Panneau R3 ATmega2560 (fiche technique) du méga 2560 d'Arduino

Aperçu

Le méga 2560 d'Arduino est un panneau de microcontrôleur basé sur l'ATmega2560 (fiche technique). Il a 54 bornes numériques d'entrée-sortie (dont 14 peuvent être employés pendant que des sorties de PWM), 16 entrées analogiques, 4 UARTs (portes série de matériel), un oscillateur cristal de 16 mégahertz, une connexion d'USB, un cric de puissance, un en-tête d'ICSP, et un bouton de réinitialisation. Il contient tout requis pour soutenir le microcontrôleur ; reliez-simplement le un ordinateur un cble d'USB ou actionnez-le avec un adaptateur C.A.--C.C ou une batterie pour obtenir commencé. Le méga est compatible avec la plupart des boucliers conçus pour l'Arduino Duemilanove ou Diecimila.

Le méga 2560 est une mise jour au méga d'Arduino, qu'elle remplace.

Schéma, conception de référence et cartographie de Pin

Dossiers d'EAGLE : arduino-mega2560_R3-reference-design.zip

Schéma : arduino-mega2560_R3-schematic.pdf

Cartographie de Pin : Page PinMap2560
Résumé
Microcontrôleur ATmega2560
Tension 5V d'opération
(recommandé) 7-12V de tension d'entrée
Tension d'entrée (limites) 6-20V
L'entrée-sortie de Digital borne 54 (dont 15 fournissent PWM produit)
Bornes 16 d'entrée analogique
Courant de C.C par borne d'entrée-sortie 40 mA
Courant de C.C pour la borne 3.3V 50 mA
Mémoire instantanée 256 KBs dont 8 KBs employés par le chargeur-amorce
SRAM 8 KBS
EEPROM 4 KBS
La fréquence d'horloge 16 mégahertz

Puissance

Le méga d'Arduino peut être actionné par l'intermédiaire de la connexion d'USB ou avec un bloc d'alimentation externe. La source d'énergie est choisie automatiquement.

La puissance externe (de non-USB) peut venir d'un adaptateur C.A.--C.C (mur-verrue) ou de la batterie. L'adaptateur peut être relié en branchant une prise 2.1mm centre-positive au cric de la puissance du conseil. Des avances d'une batterie peuvent être insérées des en-têtes dans de la terre et de Vin goupille du connecteur d'alimentation.

Le conseil peut opérer un approvisionnement externe en 6 20 volts. Si fourni moins de 7V, cependant, la goupille 5V peut fournir moins de cinq volts et le conseil peuvent être instables. Si employant plus que 12V, le régulateur de tension peut surchauffer et endommager le conseil. La gamme recommandée est de 7 12 volts.

Le Mega2560 diffère de tous les conseils précédents parce qu'il n'emploie pas la puce USB--périodique de conducteur de FTDI. Au lieu de cela, il comporte l'ATmega16U2 (ATmega8U2 dans les conseils de révision 1 et de révision 2) programmé comme convertisseur USB--périodique.
La révision 2 du panneau Mega2560 a une résistance tirant la ligne de 8U2 HWB la terre, la facilitant pour mettre dans le mode de DFU.
La révision 3 du conseil a les nouvelles caractéristiques suivantes :

    * pinout 1,0 : goupilles supplémentaires de SDA et de cble coaxial qui sont près la goupille d'AREF et deux autres nouvelles bornes ont placée près la goupille de REMISE, les IOREF qui permettent aux boucliers de s'adapter la tension fournie du conseil. l'avenir, les boucliers seront compatibles chacun des deux avec le conseil qui emploient l'AVR, qui fonctionnent avec 5V et avec l'Arduino dû qui fonctionnent avec 3.3V. Le second est une goupille non reliée, celle est réservé pour de futurs buts.
    * un circuit plus fort de REMISE.
    * Atmega 16U2 remplacent le 8U2.

Les goupilles de puissance sont comme suit :

    * VIN. La tension d'entrée au conseil d'Arduino quand elle emploie une source d'alimentation externe (par opposition 5 volts de la connexion ou d'autre d'USB source d'énergie réglée). Vous pouvez tension d'alimentation par cette goupille, ou, si la tension d'alimentation par l'intermédiaire du cric de puissance, lui accèdent par cette goupille.

    * 5V. Cette goupille produit un 5V réglé du régulateur sur le conseil. Le conseil peut être fourni avec la puissance partir du cric d'alimentation CC (7 - 12V), du connecteur d'USB (5V), ou de la goupille de VIN du panneau (7-12V). La tension d'alimentation par l'intermédiaire du 5V ou du 3.3V goupille des by-pass le régulateur, et peut endommager votre conseil. Nous ne la conseillons pas.

    * 3V3. Un approvisionnement de 3,3 volts produit par le régulateur intégré. L'aspiration actuelle maximum est de 50 mA.

    * la TERRE. Goupilles moulues.

