Arduino UNO數(shù)據(jù)手冊
概述
Arduino UNO是基于ATmega328P的Arduino開發(fā)板。它有14個數(shù)字輸入/輸出引腳（其中6個可用于PWM輸出）、6個模擬輸入引腳，一個16 MHz的晶體振蕩器，一個USB接口，一個DC接口，一個ICSP接口，一個復(fù)位按鈕。它包含了微控制器所需的一切，你只用簡單地把它連接到計算機的USB接口，或者使用AC-DC適配器，再或者用電池，就可以驅(qū)動它。
\"Uno\" 在意大利語中意思是“一”。Arduino UNO是Arduino系列的一號開發(fā)板，Arduino IDE 1.0是Arduino IDE的第一個正式版本，Arduino UNO硬件和Arduino IDE軟件建立了一套Arduino開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，此后的Arduino開發(fā)板和衍生產(chǎn)品都是在這個標(biāo)準(zhǔn)上建立起來的。
技術(shù)參數(shù)
| 型號 | Arduino UNO |
|---|---|
| 微控制器 | ATmega328P |
| 工作電壓 | 5 V |
| 輸入電壓（推薦） | 7-12 V |
| 輸入電壓（極限） | 6-20 V |
| 數(shù)字I/O引腳 | 14 |
| PWM通道 | 6 |
| 模擬輸入通道（ADC） | 6 |
| 每個I/O直流輸出能力 | 20 mA |
| 3.3V端口輸出能力 | 50 mA |
| Flash | 32 KB（其中引導(dǎo)程序使用0.5 KB） |
| SRAM | 2 KB |
| EEPROM | 1 KB |
| 時鐘速度 | 16 MHz |
| 板載LED引腳 | 13 |
| 長度 | 68.6 mm |
| 寬度 | 53.4 mm |
| 重量 | 25 g |
編程
可通過Arduino IDE對Arduino UNO編程。
在Arduino UNO使用ATmega328 芯片上，存儲有bootloader程序，使得用戶可以上傳程序到開發(fā)板上，而不需要使用額外的編程器。這個上傳程序的過程使用STK500協(xié)議完成。
你也可以不使用bootloader，通過ICSP接口連接編程器給Arduino UNO上傳程序。
注意事項
Arduino Uno上有一個自恢復(fù)保險絲，當(dāng)短路或過流時，電流超過500mA，其可以自動斷開供電，從而保護計算機的USB端口和Arduino。雖然大多數(shù)計算機USB端口都提供了內(nèi)部保護，但是此保險絲可以提供了額外的保護。
電源
可以通過USB口或者直流電源座給Arduino Uno供電。Arduino UNO帶有自動切換電源功能。
電源引腳如下：
Vin
電源輸入引腳。當(dāng)使用外部電源通過DC電源座供電時，這個引腳可以輸出電源電壓。
5V
5V電源引腳。使用USB供電時，直接輸出USB提供的5V電壓；使用外部電源供電時，輸出穩(wěn)壓后的5V電壓。
3V3
3.3V 電源引腳。最大輸出能力為50 mA。
GND
接地引腳
IOREF
I/O參考電壓。其他設(shè)備可通過該引腳識別開發(fā)板I/O參考電壓。
存儲空間
ATmega328 有32KB Flash存儲空間（其中0.5KB被用于存儲bootloader），2KB 的SRAM和1KB 的EEPROM。
可以使用官方提供的EEPROM庫讀寫EEPROM空間。
輸入輸出
Arduino Uno有14個數(shù)字輸入輸出引腳，可使用 pinMode()、digitalWrite() 和 digitalRead() 控制。
其中一些帶有特殊功能，這些引腳如下：
Serial：
0（RX）、1（TX），被用于接收和發(fā)送串口數(shù)據(jù)。這兩個引腳通過連接到ATmega16u2來與計算機進行串口通信。
外部中斷：
2、3，可以輸入外部中斷信號。中斷有四種觸發(fā)模式：低電平觸發(fā)、電平改變觸發(fā)、上升沿觸發(fā)、下降沿觸發(fā)。
PWM輸出：
3、5、6、9、10、11，可用于輸出8-bit PWM波。對應(yīng)函數(shù) analogWrite() 。
SPI：
10（SS）、11（MOSI）、12（MISO）、13（SCK），可用于SPI通信？梢允褂霉俜教峁┑腟PI庫操縱。
L-LED：
13。13號引腳連接了一個LED，當(dāng)引腳輸出高電平時打開LED，當(dāng)引腳輸出低電平時關(guān)閉LED。
TWI：
A4（SDA）、A5（SCL）和TWI接口，可用于TWI通信，兼容I?C通信。可以使用官方提供的Wire庫操縱。
Arduino Uno 6個模擬輸入引腳，可使用analogRead()讀取模擬值。每個模擬輸入都有10位分辨率（即1024個不同的值）。默認(rèn)情況下，模擬輸入電壓范圍為0～5V，可使用 AREF引腳和analogReference()函數(shù)設(shè)置其他參考電壓。
相關(guān)引腳如下：
AREF：
模擬輸入?yún)⒖茧妷狠斎胍_。
Reset：
復(fù)位端口。接低電平會使Arduino復(fù)位，復(fù)位按鍵按下時，會使該端口接到低電平，從而讓Arduino復(fù)位。
指示燈（LED)
Arduino UNO帶有4個LED指示燈，作用分別如下：
ON：
電源指示燈。當(dāng)Arduino通電時，ON燈會點亮。
TX：
串口發(fā)送指示燈。當(dāng)使用USB連接到計算機且Arduino向計算機傳輸數(shù)據(jù)時，TX燈會點亮。
RX：
串口接收指示燈。當(dāng)使用USB連接到計算機且Arduino接收到計算機傳來的數(shù)據(jù)時，RX燈會點亮。
L：
可編程控制指示燈。該LED通過特殊電路連接到Arduino的13號引腳，當(dāng)13號引腳為高電平或高阻態(tài)時，該LED 會點亮；低電平時，不會點亮。可以通過程序或者外部輸入信號，控制該LED亮滅。
通信
Arduino UNO具備多種通信接口，可以和計算機、其他Arduino或者其他控制器通信。
ATmega328 提供了UART TTL (5V)串口通信，其位于0 (RX) 和1 (TX)兩個引腳上。Uno上的ATmega16U2會在計算機上模擬出一個USB串口，使得ATmega328 能和計算機通信。Arduino IDE提供了串口監(jiān)視器，使用它可以收發(fā)簡單文本數(shù)據(jù)。Uno上的RX\TX兩個LED可以指示當(dāng)前Uno的通信狀態(tài)。
SoftwareSerial庫可以將Uno的任意數(shù)字引腳模擬成串口，從而進行串口通信。
ATmega328也支持I2C (TWI)和SPI通信。Arduino IDE自帶的Wire庫，可用于驅(qū)動I2C總線，自帶的SPI庫，可用于SPI通信。
自動復(fù)位
一些開發(fā)板在上傳程序前需要手動復(fù)位，而Arduino Uno的設(shè)計不需要如此，在Arduino Uno連接電腦后可以由程序控制其復(fù)位。在ATmega16U2上的DTR信號端，經(jīng)過一個100nf 的電容，連接到ATmega328 的復(fù)位引腳。
當(dāng)計算機發(fā)出DTR信號時（低電平），復(fù)位端將得到一個足夠長的脈沖信號，從而復(fù)位ATmega328。在Arduino IDE中點擊上傳程序，在上傳前即會觸發(fā)復(fù)位，從而運行引導(dǎo)程序，完成程序上傳。
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