CraftDuino v2.0 – RoboCraft (original) (raw)

CraftDuino v2.0 – новая версия контроллера CraftDuino.

CraftDuino — наш вариант полностью Arduino-совместимой платы. Оставив всё самое лучшее от Arduino, мы внесли несколько улучшений касающихся удобства использования.
CraftDuino — полностью совместима со средой Arduino IDE, а так же с Arduino-шилдами (shields).

Характеристики платы

Установленный микроконтроллер ATmega328 (Optiboot (UNO) Bootloader) Напряжение питания платы 7-12В Рабочее напряжение МК 5В Количество линий ввода/вывода (цифровые) 14 Из них с ШИМ(аналоговый вывод) 6 Аналоговых входов АЦП(аналоговый ввод) 6 Максимальное входное напряжение для входов 5В Максимальный выходной ток через пин 40мА Максимальный суммарный ток через все пины 300мА Максимальный выходной ток: выход 5В 800мА выход 3.3В 50мА Интерфейсы USB, UART, SPI, I2C Тактовая частота МК 16МГц Обьём памяти 32 Кб (flash), 2 Кб (RAM), 512 байт (EEPROM) Размеры платы 71х58мм

Для работы с CraftDuino v2.0, в Arduino IDE, нужно выбирать плату «Arduino UNO».

Описание

1 — USB-разъём для подключения к ПК, кабелем типа micro-USB (подходит шнурок от зарядки телефона, планшета и т.п.)
2 — разъём внешнего питания – (например можно использовать блок питания – с напряжением 7-9 V)
3 — Reset — кнопка сброса — перезапускает программу (скетч)
4 — светодиод питания
5 — светодиод приёма (Rx) данных через последовательный интерфейс (UART)
6 — светодиод передачи (Tx) данных через последовательный интерфейс (UART)
7 — светодиод “L”, подключённый к цифровому порту 13 (digital pin 13)
8 — цифровые порты ввода-вывода (0-13)
9 — порты аналогового ввода (0-5)
10 — порты питания (3.3B, 5B)
11 — AutoPWR — перемычка выбора режима питания (по умолчанию автовыбор – т.е. плата будет питаться от USB, а при подключении внешнего питания (в разъём 2) переключится на него), с разорванной перемычкой плата питается только от разъёма внешнего питания (2). На место перемычки может быть впаян джампер.
12 — AutoReset — перемычка автосброса (по умолчанию — при обращении к плате через последовательный порт – она автоматически перезагружается, например, при прошивке программы по USB). При разорванной перемычке, плата не будет перезагружаться при открытии порта – т.е. ПРОШИВКА ПО USB ЧЕРЕЗ БУТЛОАДЕР БУДЕТ НЕВОЗМОЖНА. На место перемычки может быть впаян джампер.
13 — разъём последовательного порта (UART) (со всеми сигнальными линиями и на стандартном разъёме)
14 — разъём для внутрисхемного программирования (SPI)
15 — дополнительные выводы для портов ввода-вывода (со стандартным шагом 2.54мм облегчающие соединение с собственными приложениями)
16 – выводы i2c
17 – выводы последовательного порта (UART)

Отличия CraftDuino от Arduino

— более удобное расположение сигнальных светодиодов и кнопки сброса (светодиоды и кнопка сброса доступны из-под установленных шилдов)

— полностью доступны все выводы UART на стандартном разъёме (как на компьютерных материнских платах) — за счёт этого, CraftDuino можно использовать как переходник USB2COM и как программатор (bit bang)
— рядом со стандартными выводами оставлены контактные площадки под дополнительные разъёмы произвольного вида (со стандартным шагом 2.54 мм, облегчающие соединение с собственными приложениями)

Например, подпаяв туда обычные штыревые разъёмы или пин-экстендеры – Вы сможете элементарно вставлять CraftDuino в макетную беспаечную плату.
— выведен i2c
— выведен UART

По пинам и с аппаратной точки зрения, в целом, CraftDuino v2.0 совместима с Arduino Diecimila, Duemilanove, однако, для экономии памяти и ускорения загрузки – использует загрузчик Optiboot (UNO), поэтому, для работы с CraftDuino v2.0, в Arduino IDE, нужно выбирать плату «Arduino UNO».

