цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

Соединяем Raspberry Pi с Arduino через Serial GPIO

Автор: Mike(admin) от 20-04-2015, 09:42

Одним из способов соединения Raspberry Pi и Arduino является их связь по линиям GPIO с функцией последовательного порта.


Соединяем Raspberry Pi с Arduino через Serial GPIO

Выводы миникомпьютера Raspberry Pi и платы Arduino имеют разное напряжение, поэтому при их связи таким образом необходимо использовать преобразователь логических уровней или хотя бы делитель напряжения.

Экономим выводы микроконтроллера

Автор: Mike(admin) от 3-04-2015, 11:51

Сегодня на рынке электронных компонентов представлено большое количество разнообразных микроконтроллеров, отличающихся друг от друга по многим параметрам: частоте работы ядра, объему памяти (как программ, так и данных), набору периферийных устройств, цене, форме корпуса, количеству выводов и многим другим. Существуют как большие и мощные микроконтроллеры в многовыводных больших корпусах с немалым количеством памяти и внушительной тактовой частотой, так и маленькие устройства в компактных корпусах с малым числом выводов. Первые в основном применяются в ресурсоемких и ответственных приложениях с задачами обработки больших объемов данных, вторые же используются в достаточно простых приложениях для задач элементарного управления какими-либо несложными устройствами.


Зачастую недорогие и миниатюрные микроконтроллеры имеют небольшое по сравнению со своими старшими собратьями количество портов ввода/вывода. И, как правило, этих портов не всегда хватает. Например, для управления большим количеством миниатюрных коллекторных двигателей или для опроса клавиатур с большим числом кнопок. Тогда для решения задачи расширения возможностей используют различные аппаратные ухищрения, например, добавляют в свой проект различные микросхемы мультиплексирования сигналов, что, конечно же, приводит к некоторому удорожанию проекта.


Экономим выводы микроконтроллера

Но можно, не применяя сложных схем мультиплексирования, из одного вывода сделать два. Это реализуется довольно просто благодаря использованию третьего высокоимпедансного состояния (Z-состояния).

Arduino и TLC5940: управляем большим количеством сервомоторов

Автор: Mike(admin) от 27-03-2015, 06:00

Плата Arduino, очень популярная среди радиолюбителей и энтузиастов в области электроники, имеет достаточно широкие возможности в плане управления различными исполнительными механизмами и контроля их состояния. Arduino довольно часто применяют в проектах, связанных с робототехникой, где этой плате помимо контроля состояния датчиков и обработки логики действия объекта поручается управление различными электроприводами, сервомоторами, коллекторными двигателями и т.п. Но у большинства вариаций Arduino (Arduino UNO, Arduino Nano, Arduino Micro, Arduino Pro Mini) имеется одна небольшая проблемка. Они не располагают большим числом линий ввода/вывода, например, как у Arduino Mega, поэтому количество подключаемых к ним управляемых устройств весьма ограничено. Но если необходимо подключить к Arduino больше устройств, чем это позволяют линии ввода/вывода, то можно воспользоваться специальной микросхемой TLC5940, расширяющей возможности управления широтно-модулируемым сигналом (ШИМ).


Микросхема TLC5940 представляет собой 16-канальный драйвер ШИМ, предназначенный главным образом для работы с большим количеством светодиодов, светодиодными лентами и светодиодными матрицами.


Arduino и TLC5940: управляем большим количеством сервомоторов

Но, поскольку Tlc5940 просто ШИМ-драйвер, то без проблем можно задействовать эту микросхему для управления серводвигателями в количестве до 16 штук. Это может быть полезно, например, при создании робота-гексапода или любого другого механизма, где требуется большое количество приводов, управляемых от одной платы.

3 способа использования Arduino в качестве адаптера USB-UART

Автор: Mike(admin) от 18-03-2015, 10:55

Arduino использует чип FTDI для организации последовательного соединения между компьютером и микроконтроллером. Потому-то мы и можем программировать Arduino без применения какого-либо внешнего программатора.


использование Arduino в качестве адаптера USB-UART

Если мы посмотрим на схему Arduino, то увидим, что выводы RX и TX (выводы 0 и 1 платы), как и ожидалось, подключены к чипу FTDI. Это значит, что мы можем задействовать сами выводы FTDI для своих целей (не только для программирования микроконтроллеров).

Программируем Arduino на Raspberry Pi

Автор: Mike(admin) от 12-03-2015, 05:33

Плата Arduino и миникомпьютер Raspberry Pi являются, пожалуй, одними из самых популярных средств разработки у энтузиастов в области электроники и радиолюбителей всех мастей. Они стоят недорого и достаточно просты в использовании, причем настолько, что даже самый зеленый новичок сможет разобраться с принципами их работы, не затратив на это слишком много времени. Все это обеспечивается не только простотой применения, но и большим количеством документации и примеров, которые можно найти на просторах сети интернет. Плюс к этому имеется очень мощная поддержка со стороны радиолюбительского сообщества, которое постоянно расширяется. Одним из первых вопросов, который появляется у новичка, является вопрос о программировании аппаратного средства. Среда разработки Arduino IDE предоставляет очень простые возможности для программирования плат Arduino. Но Arduino можно программировать не только через персональный компьютер с установленной Arduino IDE, но и с помощью Raspberry Pi. Ведь Raspberry Pi это же тоже компьютер, и на него тоже можно поставить среду Arduino IDE. И это будет полезно не только новичкам, но и заядлым электронщикам.


