Arduino mega 2560: процессор, распиновка, проекты

Распиновка и схема платы Ардуино Мега (Arduino MEGA 2560)

Схема платы Arduino MEGA 2560 с нумерацией всех пинов (выводов) с указанием соответствия выводам микроконтроллера Atmega328. Скачать принципиальную схему Arduino MEGA.

Arduino Mega – самая большая (по размерам) плата из линейки недорогих ардуин на базе 8-битных микроконтроллеров AVR серии ATMEGA. Используется гланым образом в тех случаях, когда требуется большое количество пинов (выводов), например в случае подключения TFT-дисплеев и т.п. Имеет несколько большее количество и других фичей по сравнению с UNO.

Распиновка платы Arduino Mega

На рисунке указаны номера и назначения выводов Arduino Mega:

Цветовое обозначение:

– серый цвет – физический пин микроконтроллера ATmega2560;

– желтый цвет (PD0, PD1 и т.д.) – номер порта микроконтроллера ATmega2560, который доступен из программ на ассемблере;

– розовый цвет – номера цифровых выводов платы Arduino, по этим номера осуществляется доступ к пинам из программ на Wiring;

– зеленый цвет (ADC0 и т.д.) – номера аналогивых выводов;

– голубой цвет – пины портов UART и SPI.

Назначение и обозначения выводов:

USB – USB-порт, предназначенный для подключения ардуины к компьютеру через USB-кабель (нужен Mini-B USB разъем).

VIN – сюда может подается питание от внешнего источника питания на 7-12 В (блок питания покупается отдельно). Напряжение будет подаваться на стабилизатор и понижаться до 5 В. Поэтому оптимально подавать на этот пин около 9 В.

5V – через этот пин также можно запитывать плату от источника питания на 5 вольт, однако напряжение должно быть более-менее стабильным, поскольку оно подается непосредственно на микроконтроллер (стабилизатор не задействован), и поэтому высокое напряжение может убить основной микроконтроллер.

3.3V – на этом пине будет висеть напряжение 3.3 В, которое формируется от внутреннего стабилизатора платы. Этот пин нужен для подключения некоторых внешних устройств, которым для работы требуется 3.3 В – обычно это всякие ЖК-дисплеи. Однако максимальный ток вывода при этом не должны превышать 50 мА.

GND – земля (Ground Pin).

AREF – опорное напряжение для аналоговых входов. Используется по необходимости (настраивается с помощью analogReference()).

IOREF – позволяет узнать рабочее напряжение микроконтроллера. Используется редка. На китайских платах отсутствует вовсе.

Reset – выполняет сброс микроконтроллера, подать низкий уровень на этот вход.

SDA, SCL – пины интерфейса TWI/I2C.

D0. D54 – цифровые входы/выходы.

0 (RX) и 1 (TX); 19 (RX) и 18 (TX); 17 (RX) и 16 (TX); 15 (RX) и 14 (TX). – выводы порта UART (последовательные интерфейсы Serial0, Serial1, Serial2 и Serial3 соответственно).

A1. A15 – аналоговые входы (могут использоваться и в качестве цифровых).

Ардуино Мега 2560: схема, распиновка

Arduino Mega 2560 r3 ► это самый мощный микроконтроллер по производительности, объему памяти и возможности подключения огромного количества устройств к плате.

Плата Arduino Mega 2560 r3 — это самый мощный микроконтроллер в линейке по своей производительности, объему памяти и по возможности подключения огромного количества устройств к плате. Рассмотрим характеристики Arduino Mega 2560, распиновку портов на микроконтроллере и схему платы, чтобы по максимуму использовать возможности данного устройства при создании новых проектов.

Arduino Mega 2560: распиновка платы

Схема портов на плате Arduino Mega R3 представлена на следующем фото. Главной отличительной особенностью микроконтроллера является увеличенное количество цифровых и аналоговых портов входа/выхода и портов UART для коммуникации с периферийными модулями. В отличии от Arduino Uno и Arduino Nano, на данной плате порты для работы по интерфейсу I2C расположены на 20(SDA) и 21(SCL) пинах.

