La scheda Arduino Serial V2.0a presentata in questo post è la prima versione della scheda Arduino venduta come kit (link al sito Arduino).
La programmazione avviene tramite una porta seriale RS232 a 9 pin, l’interfaccia verso il processore non utilizza uno specifico integrato come un MAX232 ma è realizzata semplicemente mediante dei transistor che adattano i livelli di tensione tra RS232 e TTL. Questa scheda è facile da montare, a patto di trovare ancora dei circuiti stampati in vendita.
Indice
Schema elettrico della scheda Arduino serial
Schema elettrico della scheda Arduino Serial V2.0a
| Sigla | Valore |
|---|---|
| S1 | Pulsante di Reset |
| X1 | DB9 PCB connettore femmina |
| LED1 | LED rosso |
| POWER | 4 pin header |
| J2 | 6pins header |
| J1, J3 | 8 pins header |
| X2 | 2.1mm power jack |
| Q1 | 16 MHz Quartz |
| D1 | 1N4004 |
| D2, D3 | 1N4148 |
| R1 | 4,7 kΏ 1/4 W |
| R2 | 220Ώ |
| R3,R4 | 1kΏ |
| R5, R6, R7, R8, R9 | 10kΏ |
| C1, C5 | 100n |
| C2, C3 | 22pF Ceramico |
| C6, C7 | 100μF elettrolitico |
| C8 | 10μF elettrolitico |
| IC1 | Arduino |
| IC2 | 7805 |
| T1 | BC547 |
| T2 | BC557 |
| ICSP | ICSP2x3 pins header |
Componenti utilizzati
Transistor BC547 NPN Switching and Applications
Transistor BC557 PNP Switching and Amplifier
Stadio di alimentazione
La scheda Arduino serial deve essere alimentata tramite il PLUG di alimentazione tramite un alimentatore AC-DC oppure da una pila. L’adattatore può essere connesso inserendo un connettore di 2.1mm positivo al centro nell’ingresso dell’alimentazione della scheda.
I connettori di una pila si possono inserire nei pini Gnd e Vin del connettore dell’alimentazione. La scheda può operare con un’alimentazione esterna da 6 a 20 volts.
Se alimentata con meno di 7V, però sul piedino +5V saranno presenti meno dei nominali 5V e la scheda potrà così diventare instabile.
Se si usano più di 12V, il regolatore di voltaggio può surriscaldarsi e danneggiare la scheda. L’ambito di voltaggio raccomandato è, dunque, fra 7 e 12 volts.Il circuito è basato sul classico LM7805, il diodo D1 un 1N4004 protegge da eventuali inversioni di polarità, l’accensione del LED1 segnala la presenza della tensione di alimentazione.
Sul connettore di alimentazione i pin hanno le seguenti funzioni:
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VIN. Pin a cui fornire tensione per un’alimentazione esterna. se non si utilizza la presa polarizzata.
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5V. L’alimentazione regolata che fornisce corrente alla scheda e alle sue componenti.
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GND. Piedini della messa a terra.
Sezione processore
La sezione processore è basata sul processore ATmega328 un microcontrollore ad alte prestazioni con bus a 8 bit prodotto dalla Atmel con architettura di tipo RISC (acronimo di Reduced Instruction Set Computer) le caratteristiche salienti di questo processore sono:
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Memoria flash da 32KB ISP con possibilità di lettura/scrittura
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EEPROM da 1KB
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SRAM da 2KB.
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23 porte general purpose di I / O
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32 registri di lavoro general purpose
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Tre flessibili timer / contatori con modalità di confronto
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Possibilità dinterrupts esterni e interni
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Una seriale USART programmabile,
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Uninterfaccia seriale a 2fili compatibile I2C
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Una porta SPI seriale
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6 convertitori A / D a 10-bit
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Timer watchdog programmabile con oscillatore interno
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Cinque modalità di risparmio energetico selezionabili via software.
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Tensione di funzionamento compresa tra 1,8-5,5 volt.
La memoria
Il microcontrollore ATmega328 dispone di 32 kB di memoria di programma, della quale 0,5 kB sono usati per il bootloader, abbiamo poi di 2 kB di SRAM (Static Random Access Memory) ed 1 kB di EEPROM che possiamo leggere o scrivere utilizzando la EEPROM library.
Interfaccia di programmazione
L’interfaccia di programmazione è realizzato in modo molto semplice utilizzando una coppia di transistor un BC557 e un BC547
Dettagli della scheda
Fasi di montaggio della scheda