Итак, как мы выяснили, программировать платы Arduino можно не только с помощью компьютера или ноутбука, но и с помощью Raspberry Pi. И в данном материале будет показано, как это сделать.


Программируем Arduino на Raspberry Pi

Учтите, у вас должно быть настроено интернет-соединение.

Вышла плата Arduino Zero Pro

Автор: Mike(admin) от 5-03-2015, 11:22

Недавно семейство плат Arduino пополнилось еще одним экземпляром, что не может не радовать. Впрочем, в этом семействе уже и так немало плат практически на все случаи жизни, исполненные в разных форм-факторах, с разной производительностью и ценой. Большинство плат основаны на популярных микроконтроллерах ATmega компании Atmel. К таким платам можно отнести Arduino UNO, Arduino Nano, Arduino Leonardo, Arduino Micro, Arduino Pro Mini и ряд других. Но пока еще не было плат с микроконтроллером, имеющего в своем составе ядро ARM Cortex. И вот наконец-то такая плата появилась.


Итак, вышла новая плата Arduino, получившая обозначение Zero Pro. Ее прототип, Arduino Zero, прорабатывался почти год, и теперь в компании решили выпустить окончательную версию на рынок.


Arduino Zero Pro

Сердцем Zero Pro является микроконтроллер ARM Cortex-M0+ SAMD21 фирмы Atmel с тактовой частотой 48 МГц, ОЗУ 32 КБ, флеш-памятью 256 КБ и напряжением питания 3.3 В. Для более комфортной отладки в плату встроен чип Atmel Embedded Debugger. Плата задумана для создания устройств Интернета вещей, носимой электроники, довольно сложной автоматики и роботов.

Программируем Arduino Pro Mini с помощью Arduino Uno

Автор: Mike(admin) от 1-03-2015, 12:50

Как известно на плате Arduino Pro Mini не установлен конвертер USB-UART, поэтому для ее программирования нужно покупать такой конвертер отдельно. Но если у вас есть Aruino Uno, то можно задействовать эту плату в качестве программатора.


Программируем Arduino Pro Mini с помощью Arduino Uno

Внимание! Данное руководство применимо только для Arduino Pro Mini с питанием от 5 В, а не от 3.3 В.

Arduino + датчик температуры и влажности DHT22 + вентилятор

Автор: Mike(admin) от 19-02-2015, 07:39

В современных системах домашней автоматизации и контроля параметров окружающей среды можно найти большое количество разнообразных датчиков. Одними из основных,конечно же, являются датчики температуры и влажности, поскольку температура и влажность представляют собой важные параметры, характеризующие состояние окружающей среды в помещении. Сегодня электронная промышленность выпускает совмещенные датчики, позволяющие измерять как температуру, так и влажность.


Такие датчики температуры и влажности чрезвычайно полезны при построении систем контроля климата. Ярким примером подобных датчиков может послужить DHT22. Сенсор DHT22 является очень популярным в радиолюбительском сообществе, поскольку он прост в использовании и очень легко подключается к плате Arduino. Тем более для работы с ним имеется простая и понятная библиотека для Arduino IDE. Поэтому в этом примере для создания простой версии системы контроля климата мы воспользуемся платой Arduino UNO, датчиком DHT22 и вентилятором.


Arduino + датчик температуры и влажности DHT22 + вентилятор

Вместо DHT22 можно взять DHT11, но у используемого в данном случае датчика шире диапазон измерения температуры (от -40°C до +125°C) и влажности (от 0 до 100%). Также он имеет цифровой выход (Single-bus), что увеличивает точность считывания.

Делаем радар на основе Intel Edison

Автор: Mike(admin) от 15-02-2015, 11:07

Радары, придуманные британцами еще во время второй мировой войны, сегодня используются достаточно широко. Они служат для заблаговременного обнаружения объектов. Благодаря развитию электроники и компонентной базы сегодня можно сделать некое подобие радара самостоятельно. За его детекторную основу можно взять ультразвуковой сенсор, способный посылать ультразвуковые сигналы в пространство и принимать их отражение. Это напоминает метод работы радиоволновых радаров, также использующих принцип отражения, но не звука, а радиоволн.


Делаем радар на основе Intel Edison

Вы можете сделать простой радар своими руками на основе миникомпьютера Intel Edison, ультразвукового датчика и сервомотора.

Подключение GPS-трекера к Arduino

Автор: Mike(admin) от 3-02-2015, 14:12

Система глобального позиционирования GPS уже плотно вошла в нашу жизнь. Сегодня сложно представить мобильный телефон без встроенного GPS-модуля. Эта спутниковая система навигации позволяет отслеживать любые объекты, определять их координаты и скорость перемещения. Теперь GPS доступна не только компаниям, разрабатывающим соответствующее оборудование, но и простым радиолюбителям, которые во всю уже используют популярные платы Arduino. В данном материале будет рассмотрено подключение миниатюрного GPS-трекера к плате Arduino Pro Mini. В качестве подопытного используется трекер PG03 MiniGPS.


Подключение GPS-трекера к Arduino

Данный трекер помимо непосредственно географических координат показывает направление движения, пройденный путь и скорость перемещения. К сожалению, он не обеспечивает запись информации, поэтому, подключив его к Arduino, можно получить доступ к этим данным и делать с ними все, что захочется.