Схема распиновки платы Arduino Mega 2560 на русском

Прошивка микроконтроллера производится с помощью языка программирования Arduino, который основан на C++ и использует стандартные и собственные библиотеки для Ардуино. Для подключения устройств и сборки электрических схем используются коннекторы, которые подключаются к пинам платы. Данный микроконтроллер подходит для серьезных проектов, требующих большую производительность.

Характеристики Arduino Mega 2560

  • Микроконтроллер: ATmega2560
  • Тактовая частота процессора: 16 МГц
  • Напряжение логических уровней: 5 В
  • Напряжение питания платы: 7–12 В
  • Портов ввода-вывода общего назначения: 54
  • Максимальный ток порта ввода-вывода: 40 мА
  • Максимальный выходной ток порта 3.3V: 50 мА
  • Максимальный выходной ток порта 5V: 800 мА
  • Порты Ардуино Мега с поддержкой ШИМ: 15
  • Порты Ардуино Мега, подключенные к АЦП: 16
  • Разрядность АЦП платы: 10 бит
  • Flash-память платы: 256 КБ
  • EEPROM-память платы: 4 КБ
  • Оперативная память: 8 КБ
  • Габариты Arduino Mega: 101×53 мм

Arduino Mega 2560: схема электрическая

Arduino Mega 2560: схема портов, питание

Напряжение питания Ардуино Мега 2560 при подключении через USB равно 5 Вольт. При подключении питания через разъем от аккумулятора или блока питания, питание платы автоматически переключается на внешний источник. Рекомендуемое питание платы Arduino Mega, согласно описанию производителя от 7 до 16 Вольт. Распиновка портов платы (при клике откроется в новом окне) представлена на фото ниже.

Arduino Mega 2560: схема портов и монтажная схема платы

Arduino Mega 2560: питание, подключение

5V – на пин платы подается стабилизированное напряжение 5 В;
3.3V – на пин подается стабилизированное напряжение 3.3 В;
VIN – на пин подается внешнее напряжение;
IREF – информирования о напряжении платы Arduino Mega;
GND – общий вывод земли.

Arduino Mega 2560: прошивка, память

Прошивка выполняется в среде Arduino IDE. Советуем вам ознакомиться с аналогом оригинальной платы Arduino Mega 2560 от китайской компании RobotDyn. Данная платформа ничем не отличается по своим характеристикам от оригинала, но при этом позволяет значительно сэкономить финансы. Это лишь краткий обзор платы, если требуется более подробное описание, то обратитесь к сайту производителя.

Плата поддерживает три типа памяти:

Flash – память объемом 256 КБ, используется для хранения программ, которые пользователь загружает в микроконтроллер.

SRAM память — это оперативная память, где хранятся переменные, создаваемые в скетче. При отключении питания все данные из памяти удалятся.

EEPROM — энергонезависимая память объемом 4 КБ позволяет сохранять данные, которые не удалятся при выключении питания.

Shaman59rus › Блог › распиновка Arduino Mega 2560 Rev3

В основе платы Arduino Mega 2560 лежит микроконтроллер ATmega2560. На плате имеется 54 цифровых пина ввода/вывода, 15 из которых могут быть использованы как выходы ШИМ, 16 аналоговых входов, 4 аппаратных последовательных порта UART, кварцевый резонатор с частотой 16 МГц, порт USB, разъем питания, разъем ISCP (In Circuit Serial Programming, программирование в устройстве по последовательному протоколу) и кнопка сброса микроконтроллера. Для того, чтобы начать работу с этой платой необходимо просто подключить ее, используя интерфейс USB к компьютеру, или же просто подать питание от источника постоянного тока, в качестве которого может выступить и батарейка. Arduino Mega 2560 совместима с большинством плат расширения (шилдов), разработанных для Arduino UNO, Duemilanove или Diecimila.
В Arduino Mega 2560 в ревизии 3 произведены следующие изменения:

