Arduino Pro MINI 3.3В ATMEGA168 8МГц

Плата разработчика Arduino Pro mini построенная на базе микроконтроллера ATMEGA168 с рабочим напряжением 3.3 Вольта и кварцевым резонатором 8 МГц.

Технические характеристики:

• Микроконтроллер: ATmega168PA
• Тактовавая частота: 16Мгц
• Рабочее напряжение: 3.3В
• Напряжение питания (рекомендуемое): 3.35-12В
• Напряжение питания (предельное): 3.3-20В
• Цифровые входы/выходы: 14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
• Аналоговые входы: 8
• ШИМ (PWM) пины: 6
• Постоянный ток через вход/выход: 40мА
• Максимальный выходной ток вывода 3.3V: 50мА
• Flash-память: 16 КБ из которых 2 КБ используются загрузчиком
• SRAM: 1 КБ
• EEPROM: 512 байт
• Встроенный светодиод: 13
• Длина: 33.0мм
• Ширина: 18.0мм
• Вес: 5г

ARDUINO - это аппаратное средство с открытым кодом. Любой пользователь может свободно использовать устройство в своих проектах, скачивать и загружать дизайнерские файлы.

ARDUINO Pro Mini имеет небольшие размеры: 3.3 х 1.8 см (1.3х0.70"), всего лишь 1/6 часть от популярной Arduino UNO R3. Такой компактный размер подходит для проектов, в которых требуется поместить ARDUINO в маленький корпус. Вам нужно знать о том, что Pro Mini физически несовместима с большинством модулей расширения для ARDUINO, и вам потребуется проводное соединение с ними.

Серия ARDUINO Pro рассчитана на опытных пользователей, которые понимают ограничение напряжения системы с питанием 3.3 В и отсутствующий USB вход на плате. Главным ее отличием от старших моделей ARDUINO является наличие одного преобразователя входного напряжения в 3.3 В. Это означает, что имеющиеся у вас модули с питанием 5 В можно подключать к Pro Mini только с дополнительным преобразователем напряжения или использовать версию Pro Mini с питанием 5 В.

Плата работает на низком напряжении, благодаря чему не требуется дополнительных интерфейсных схем для подключения устройств и модулей с питанием 3.3 В, таких как: GPS, акселлерометры, датчики и т.д.

Перед началом

Важно! Чтобы преждевременно не испортить плату, было бы неплохо все же понять, какая у вас. Существуют две версии Pro Mini с питанием 3.3 В и 5 В. По внешнему виду они никак не отличаются, маркировок на их рабочее напряжение нигде не увидите. Способов определения много, мы приведем пример одного из вариантов. Для этого вам нужно подать питание в диапазоне от 5 В до 12 В к выводу RAW и измерить напряжение на выводе VCC. И не забудьте про вывод GND, подав на него "минус" от источника питания.

Подключение к плате Pro Mini требует пайки. Поставляемые в комплекте разъемы изначально не припаяны. Вы можете самостоятельно припаять эти разъемы или использовать любые сторонние коннекторы или провода. Если вы никогда ранее не занимались пайкой, то этот шаг будет хорошим началом!

Принципиальная схема Pro Mini

Расположение и обозначение контактов

Все выводы у Pro Mini располагаются по трем сторонам. Контакты, расположенные на короткой стороне, используются для программирования и маркируются "BLK", "GND", "VCC", "RXI", "TXO", "GRN". На двух других сторонах расположены силовые и GPIO выводы (как и на стандартном ARDUINO).

Самая последняя и лучшая версия Pro Mini имеет дополнительные выводы ADC6 и ADC7.

Четыре контакта расположены не по краю: A4, A5, A6 и A7. Каждый из этих аналоговых выводов обозначен соответствующей маркировкой на обратной стороне платы.

