Arduino Pro Mini – распиновка и подключение

Описание платы

Свойства arduino pro mini аналогичны, как и у платы Ардуино Уно и Нано. Их отличие заключается в невозможности прошить Pro Mini по USB-UART. Вместо этого для создания связи с компьютером используется проводник FTDI с преобразователем интерфейса или дополнительная плата Sparkfun. Также есть отличия по скорости, с которой работает чип. У arduino про мини скорость ниже, чем у Ардуино уно, но это практически не сказывается на проектах.  

Работать с Ардуино про мини нужно аккуратно. Если пользователь сожжет чип, подав на него чрезмерное напряжение, его будет невозможно вытащить и заменить.  

Разъемы не припаяны к платформе. Произвести подключение можно как через разъемы, так и навесным монтажом. Ножки можно припаять. 

Существует 2 модели микроконтроллера arduino pro mini – на 3,3 В и 5 В. В первой используется тактовая частота 8 МГц, вторая работает на 16 МГц. Какая именно это модель, должно быть указано на корпусе.  

Скетч в микроконтроллер традиционно записывается через среду разработки Arduino IDE. Для загрузки кода потребуются специальные переходники. Изначально продается с уже установленной прошивкой.  

Технические характеристики микроконтроллера arduino pro mini: 

  • Рабочее напряжение 3,3 В и 5 В (в зависимости от модели); 
  • 14 пинов, 6 из которых используются как выводы ШИМ; 
  • Постоянный ток для входа и выхода 40 мА; 
  • Суммарный ток выводов – не более 200 мА; 
  • 16 Кб флэш памяти, 2 Кб используются для загрузчика; 
  • 1 Кб оперативной памяти; 
  • 512 байт eeprom; 
  • Тактовая частота – 8 МГц или 16 МГц в зависимости от модели; 
  • I2c интерфейс; 
  • Размеры платы 18х33 мм. 

Питание можно подавать тремя способами: 

  • Через переходник FTDI; 
  • При подаче стабилизированного напряжения на контакт Vcc; 
  • При подаче напряжения на контакт RAW. 

Какие проекты можно реализовать на базе Ардуино Про Мини: 

  • Управляемые конструкции для квадрокоптера; 
  • Таймер; 
  • Устройство для анализа влажности почвы; 
  • Автоматический полив растений; 
  • Устройство для измерения осадков и скорости ветра; 
  • Автоматизация аквариума. 

И многие другие проекты для дома и дачи.  

Схема и распиновка Pro Mini

Принципиальная схема платы Ардуино изображена ниже.

Схема и распиновка Pro Mini 
Схема и распиновка Pro Mini

Пинов у микроконтроллера 14, каждый из которых может настраиваться как вход или выход. Выводы помечены цифровым номером, аналоговые имеют маркировку А. Рабочее напряжение – 3,3 В или 5 В. 

Назначение пинов: 

  • Последовательная шина – 0 и 1 (RX, TX). Предназначены для приема и передачи данных.  
  • Внешнее прерывание – 2 и 3. Могут использоваться для вызова прерывания. 
  • ШИМ выводы – 3, 5, 6, 9, 10, 11.  
  • SPI – 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK).  
  • Светодиодный индикатор – 13.  

6 аналоговых контактов имеют разрешение 10 бит. Некоторые выводы имеют дополнительный функционал: 

  • I2C – A4 (SDA), A5 (SCL).  

Также плата оснащена дополнительным выводом Reset. При низком уровне перезагружает микроконтроллер.   

Прошивка arduino pro mini

Прошивка arduino pro mini 
Прошивка arduino pro mini

Миниатюрные размеры платы не позволяют прошить ее без внешней помощи. Есть несколько способов заливки скетча в микроконтроллер: 

  • Через адаптер USB в TTL; 
  • Через Ардуино Уно; 
  • Через SPI интерфейс с помощью любой платы ардуино с разъемом для подключения к компьютеру.  

Самым простым методом является первый. 

Прошивка через адаптер USB в TTL

В продаже можно найти специальный адаптер – UART переходник. Видов таких переходников много, стоимость каждого изделия невысокая. Советуется приобретать переходники с контактами RST или DTR, они упрощают процесс прошивки.  

Для прошивки нужно подключить адаптер в Ардуино: нужно соединить земли с одного и другого устройства, Vcc – на +5В или +3,3 В (в зависимости от модели), RX – TX, TX – RX. Затем конструкцию нужно подключить к компьютеру, установить драйвер и начать прошивку. Компьютер определит, к какому порту подключена плата. Драйвер можно скачать с официального сайта. Скачанный архив нужно распаковать и установить. 

