Az Arduino Due egy ARM vezérlőalapú tábla, amelyet elektronikus mérnököknek és hobbistáknak terveztek. Az ARM architektúra nagyon befolyásolja a modern elektronikát, mindenhol használjuk őket, például a mobiljainkra, iPod-okra és számítógépeinkre stb. Ha valaki ipari rendszereket akar megtervezni, akkor azt az ARM vezérlőkön kell elvégezni. Az ARM vezérlők nagyon fontosak mozgékonyságuk miatt.
Az Arduino Due alapjait már ismertettük az Arduino Due használatának megkezdésével. Ebben az oktatóanyagban a LED fényerejét a DUE által generált PWM jel segítségével állíthatjuk be. A DUE PWM (Pulse Width Modulation) jel változó feszültséget biztosít állandó tápellátás felett.
Impulzus szélesség moduláció:
A fenti ábrán, ha a kapcsoló egy bizonyos ideig folyamatosan zárva van, akkor a LED ebben az időben folyamatosan „BE” világít. Ha a kapcsoló fél másodpercig zárva van, és a következő fél másodpercig nyitva van, akkor a LED csak az első fél másodpercben világít. Most azt az arányt hívjuk Duty Cycle-nak, amelyre a LED világít a teljes idő alatt, és a következőképpen számítható:
Üzemeltetési ciklus = bekapcsolási idő / (bekapcsolási idő + kikapcsolási idő)
Üzemi ciklus = (0,5 / (0,5 + 0,5)) = 50%
Tehát az átlagos kimeneti feszültség az akkumulátor feszültségének 50% -a lesz.
Ez így van egy másodpercig, és láthatjuk, hogy a LED fél másodpercig kialszik, a LED pedig a másik fél másodpercig világít. Ha az ON és OFF idők gyakorisága „1 másodpercről” -re „50 másodpercre” nő. Az emberi szem nem képes rögzíteni az ON és OFF ilyen frekvenciáját. Normál szem esetén a LED látható lesz, mint a fényerő fele. Tehát az ON idő további csökkentésével a LED sokkal világosabbnak tűnik.
Programozzuk a DUE-t egy PWM megszerzéséhez, és csatlakoztatunk egy LED-et annak működéséhez.
A DUE-ban 12 PWM csatorna van (2-től 13-ig), és bármelyiket vagy mindet használhatjuk. Ebben az esetben ragaszkodunk egy PWM jelhez a PIN2-nél.
Alkatrészek:
- Arduino Due
- Tápegység (5v)
- VEZETTE
- Gombok (két darab),
- 1KΩ ellenállás (két darab), 220Ω ellenállás
És Arduino IDE - Arduino Nightly Software (https://www.arduino.cc/en/Main/Software).
Áramkör és működési magyarázat:
Az áramkört a kapcsolótáblára kapcsolják az áramköri ábra szerint. A LED-kapcsok csatlakoztatása során azonban figyelni kell. Bár a gombok pattogó hatást mutathatnak, de ebben az esetben nem okoz jelentős hibákat, ezért ezúttal nem kell aggódnunk.
A DUE-ból érkező PWM-jelet könnyű megszerezni; Az Arduino IDE hasznos funkciókat kínál, amelyek megkönnyítik a programozó nehézségeit. Ha puszta chip programozásra megyünk, fel kell állítanunk egy ATMEGA vezérlőt a PWM jel számára, ami nem könnyű; sok regisztert és beállítást kell meghatároznunk a pontos jelzéshez, azonban az Arduino-ban nem kell mindezekkel a dolgokkal foglalkoznunk. A pulzusszélesség-modulációt már lefedtük az ATmega32-vel, az Arduino Uno-val és az 555 időzítő IC-vel.
Alapértelmezés szerint az összes fejlécfájlt és regisztert előre meghatározza az Arduino IDE, egyszerűen hívnunk kell őket, és ennyi, PWM kimenetünk lesz a megfelelő tűn. Bizonyos parancsokat is meg kell hívnunk, hogy PWM jelet kapjunk, ezeket az alábbiakban tárgyaljuk:
pinMode (2, OUTPUT) analogWrite (pin, érték)
Először ki kell választanunk a PWM kimeneti csatornát, vagy ki kell választanunk egy tűt a DUE 12 csapja közül, ezt követően ezt a tűt kell beállítanunk kimenetnek. Mivel kimenetként a PIN2-t használjuk, az OUTPUT-ként fogjuk beállítani, amint az az első sorban látható.
Ezután engedélyeznünk kell a DUE PWM szolgáltatását az „ analogWrite (pin, value) ” függvény meghívásával . Itt a "pin" jelöli a PIN számot, ahol PWM kimenetre van szükségünk. '2' -nek vesszük, tehát a PIN2-nél PWM kimenetet kapunk. Az „érték” a bekapcsolási érték, 0 (mindig ki) és 255 (mindig be) között változik. Felírhatjuk erre a helyre a LED szükséges fényerejének megfelelő értékét.
Csatoltunk pár gombot a DUE táblához ennek az értéknek a változtatásához. Az egyik gomb a fényerő értékének növelésére szolgál, a másik pedig a fényerő értékének csökkentésére szolgál. Miután az esedékesség beprogramozott, a gombok megnyomásával beállíthatjuk a fényerőt.