Arduino Uno 開發板規格與接腳說明

Arduino Uno開發板規格

Arduino UNO開發板規格是一款基於ATmega328P的微控制器板。它具有14個數位輸入/輸出針腳(其中6個可以用作PWM輸出,在板子上有"~"符號),6個類比輸入,一個16 MHz的陶瓷振盪器,一個USB連接,一個電源插座,一個ICSP標頭和一個重設按鈕。它包含了支援微控制器所需的一切;只需將其連接到電腦的USB接口,或使用交流至直流的適配器或電池供電即可開始。

Arduino板上的微控制器具有512位元組的EEPROM:當主板關閉時,其值仍會保留的記憶體(就像一個微型硬碟)。

EEPROM類別的函數已經自動包含在您的板子平台中,這意味著您無需安裝任何外部函式庫。

Arduino Uno腳位說明

Arduino Uno開發板上的接腳,其中的輸入/輸出埠(Input/Output Port,簡稱I/O),用來連接將外在環境的變化,例如,溫度和濕度,轉變成電子訊號的感測器(Sensor),這名稱在網站上也有這"傳感器"的說法,它們解釋是相同的物品;或連接讓Arduino Uno發出回應的執行器(如LED燈、LCD顯示器和馬達)。像這種連結Arduino Uno(或其他開發板)、感測器和軟體的合成物,稱為實體運算平台。

請參考底下圖示說明Arduino Uno開發板的各個部位說明,大家購買板子因有版本上不同,上面的零件位置和類型可能和下圖有所不同,但是它們的腳位作用都是相同的。

  • 0~13腳為數位輸出/輸入埠,為了和類比的A0~A5區分,有時會在數字前面加上D(代表Digital,數位),寫成D0~D13。
  • D13腳與板子上的一個LED相連(LED是一種會發光二極體),這可以不用外接LED燈就可以先測試程式效果;我通常一拿到新的開發板時,都會先使用Arduino Uno IDE開發環境中內建程式Example中的”Blink”,改變閃爍間隔時間,確認一下板子是否正常;這部份後續文章會再說明。
  • 數位埠上面標示”~”符號(或”PWM”,Pulse-width modulation,縮寫:PWM)的6個腳位,兼具有模擬[類比]信號輸出功能。
  • D0 & D1也是序列埠的傳送(TxD)/接收(RxD)腳。
  • A0~A5為類比輸入埠,但無法輸出類比訊號。
  • 類比輸入埠位也可以當成數位輸出/輸入埠使用,編號為D14~D19。
  • 另外在底下圖片中左上角(#13腳左邊處)的SCLSDA腳位,分別和類比腳位A5 & A4相連。
  • 在圖片中Arduino Uno板子下方的IOREF腳位(在類比腳位左側處),它和5V(電源輸出)插孔相連,可以讓擴展板(Shield)得知Arduino開發板的運作電壓。
  • 空接,如字面意思,它沒有任何作用。

Arduino Pin Introduction

Arduino Uno與電腦連接USB線介紹

Arduino Uno與個人電腦連結的方式,使用USB Type A & Type B來連接,個人電腦使用Type A,而Arduino Uno這頭用Type B連接,做為在電腦編輯好的程式上傳至Arduino Uno內,使它來執行我們所設計的指令;這USB連結時也一併有供應5V的電源給Arduino Uno,但要注意這電源只能供應一般小功率的電子零件和感測器,如外接較大功率的元件(如馬達)時,需要使用外接電源才能使這大功率執行器元件作動。

Arduino USB contact line

以上介紹說明了Arduino Uno開發板上,各個硬體元件和I/O接腳的功能,接下來要再介紹到如何安裝Arduino IDE程式編輯器軟體至個人電腦中,使得各位的設計能開始發揮出來,待續~

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