ArduinoYun教程之ArduinoYun硬體介紹
ArduinoYun的電源插座
Arduino Yun有兩排插座,這些插座能夠按類型分為三類:電源、數字IO和模拟輸入。電源部分主要集中在如圖1.7所看到的的部分。
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圖1.7 電源集中部分
還有兩個在如圖1.8所看到的的位置。
圖1.8 電源部分
以下我們介紹相應圖中的各個名稱及其含義:
- q 3個GND:接地。他們盡管分布在不同的位置,可是功能都一樣;
-
q Vin:電源輸入,通過它能夠為整個闆子供電,類似MicroUSB的供電功能。可是須要注意這個port會繞過保護電路,假設過壓則會毀壞闆子。
是以,對自己的實力沒有信心時候不要使用這樣的方式。
通常。USB供電已經能滿足絕大部分的需求了。
- q 5V:5V電源輸出,這是絕大部分晶片使用的電壓。
- q 3.3V:3.3V電壓輸出。有些晶片須要使用這個電壓,但注意它最大能夠提供50ma的電流;
- q RESET:重置ATmega32u4,它通常被盾闆使用;
- q IOREF:操作參考電壓。它被盾闆用來選擇操作電壓(3.3V或者5V);
- q AREF:模拟操作的參考電壓。它用作模數轉換(模拟和數字信号間的轉換)。模拟輸入口提供10bit的分辨率也就是1024個不同的值(2的10次方)。如果AREF為5V而輸入為2.5V,那麼模數轉換的結果就是1024*(2.5/5)=512。如果AREF為10V則相同的輸入2.5V轉換結果則為256。
ArduinoYun的數字IO
數字IO即為數字信号的輸入輸出,全部20個port都能夠作為數字IO。它們主要分布在兩個部分,如圖1.9和1.10所看到的。
圖1.9 數字IO部分
圖1.10 數字IO部分
數字IO用來交換數字信号,數字信号僅僅有高低兩個狀态。計算機中處理的資料就是數字信号、包含文本、視訊、圖像。在Arduino的周邊裝置中。數字裝置有開關,LED點陣以及內建電路。
ArduinoYun的模拟輸入
模拟IO與數字IO相應,它用來交換模拟信号,模拟信号是連續變化的。最常的模拟信号的樣例是室内溫度、濕度,它們的變化是連續的不會發生突變。模拟輸入接受連續變化的電壓輸入,Yun有12個模拟輸入,當中6個集中在如圖1.11所看到的的部分。
圖1.11 模拟輸入
其餘6個複用4、6、8、9、10和12。如圖1.12所看到的。
圖1.12 模拟輸入
模拟輸入的在使用時能夠使用前置的A辨別,即12個模拟輸入port能夠通過A0~A11辨別。當中,A0~A5相應圖1.11中的A0~A5;A6~A11則相應4(A6)、6(A7)、8(A8)、9(A9)、10(A10)和12(A11)。
ArduinoYun的PWM
PWM是Pulse Width Modulation(脈沖寬度調制)的首字母縮寫。它使用微處理器的數字輸出來控制模拟電路,也就是說它用數字信号模拟模拟信号。比如,PWM這能夠驅動揚聲器發出不同音調的聲音。具有PWM的插座很easy區分,它們的port号後都帶有“~”符号,如圖1.13所看到的。
圖1.13 PWM口
從圖中能夠看出,它們各自是3、5、6、9、10和11号port,共6個。
ArduinoYun的Serial
Serial即序列槽,它複用0和1号port,0作為接收端而1作為發送端,這從圖1.14中的箭頭方向能夠看出來。
圖1.14 Serial
向下的箭頭則表示資料進入port,而向上箭頭則表示資料從port發出。
ArduinoYun的TWI
TWI是Two-Wire Interface的首字母縮寫,它實作的功能與I2C(Inter-Integrated Circuit)總線一樣,但因為I2C受版權保護、已注冊商标,是以Atmel以TWI來表示它。這樣的方式僅僅須要兩條線就可以工作:SDA(串行資料)和SCL(串行時鐘)。在Arduino Yun中,它們複用2和3号port即2号port作為SDA,3号作為SCL。
ArduinoYun 的SPI
SPI是Serial Peripheral Interface的首字母縮寫,它是一種同步串行外設接口,它使用的是ICSP頭(圖1.4中的标号6)。
ArduinoYun的外部中斷
中斷能夠使處理器更高效地執行。Yun有5個外部中斷,他們分别複用3、2、0、1和7号port。
關于中斷細節将在第4章進行介紹,這裡就不再贅述。
ArduinoYun的兩個微處理器的規格
由于Yun有兩個微處理器。是以分别使用兩個表格來列出他們的規格。
AVR Arduino微控制器的規格如表1.1所看到的,Linux微處理器的規格如表1.2所看到的。
表1.1 AVR Arduino微處理器規格
這裡我們須要注意的參數是“IO口最大供電流”和“3.3V口最大供電電流”。
假設超過這些最大值,則有可能損壞闆子。是以通常情況下不要使用IO口驅動繼電器、直流電機等大功率器件。
表1.2 Linux微處理器規格