Mémoire

L'ATmega2560 a 256 KBs de mémoire instantanée pour stocker le code (dont 8 KBs sont employés pour le chargeur-amorce), 8 KBs de SRAM et 4 KBs d'EEPROM (qui peut être lu et écrit avec la bibliothèque d'EEPROM).

Entrée et sortie

Chacune des 54 goupilles numériques sur le méga peut être utilisée comme entrée ou résultat, utilisant le pinMode (), le digitalWrite (), et les fonctions de digitalRead (). Ils fonctionnent 5 volts. Chaque goupille peut fournir ou recevoir un maximum de 40 mA et a une résistance cabreuse interne (débranchée par défaut) de 20-50 kOhms. En outre, quelques goupilles ont spécialisé des fonctions :

    * publication périodique : 0 (RX) et 1 (TX) ; 1h19 périodique (RX) et 18 (TX) ; 2h17 périodique (RX) et 16 (TX) ; 3h15 périodique (RX) et 14 (TX). Utilisé pour recevoir (RX) et pour transmettre des données périodiques de (TX) TTL. Les bornes 0 et 1 sont également reliées aux goupilles correspondantes de la puce de publication périodique d'ATmega16U2 USB--TTL.

    * interruptions externes : 2 (interruption 0), 3 (interruption 1), 18 (interruption 5), 19 (interruption 4), 20 (interruption 3), et 21 (interruption 2). Ces goupilles peuvent être configurées pour déclencher une interruption sur une valeur basse, une augmentation ou un bord en baisse, ou une variation de la valeur. Voyez la fonction d'attachInterrupt () pour des détails.

    * PWM : 2 13 et 44 46. Fournissez PWM 8 bits produit la fonction d'analogWrite ().

    * SPI : 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), 53 (SOLIDES SOLUBLES). Communication de SPI de soutien de ces goupilles utilisant la bibliothèque de SPI. Les goupilles de SPI sont également éclatées sur l'en-tête d'ICSP, qui est physiquement compatible avec l'ONU, le Duemilanove et le Diecimila.

    * LED : 13. Il y a un élément LED relié la borne numérique 13. Quand la goupille est valeur élevée, la LED est allumée, quand la goupille est BASSE, il est éteinte.

    * TWI : 20 (SDA) et 21 (cble coaxial). Communication de soutien TWI utilisant la bibliothèque de fil. Notez que ces goupilles ne sont pas dans le même emplacement que les goupilles de TWI sur le Duemilanove ou le Diecimila.

Le Mega2560 a 16 entrées analogiques, qui fournissent 10 bits de résolution (c.--d. 1024 valeurs différentes). Par défaut elles mesurent partir de la terre 5 volts, sont cependant lui possible de changer l'extrémité supérieure de leur gamme utilisant la goupille d'AREF et la fonction d'analogReference ().

Il y a quelques autres goupilles sur le conseil :

    * AREF. Tension de référence pour les entrées analogiques. Utilisé avec l'analogReference ().

    * remise. Apportez cette ligne le BAS pour remettre zéro le microcontrôleur. Typiquement utilisé pour ajouter un bouton de réinitialisation aux boucliers qui bloquent celui sur le conseil.

Communication

L'Arduino Mega2560 a un certain nombre d'équipements pour communiquer avec un ordinateur, un Arduino différent, ou d'autres microcontrôleurs. L'ATmega2560 fournit quatre le matériel UARTs pour la communication périodique de TTL (5V). Un ATmega16U2 (ATmega 8U2 sur la révision 1 et la révision 2 embarque) sur le conseil creuse des rigoles un de ces derniers au-dessus d'USB et fournit un port virtuel de COM au logiciel sur l'ordinateur (les machines de Windows auront besoin d'un dossier de .inf, mais les machines d'OSX et de Linux identifieront le conseil comme port de COM automatiquement. Le logiciel d'Arduino inclut un moniteur périodique qui permet des données textuelles simples d'être envoyées et du conseil. Le RX et le TX LED sur le conseil clignoteront quand des données sont transmises par l'intermédiaire de la puce ATmega8U2/ATmega16U2 et de la connexion d'USB l'ordinateur (mais pas pour la communication périodique sur bornes 0 et 1).

Une bibliothèque de SoftwareSerial tient compte de la communication périodique sur les goupilles numériques l'unes des de Mega2560.

L'ATmega2560 soutient également la communication de TWI et de SPI. Le logiciel d'Arduino inclut une bibliothèque de fil pour simplifier l'utilisation de l'autobus de TWI ; voyez la documentation pour des détails. Pour la communication de SPI, employez la bibliothèque de SPI.

Programmation

Le méga d'Arduino peut être programmé avec le logiciel d'Arduino (téléchargement). Pour des détails, voyez la référence et les cours.

L'ATmega2560 sur le méga d'Arduino vient preburned avec un chargeur-amorce qui te permet de télécharger le nouveau code lui sans utilisation d'un programmeur externe de matériel. Il communique utilisant le protocole STK500 original (référence, des dossiers d'en-tête de C).

