Arduino Pro Mini Atmega328P

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A Placa Pro Mini é uma placa de microcontrolador baseado no ATmega328P. Possui 14 entradas e saidas digitais (das quais 6 podem ser usadas como saídas PWM), 8 entradas analógicas, um ressonador on-board, um botão de reset, e os furos para fixação de pinos header. Os seis pinos header podem ser conectadom a um cabo FTDI ou placa Sparkfun breakout para fornecer energia USB e comunicação com a placa. O Arduino Pro Mini é destinado para instalação semi-permanente em objetos ou exposições. A placa vem sem conectores header pré-montados, permitindo o uso de vários tipos de conectores ou cabos soldados diretamente à placa. A pinagem é compatível com o Arduino Mini. Existem duas versões do Mini Pro. Uma opera em 3,3V e 8 MHz, e outra opera em 5V e 16 MHz.

Esta Placa Pro Mini é uma versão modificada do modelo feito pela SparkFun Electronics.

Schematic & Reference Design

Arquivos EAGLE: arduino-pro-mini-reference-design.zip

Esquema: Arduino-Pro-Mini-schematic.pdf

Memória

O ATmega168 tem 16KB de memória flash para armazenamento de código (dos quais 2KB são usados pelo bootloader). Ele tem 1 KB de SRAM e 512 bytes de EEPROM (que podem ser lidos ou escritos com a biblioteca EEPROM).

Entrada e saída

Cada um dos 14 pinos digitais do Pro podem ser usados como uma entrada ou uma saída usando as funções pinMode(), digitalWrite(), and digitalRead(). Eles funcionam a 5 V. Cada pino pode fornecer ou receber um máximo de 40 mA e têm um resistor interno de 20-50kΩ (desconectado por padrão). Além disso, alguns pinos têm funções específicas:

  • Serial: 0 (RX) e 1 (TX). Usados para receber (RX) e transmitir (TX) dados seriais TTL. Estes pinos estão conectados aos pinos TX-0 e RX-1 do conector de 6 pinos.
  • Interruptores extrenos : 2 e 3. Estes pinos podem ser configurados para disparar uma interrupção por nível lógico baixo, borda de subida ou descida ou uma mudança de valor. Veja a função attachInterrupt() para mais detalhes.
  • PWM: 3, 5, 6, 9, 10, e 11. Fornecem saídas analógicas PWM de 8-bit de resolução com a função analogWrite().
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Estes pinos dão suporte à comunicação SPI que, embora suportada pelo hardware, ainda não está incluida na linguagem Arduino.
  • LED: 13. Há um LED diretamente conectado ao pino 13. Quando o pino está em HIGH o LED acende e quando está em LOW se apaga.

O Pro Mini tem 8 entradas analógicas, cada uma com 10 bits de resolução (i.e. 1024 valores diferentes). Quatro delas estão nos pinos header na borda da placa; duas (entradas 4 e 5) em furos no meio da placa. As entradas analógicas medem de 0 (GND) ao VCC. Adicionalmente, alguns outros pinos possuem funções específicas:

  • I2C: 4 (SDA) and 5 (SCL). Suporte a comunicação I2C (TWI) usando a biblioteca Wire.

Há ainda alguns outros pinos na placa:

  • Reset. Ajuste este pino como LOW para resetar o microcontrolador. Tipicamente usado para adcionar um botão de reset com shields que bloqueiam o que já há na placa.

Veja também mapeando entre os pinos do Arduino e as portas do ATmega168.

Comunicação

A Placa Pro Mini possui várias facilidades para se comunicar com um computador, outro Arduino ou otros microcontroladores. O ATmega168  fornece comunicação serial padrão UART TTL que está disponível nos pinos 0 (RX) e 1 (TX). O software do Arduino inclui um monitor serial que permite que dados de texto sejam enviados da placa por uma conexão USB.

Uma Biblioteca de SoftwareSerial habillita a comunicação serial em qualquer um dos pinos de entradas e saídas digitais do PRO Mini.

O ATmega168 também suporta comunicação I2C (TWI) e SPI. O software Arduino inclui a biblioteca Wire para simplificar o uso do barramento I2C; para mais detalhes veja esta referência. Para usar a comunicação SPI, veja o datasheet do ATmega168.

Programação

O Arduino Pro Mini pode ser programado com o software do Arduino (download). Para detalhes, veja a referência e os tutoriais.

O ATmega168 do Arduino Pro Mini vem com o bootloader pré gravado que permite que você faça o upload de um novo código sem fazer uso de um hardware externo de gravado. Ele se comunica usando o protocolo original STK500 (reference, C header files).

Você também pode ignorar o bootloader e programar o microcontrolador através do conector header ICSP (In-Circuit Serial Programming); veja estas instruções para mais detalhes.

Reset Automatico (Software)

Ao invés de necessitar o pressionamento físico do botão de reset antes de um upload, o Arduino Mega é desenhado de moda a permitir que o reset seja feito pelo software executado em um computador conectado. Uma das linhas dos fluxos de controle de hardware (DTR) do FT232RL é conectada diretamente à linha de reset do ATmega128 através de um capacitor de 100 nanofarads. Este pino se conecta a uma das linha de fluxo do hardware do conversor USB-Serial conectado aos pinos header: RTS quando estiver usando um cabo FTDI, DTR quando estiver usando a placa beakout Sparkfun. Quando esta linha é levada a nível lógico zero (LOW), a linha de reset decai por tempo suficiente para resetar o chip. O software Aduino utiliza esta capacidade para possibilitar que novos códigos sejam enviados simplesmente clicando no botão de upload do ambiente de programação do Arduino. Isto significa que o bootloader fica fora do ar por um tempo mais curto, uma vez que o rebaixamento do DTR pode ser bem coordenado com o início do upload.

Esta montagem tem outras implicações. Quando o mega é conectado a um computador rodando Mac OS X ou Linux ele é resetado cada vez uma conexão é feita com o software (via USB). Durante o próximo meio segundo (aproximadamente) o bootloader estará rodando no Mega. Uma vez que ele é programado para ignorar dados mal formados (i.e. qualquer coisa que não seja um upload de novo código), ele vai interceptar os primeiros bytes de informação enviado à placa depois que uma nova conexão seja aberta. Se um programa rodando na placa recebe uma pré configuração ou outros dados assim que ele comaça, certifique-se de que o software com o qual ele se comunica espera meio segundo depois que a conexão seja estabelecida antes de começar a enviar os dados.

Características físicas

As dimensões do Pro Mini são aproximadamente 17,8mm x 33mm (0,7" x 1.3").

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