arduino uno R3 硬件参数介绍

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在Arduino 介绍中,我们了解了Arduino的由来,硬件特点和软件介绍。在这篇文章中,我们介绍下Arduino中使用最广泛的一款开发板:Arduino uno R3。它基于ATmega328的单片机板,Arduino uno R3共有14个数字I/O端口(其中六个可以做PWM输出),6个模拟端口,一个16MHz晶体振荡器,一个USB接口,一个DC电源插座,一个ICSP header和一个复位按钮。

一、详细参数

微处理器 ATmega328P
工作电压 5V
输入电压(推荐) 7-12V
输入电压(限值) 6-20V
数字输入/输出引脚 14路(其中6路可用于PWM输出)
PWM数字I/ O引脚 6
模拟输入引脚 6
每路输入/输出引脚的直流电流 20 mA
3.3V引脚的直流电流 50 mA
闪存存储器 32KB,其中引导程序占用0.5KB
SRAM 2 KB (ATmega328P)
EEPROM 1 KB (ATmega328P)
时钟频率 16 MHz
长度 68.6 mm
宽度 53.4 mm
重量 25 g

详细介绍

1、电源(Power)

Arduino UNO有三种供电方式:

  • 通过USB接口供电,电压为5 V;
  • 通过DC电源输入接口供电,电压要求7~12 V;
  • 通过电源接口处5 V或者VIN端口供电,5 V端口处供电必须为5 V,VIN端口处供电为7~12 V。

2、指示灯(LED)

Arduino UNO带有4个LED指示灯,作用分别是:

  • ON,电源指示灯。当Arduino通电时,ON灯会点亮。
  • TX,串口发送指示灯。当使用USB连接到计算机且Arduino向计算机传输数据时,TX灯会点亮。
  • RX,串口接收指示灯。当使用USB连接到计算机且Arduino接收到计算机传来的数据时,RX灯会点亮。
  • L,可编程控制指示灯。该LED通过特殊电路连接到Arduino的13 号引脚,当13号引脚为高电平或高阻态时,该LED 会点亮;当为低电平时,不会点亮。因此可以通过程序或者外部输入信号来控制该LED的亮灭。

3、复位按键(Reset Button)

按下该按键可以使Arduino重新启动,从头开始运行程序。

4、存储空间(Memory)

Arduino的存储空间即是其主控芯片所集成的存储空间。也可以通过使用外设芯片的方式来扩展Arduino的存储空间。

Arduino UNO的存储空间分三种:

  • Flash,容量为32 KB。其中0. 5 KB作为BOOT区用于储存引导程序,实现通过串口下载程序的功能;另外的31 . 5 KB作为用户储存程序的空间。相对于现在动辄几百GB的硬盘,可能觉得32 KB太小了,但是在单片机上,32 KB已经可以存储很大的程序了。
  • SRAM,容量为2 KB。SRAM相当于计算机的内存,当CPU进行运算时,需要在其中开辟一定的存储空间。当Arduino 断电或复位后,其中的数据都会丢失。 EEPROM,容量为1 KB。
  • EEPROM的全称为电可擦写的可编程只读存储器,是一种用户可更改的只读存储器,其特点是在Arduino断电或复位后,其中的数据不会丢失。

5、输入/ 输出端口(Input/Output Port)

Arduino UNO有14个数字输入/输出端口,6个模拟输入端口。其中一些带有特殊功能,这些端口如下:

  • UART通信,为0(RX)和1(TX)引脚,被用于接收和发送串口数据。这两个引脚通过连接到ATmega16 U2来与计算机进行串口通信。 外部中断,为2和3引脚,可以输入外部中断信号。
  • PWM输出,为3、5、6、9、10和11引脚,可用于输出PWM波。 SPI通信,为10 (SS)、11 (MOSI)、12 (MISO)和13 (SCK)引脚,可用于 SPI通信。
  • TWI通信,为A4 (SDA)、A5 (SCL)引脚和TWI接口,可用于TWI通信,兼容IIC通信。
  • AREF,模拟输入参考电压的输入端口。
  • Reset,复位端口。接低电平会使Arduino复位。当复位键被按下时,会使该端口接到低电平,从而使Arduino复位。

Arduino资源

Arduino uno R3官方介绍: https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

Arduino uno R3电路图: Arduino_Uno_Rev3-schematic

ATmega168 /328-Arduino Pin Mapping: https://www.arduino.cc/en/Hacking/PinMapping168

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