Vous pouvez également dévier le chargeur-amorce et programmer le microcontrôleur par l'en-tête d'ICSP (programmation périodique en circuit) ; voir les ces instructions pour des détails.

Dans les panneaux rev1 et rev2) le code source des progiciels ATmega16U2 (ou 8U2 est disponible dans le dépôt d'Arduino. L'ATmega16U2/8U2 est chargé avec un chargeur-amorce de DFU, qui peut être activé par :

    * sur les panneaux Rev1 : relier le pullover de soudure au dos du conseil (près de la carte de l'Italie) et puis rajustement du 8U2.
    * sur Rev2 ou plus défunts conseils : il y a une résistance que tirant les 8U2/16U2 HWB rayent pour rectifier, le facilitant pour mettre dans le mode de DFU. Vous pouvez alors employer le logiciel de la SECOUSSE d'Atmel (Windows) ou le programmeur de DFU (Mac OS X et Linux) pour charger un nouveau progiciel. Ou vous pouvez employer l'en-tête d'ISP avec un programmeur externe (recouvrant le chargeur-amorce de DFU). Voyez que ceci utilisateur-a contribué le cours pour plus d'information.

Automatique (logiciel) remis zéro

Plutôt alors exigeant une presse physique du bouton de réinitialisation avant un téléchargement, l'Arduino Mega2560 est conçu d'une manière dont lui permet d'être remis zéro par le logiciel fonctionnant sur un ordinateur relié. Une des lignes de contrôle de flux de matériel (DTR) de l'ATmega8U2 est reliée la ligne de remise de l'ATmega2560 par l'intermédiaire d'un condensateur de 100 nanofarad. Quand cette ligne est affirmée (pris le bas), la ligne de remise chute assez longtemps pour remettre zéro la puce. Le logiciel d'Arduino emploie cette capacité pour te permettre de télécharger le code en appuyant sur simplement le bouton de téléchargement dans l'environnement d'Arduino. Ceci signifie que le chargeur-amorce peut avoir un temps mort plus court, pendant que l'abaissement de DTR peut bien-être coordonné avec le début du téléchargement.

Cette installation a d'autres implications. Quand le Mega2560 est relié un ordinateur courant Mac OS X ou Linux, il remet zéro chaque fois que un rapport est établi lui partir du logiciel (par l'intermédiaire d'USB). Pour le moitié-deuxième suivant ou ainsi, le chargeur-amorce fonctionne sur le Mega2560. Tandis qu'il est programmé ignorer les données mal formées (c.--d. quelque chose sans compter qu'un téléchargement de nouveau code), il arrêtera les octets premiers de données envoyées au conseil après qu'une connexion soit ouverte. Si un croquis fonctionnant sur le conseil reçoit la configuration ancienne ou d'autres données quand il commence d'abord, assurez-vous que le logiciel avec lequel il communique des attentes une seconde après ouverture de la connexion et avant d'envoyer ces données.

Le Mega2560 contient une trace qui peut être coupée pour désactiver la réinitialisation automatique. Les protections des deux côtés de la trace peuvent être soudées ensemble pour lui permettre nouveau. Elle a marqué « RESET-EN ». Vous pouvez également pouvoir désactiver la réinitialisation automatique en reliant une résistance de 110 ohms de 5V la ligne de remise ; voir le ce forum fileter pour des détails.

Protection de surintensité d'USB

L'Arduino Mega2560 a un polyfuse réglable qui protège les ports USB de votre ordinateur contre des shorts et la surintensité. Bien que la plupart des ordinateurs assurent leur propre protection interne, le fusible assure une couche supplémentaire de protection. Si plus de 500 mA sont appliqués au port USB, le fusible cassera automatiquement la connexion jusqu'au court ou la surcharge est enlevée.

Caractéristiques physiques et compatibilité de bouclier

La longueur maximale et la largeur de la carte PCB Mega2560 sont de 4 et 2,1 pouces respectivement, avec le connecteur d'USB et le cric de puissance se prolongeant au del de l'ancienne dimension. Trois trous de vis permettent au conseil d'être attaché une surface ou un cas. Notez que la distance entre les bornes numériques 7 et 8 est 160 le mil (0,16"), pas même un multiple de l'espacement de 100 mils des autres goupilles.

Le Mega2560 est conçu pour être compatible avec la plupart des boucliers conçus pour l'ONU, le Diecimila ou le Duemilanove. Les bornes de Digital 0 13 (et les goupilles adjacentes d'AREF et de terre), les entrées analogiques 0 5, l'en-tête de puissance, et l'en-tête d'ICSP sont tous dans des emplacements équivalents. Plus loin UART principal (porte série) est situé sur les mêmes goupilles (0 et 1), de même que les interruptions externes 0 et 1 (bornes 2 et 3 respectivement). SPI est disponible par l'en-tête d'ICSP sur le Mega2560 et Duemilanove/Diecimila. Veuillez noter qu'I2C n'est pas situé sur les mêmes goupilles sur le méga (20 et 21) comme Duemilanove/Diecimila (entrées analogiques 4 et 5).