Затем нужно запустить среду разработки Adruino IDE, выбрать нужную плату и номер порта и загрузить микропрограмму. Это делается следующим образом: 

  • Нажать «Загрузить»; 
  • Затем начнется компиляция  – появится надпись «Компиляция скетча»; 
  • После появление надписи «Загружаем» нужно нажать на плате кнопку Reset (в переходниках с RST или DTR нажимать кнопку не нужно). 

Важно! Нажатие на Reset должно быть кратковременным.  

Скетч будет загружен в микроконтроллер. Об успешном окончании процедуры можно понять по мигающему светодиоду.  

Прошивка через Ардуино Уно

Для прошивки потребуется классическая плата Ардуино Уно в DIP корпусе. На ней должен быть специальный разъем, из которого нужно вытащить аккуратно микроконтроллер. Важно делать все действия внимательно, чтобы не погнуть ножки процессора. 

Проводами нужно подключить arduino pro mini к разъему. Как подключить контакты – RX-RX, TX-TX, GND-GND, 5V-VCC, RST-RST.  

После подключения можно начать стандартную загрузку скетча через Arduino IDE. 

Прошивка через SPI интерфейс

Этот способ является самым неудобным и трудоемким. Прошивание платы производится в 2 этапа: 

  • Прошивка микроконтроллера Ардуино Уно как ISP программатора; 
  • Настройка среды разработки и загрузка кода в Arduino Pro Mini.  

Алгоритм проведения первого этапа: 

  • Запуск среды разработки Arduino IDE; 
  • Открытие «Файл» – «Примеры» – «11. ArduinoISP» – «ArduinoISP»; 
  • Далее «Инструменты» – «Плата» – «Ардуино уно»; 
  • «Инструменты» – «Порт», и выбирается нужный номер COM порта; 
  • Далее нужно произвести компиляцию и загрузить код в Ардуино Уно. 

Затем обе платы нужно соединить проводниками по приведенной схеме: 5V – VCC, GND – GND, MOSI (11) – MOSI (11), MISO (12) – MISO (12), SCK (13) – SCK (13). 

Теперь нужно настроить Arduino IDE для Arduino Pro Mini. Это делается следующим образом: 

  • «Инструменты» – «Плата» – выбор нужной платы Arduino Pro Mini; 
  • В том же меню выбирается «Процессор» – выбор соответствующего процессора с нужной тактовой частотой; 
  • Затем нужно установить порт, к которому подключена плата; 
  • «Инструменты» – «Программатор» – Arduino as ISP; 
  • Затем нужно загрузить скетч через программатор. 

Важно отметить, что загрузка кода должна происходить через специальное меню «загрузить через программатор». Здесь можно запутаться, потому такой способ и неудобен. Загрузка обычным способом приведет  тому, что код зальется в Ардуино Уно.  

После проведенной загрузки перепрошить микроконтроллер через переходник больше не получится. Придется заливать новый bootloader через «записать загрузчик».  

Если при каком-либо виде загрузки прошивки возникают проблемы, нужно проверить подключение платы.  

Программирование на Ардуино про мини

Используется стандартная среда разработки Arduino IDE
Используется стандартная среда разработки Arduino IDE

Используется стандартная среда разработки Arduino IDE. После того как устройство подключено к компьютеру, нужно правильно выбрать плату в списке. Главное не перепутать Ардуино на 3,3 В и на 5 В. Какая именно используется, должно быть написано на корпусе.  

В пункте Serial Port выбирается нужный порт, к которому подключена плата. Затем можно загружать на плату программу, путем нажатия на кнопку Upload.  

Загрузка может длиться долго и в итоге выдать ошибку. Чтобы ее избежать, во время заливки скетча нужно нажать кнопку reset, когда появится надпись Binary sketch size: xxx bytes. Во время загрузки на плате будут загораться светодиодные индикаторы. После заливки скетча нужно отсоединить микроконтроллер и подать на него напряжение.  

Сравнение характеристик разных плат Ардуино

Основная характеристика, по которой Ардуино про мини отличается от остальных плат – это размеры. Габариты Arduino Pro Mini составляют всего 1,8 см х 3,3 см. Немного большую длину имеет плата Ардуино Нано – 1,9 см х 4,3 см. Плата Ардуино Уно больше примерно в 2 раза, ее габариты составляют 6,9 см х 5,3 см. Arduino Mega имеет самые крупные габариты – 10,2 см на 5,4 см.  

Количество пинов также различно. Ардуино про мини, как Ардуино Нано и Ардуино Уно, имеет 14 цифровых пинов. Ардуино Мега оснащена 54 цифровыми входами/выходами, из которых 15 поддерживают ШИМ.  

Важное отличие Arduino Pro Mini от остальных плат – отсутствие прошивки по USB-UART. Остальные микроконтроллеры можно прошить таким способом, кроме Ардуино Нано. Она прошивается с помощью преобразователя rt232. 

 

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here