiai prototipų nustatymo etape šios savybės pasirodo neįkainojamos, siūlančios išplėstas I/O galimybes, kurios gali padidinti vystymosi užduočių efektyvumą.

• „Arduino Pro Mini“: „Pro Mini“, pritaikytas nešiojamosioms ir nešiojamosioms programoms, nutraukia USB prievadą, kad sukurtų dar mažesnę formą.Šis dizaino pasirinkimas reikalauja išorinio FTDI laido programavimui-kompromisą, kurį dažnai naudoja tie, kurie siekia ypač kompaktinių įrenginių.

• „Spark Fun“ raudona lenta qwiic: „Spark Fun“ raudona plokštė QWIIC užfiksuoja dėmesį įterpdamas „QWIIC Connect“ sistemą, kuri supaprastina „i2C“ jungtis ir praturtina prototipų nustatymo procesą daugybe komponentų.Palengvindamas laidų sudėtingumą, tai skatina patikimų, vizualiai patrauklių projektų sukūrimą - viliojantį veiksnį tiems, kurie puoselėja ir eleganciją, ir funkcionalumą savo technologinėmis pastangomis.

• t„Eensy Lc“: Siūlydamas sudėtingas funkcijas, tokias kaip 32 bitų ARM procesorius, „Teensy LC“ pateikia įtikinamą pasirinkimą projektams, kuriuose norima patobulinti apdorojimo galią ar kruopščiai prižiūrima aparatinę įrangą.Ši lenta dažnai atveria kelią efektyvesniam dizainui.Jos vientisas suderinamumas su „Arduino IDE“ leidžia jums panaudoti pažangias funkcijas, nesilaikant draudžiamų mokymosi iššūkių.

Skirtumas tarp „Arduino UNO R4 Minimalų“ ir „Nano“

Savybė	Arduino UNO R4 MINIMA	Arduino nano
Mikrokontroleris	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)	Atmega328
Laikrodžio greitis	Pagrindinė šerdis: 48 MHz / ESP32-S3: iki 240 MHz	16 MHz
„Flash“ atmintis	RA4M1: 256 KB / ESP32-S3: 384 KB	32 kb
Sram	RA4M1: 32 KB / ESP32-S3: 512 KB	2 kb
Veikimo įtampa	5 V (ESP32-S3 yra 3,3 V)	5v
Skaitmeniniai I/O kaiščiai	14	14 (iš kurių 6 suteikia PWM išėjimą)
Analoginiai įvesties kaiščiai	A0 - A5	8 (A0 - A7)
Analoginės išvesties kaiščiai	-	-
PWM kaiščiai	D3, D5, D6, D9, D10, D11	6 (D3, D5, D6, D9, D10, D11)
Jungiamumas	„Wi-Fi“ ir „Bluetooth“ galimybės per ESP32-S3 iš Espresifas	-
Matmenys (plotis x ilgis)	68,85 x 53,34 mm	18 x 45 mm

Padidinto eilutės sekimo roboto kūrimas su „Arduino UNO R4 Minima“

Pradėjus kurti linijinį robotą su „Arduino UNO R4 Minima“, siūlo įtraukiantį įėjimo tašką į robotiką.Ši užduotis apima įsigilinimą į jutiklio integracijos dinamiką, variklio valdymo skirtumų įsisavinimą ir autonominių navigacijos strategijų tyrinėjimą.

Komponentai ir funkcionalumas

• Arduino UNO R4 MINIMA: Šis mikrovaldiklis veikia kaip roboto pažintinis centras.Tai atvirai apdoroja įvestis iš jutiklių ir išsiunčiami išėjimai į variklius, leidžiantį robotui slysti pagal tikslą.Dėl savo atvirojo kodo pobūdžio programuojama atlikti modernius algoritmus, aktyvius pažangias navigacines pareigas, praturtinti procesą tiek strategija, tiek išradingumu.

• Variklio tvarkyklė (L298N): „L298N“ variklio vairuotojas organizuoja roboto judesius subtiliai, valdydamas tikslią nuolatinės srovės variklių valdymą.Tai paverčia mikrovaldiklio elektroninę kalbą į skysčių pagreičio, lėtėjimo ir posūkių skysčius.Šių judesių harmonija yra nepaprastai svarbi, nes robotas laikosi iš anksto nustatytos trajektorijos.

• IR jutikliai : Veikdami kaip roboto suvokimo pagalba, šie jutikliai yra strategiškai išdėstyti, kad būtų nuolat perduoti faktinį pozicinį grįžtamąjį ryšį, palyginti su takeliu.Šis nepertraukiamas duomenų perdavimas sudaro trajektorijos koregavimo stuburą, užtikrinant nuoseklų takelio laikymąsi, net ir keičiant paviršiaus sąlygas.

Roboto architektūros kūrimas

• Surinkimas ir jungtys: Roboto konstravimas apima stiprų jungčių orkestravimą, jungiantį mikrovaldiklį, jutiklius ir variklio tvarkyklę.Kiekviena nuoroda vaidina pagrindinį vaidmenį efektyviai perduodant duomenis.Ciklinė testavimo ir trikčių šalinimo rutina skatina išsamų elektroninių grandinių tarpusavio ryšių ir praktinio problemų sprendimo būdo suvokimą.

• Kalibravimas ir programavimas: Šis etapas yra tas, kuriame vaizduotė suartėja tiksliai.Spektaklio kūrimas leidžia aiškinti jutiklių rodmenis ir atitinkamus judesio koregavimus.Atsargus jutiklio kalibravimas atitinka įvairius apšvietimo ir paviršiaus sąlygas, palaikant operacinį vientisumą įvairiose aplinkose.