Интерфейсы передачи данных

Контакты с маркировкой TX(0) и RX(1) - последовательный интерфейс UART.
Контакты с маркировкой 10, 11, 12 и 13 - интерфейс SPI. Выводы соответствуют обозначениям SS, MOSI, MISO, SCK.
Если вы планируете использовать интерфейс IIC/I2C с Pro Mini, то контакты А4 и А5 могут оказаться для вас полезными, так как они являются аппаратными выводами SDA и SCL.

Питание Pro Mini

Немаловажным моментом в любом проекте ARDUINO остается вопрос с питанием устройства. Ведь у Pro Mini, как вы заметили, нет обычного для большинства электронных устройств круглого разъема подключения источника питания. Да и размер платы предполагает, что законченное устройство скорее всего будем небольшим и, возможно, мобильным. Применение обычного стационарного источника питания в таких случаях будет не всегда удобным. Нужно просто подобрать компактный элемент питания, к которым относятся широко распространенные литий-полимерные батареи, обычные "пальчиковые" или "мизинчиковые" батарейки или аккумуляторы, а также батарейки в виде "монеток" или "таблеток".

Существуют три разных контакта, связанных с питанием Pro Mini: GND, VCC, и RAW. Входы GND являются общим контактом / заземлением / 0В / минусом. На вход RAW подается нестабилизированное питание от 3.3В до 12В, которое преобразуется в необходимое для работы напряжение 3.3В. И на вход VCC подается предварительно стабилизированное питание 3.3В, так как данный контакт уже не связан с преобразователем напряжения и напрямую запитывает микроконтроллер платы ATmega168.

И еще один вариант питания, который обычно доступен при программировании Pro Mini - через интерфейс USB. Важно помнить, что при самостоятельной работе вашего проекта такой вариант не используется.

Интерфейс USB

Столь малый размер не позволил разместить на плате USB порт и преобразователь последовательных сигналов. Для организации USB-интерфейса и подключения Pro Mini к компьютеру, вам необходим переходник-адаптер USB/TTL с интерфейсом UART. К ним относятся конверторы с микросхемами FT232, CH340, CP2102, CP2104, PL2303 и другие совместимые. Подключаем конвертор соответствующим кабелем USB к  компьютеру.
Подключение конвертора к контактам программирования платы осуществляется по схеме GND->GND, VCC->VCC, RX->TX, TX->RX.

Также заметим, что Pro Mini поддерживает программный сброс устройства. На выводах для программирования для этой цели служит контакт GRN (он же DTR). И далеко не все конверторы поддерживают данную функцию. Просто воспользуйтесь расположенной на плате физической кнопкой сброса "Reset".

Программирование

Если вы ранее не пользовались ARDUINO, то вам необходимо загрузить бесплатную оболочку для программирования ARDUINO IDE с сайта разработчика и установить ее на ваш компьютер. Загрузить
Перед подключением Pro Mini вам понадобится установить драйвер для конвертора USB/TTL.
После установки оболочки программирования и необходимых драйверов вы можете приступать к программированию Pro Mini.

Любая программа, написанная для ARDUINO, называется "скетч". Прежде, чем вы загрузите скетч, необходимо провести настройку оболочки:
Выберите в меню Инструменты(Tools)/Плата(Boards) тип вашего устройства (ARDUINO Pro or Pro Mini)

Далее, в меню Инструменты(Tools)/Процессор(Processor) тип контроллера (ATmega328 3.3V 8MHz).

Также, необходимо указать оболочке ARDUINO IDE порт компьютера, к которому подключен ваш конвертор USB/TTL. В ОС Windows порты могут быть COM2, COM3 и т.д. На ОС MAC наименование порта может выглядеть как /dev/tty.usbserial-A6006hSc

Теперь все настроено для загрузки скетча в вашу Pro Mini. После того, как вы нажмете кнопку "Загрузить" на панели управления ARDUINO IDE, на конверторе замигают светодиоды, показывающие передачу данных на Pro Mini, и на экране компьютера появиться сообщение "Загрузка завершена" (Done Uploading).