Микроконтроллер

На борту платы CraftDuino v2.0, установлен микроконтроллер ATmega328 с прошитым загрузчиком Optiboot (UNO):
— тактовая частота 16 МГц
— 32 Кбайта программируемой памяти
— 2 Кбайта ОЗУ(RAM)
— 512 байт энергонезависимой памяти (EEPROM)

Пины ввода-вывода

Плата имеет 14 цифровых порта ввода-вывода – т.е. их можно использовать как вход или как выход данных.
Эти выводы работают с сигналами уровнем 0 — 5В.
Каждый из выводов рассчитан на входной (или выходной) ток до 40 мА и имеет внутренний подтягивающий резистор(программно отключаемый) сопротивлением 20-50 кОм, который по умолчанию отключен.
Выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11 могут работать в режиме выходов сигналов широтно-импульсного модулирования (ШИМ, PWM) – фактически, являясь аналоговыми выводами.

Плата CraftDuino, так же, имеет 6 аналоговых входов (АЦП), каждый из которых обеспечивает 10 разрядное аналого-цифровое преобразование (т.е. различает 1024 значений уровня сигнала). По-умолчанию входы настроены на диапазон входного напряжения от 0 до 5В. Но вы можете снижать верхнюю границу этого диапазона при использовании внешнего источника опорного напряжения (ИОН), тем самым, увеличивая точность.
Так же, 0-5 аналоговые входы могут использоваться как цифровые пины ввода-вывода, тем самым увеличивая их число до 20.

Связь с внешним миром

Плата CraftDuino может обмениваться информацией с компьютером, другими модулями CraftDuino/Arduino и любыми другими устройствами.

USB

Плата имеет в своём составе USB конвертор FT232RL фирмы FTDI, который обеспечивает работу через виртуальный COM-порт, появляющийся при подключении модуля к компьютеру.

UART

Микроконтроллер ATmega328 имеет встроенный последовательный интерфейс UART работающий с сигналами TTL уровней (0 … +5В), сигналы которого выведены на контакты 0 (Rx) и 1 (Tx) платы, а так же, дополнительные выводы.

I2C, SPI

Микроконтроллер ATmega328 также поддерживает I2C (TWI) шину и шину SPI на аппаратном уровне.

Питание

Питание платы CraftDuino может осуществляться как от USB, так и от внешнего источника питания.
Внешнее питание может осуществляться либо от сетевого блока питания, либо от батареи. На центральный контакт разъема питания подается плюс, а на общий провод минус.
Внешнее напряжение питания может быть от 7 до 12 В.

Габариты

Размеры платы CraftDuino составляют 71 x 58 мм.
Разъём USB и разъём питания выступают за эти размеры.
Плата имеет четыре крепёжных отверстия диаметром 3 мм (расположение элементов позволяет, при необходимости, рассверлить их до 4 мм).

Программирование

Для программирования CraftDuino, используется бесплатное программное обеспечения — Arduino IDE, которое работает на Windows, Linux, MacOS X, и других операционных системах (т.к. реализовано на платформе Java).
Программа Arduino IDE является простой и интуитивно понятной в использовании.

Программирование осуществляется на языке С++, поэтому инструментарий может быть расширен с помощью C++ библиотек.
Cамо устройство, как и все программное обеспечение является полностью открытым – доступны спецификации, электрические схемы, исходный код.

Обратите внимание:
Для работы с CraftDuino v2.0, в Arduino IDE нужно выбирать плату «Arduino UNO».

Резюме

CraftDuino – является полностью Arduino-совместимым контроллером.

Каждая плата проходит тщательную всестороннюю проверку и тестирование.

CraftDuino — законченное устройство, не требующее для своей работы дополнительного оборудования (программаторов, блоков питания, спец-шнуров).

Проект Arduino широко распространен в Internet – для неё доступно множество готовых плат расширения (шилдов), модулей, готовых примеров использования.
Множество библиотек дополнительных функций, позволяют подключать к контроллеру самое различное оборудование, что помогает решать, при помощи контроллера CraftDuino, самые различные задачи: от обучения навыкам программирования, до различных задач автоматизации и робототехники.

Приобрести CraftDuino v2.0 можно в нашем магазине 🙂

Ссылки
Описание CraftDuino v2.0 (PDF)
Скачать Arduino IDE
Драйверы для FTDI

По теме
CraftDuino v1.0
CraftDuino v2.0 SMD
Ардуино что это и зачем?
Arduino, термины, начало работы
КМБ для начинающих ардуинщиков
Состав стартера (точка входа для начинающих ардуинщиков)