Цоколевка 1.0: добавлены пины SDA и SCL, расположенные рядом с выводам AREF и два других новых пина размещены рядом c выводом RESET. IOREF позволяет шилдам адаптироваться к напряжению, подаваемому с платы. В будущем шилды будут совместимы и с платами, основанными на микроконтроллерах AVR, работающими с напряжением 5 В, и с платой Arduino Due, работающей с напряжением 3.3 В.
Усилена цепь RESET.
Произведена замена ATmega 8U2 на 16U2.
Схема, datasheet, цоколевка

Характеристики Arduino Mega 2560
Микроконтроллер ATmega2560
Рабочее напряжение 5 В
Входное напряжение (рекомендовано) 7-12 В
Входное напряжение (предельное) 6-20 В
Цифровые входы/выходы 54 (из которых 15 могут работать как выходы ШИМ)
Аналоговые входы 16
Макс.ток на входе/выходе 40 мА
Макс.ток для вывода 3.3 В 50 мА
Флеш-память (Flash memory) 256 Кб из которых 8Кб используется загрузчиком
ОЗУ (SRAM) 8 Кб
Энергонезависимая память (EEPROM) 4 Кб
Тактовая частота 16 МГц
СкачатьТУТ — файлы Eagle CAD для печатной платы Mega 2560
Скачать ТУТ — приципиальная схема

Arduino Mega 2560: распиновка, схема подключения и программирование

Arduino Mega 2560 — флагманская платформа для разработки на базе микроконтроллера ATmega2560.

На плате предусмотрено всё необходимое для удобной работы с микроконтроллером: 54 цифровых входа/выхода, 16 аналоговых входов, разъём для программирования USB, внешний разъём питания и кнопка сброса.

Подключение и настройка

Для запуска платформы скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino — Arduino IDE.

При выборе платформы выбирайте Arduino Mega 2560.

Если всё получилось — можете смело переходить к экспериментам.

Элементы платы

Микроконтроллер ATmega2560

Сердцем платформы Arduino Mega является 8-битный микроконтроллер семейства AVR — ATmega2560 с тактовой частотой 16 МГц. Контроллер предоставляет 256 КБ Flash-памяти для хранения прошивки, 8 КБ оперативной памяти SRAM и 4 КБ энергонезависимой памяти EEPROM для хранения данных.

Микроконтроллер ATmega16U2

Микроконтроллер ATmega16U2 обеспечивает связь микроконтроллера ATmega2560 с USB-портом компьютера. При подключении к ПК Arduino Mega 2560 определяется как виртуальный COM-порт.

Светодиодная индикация

Имя светодиода Назначение
RX и TX Мигают при обмене данными между Arduino Mega 2560 и ПК.
L Пользовательский светодиод подключённый к 13 пину микроконтроллера. При высоком уровне светодиод включается, при низком – выключается.
ON Наличие питания на Arduino Mega.

Разъём USB

Разъём USB Type-B для питания и прошивки платформы Arduino Mega 2560 с помощью компьютера.

Разъём внешнего питания

Разъём для подключения внешнего питания от 7 В до 12 В.

Кнопка сброса

Аналог кнопки RESET обычного компьютера. Служит для сброса микроконтроллера.

Регулятор напряжения 5 В

Линейный понижающий регулятор напряжения LD1117S50CTR с выходом 5 вольт обеспечивает питание микроконтроллеров ATmega2560, ATmega16U2 и другой логики платформы. Максимальный выходной ток составляет 800 мА.

Регулятор напряжения 3,3 В

Линейный понижающий регулятор напряжения LP2985-33DBVR с выходом 3,3 вольта. Линия выведена только на пин 3V3 . Максимальный выходной ток составляет 150 мА.

Разъём ICSP

ICSP-разъём предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера ATmega2560. Также с применением библиотеки SPI данные выводы могут осуществлять связь с платами расширения по интерфейсу SPI. Линии SPI выведены на 6-контактный разъём, а также продублированы на цифровых пинах 50(MISO) , 51(MOSI) , 52(SCK) и 53(SS) .

Разъём ICSP1

ICSP-разъём для внутрисхемного программирования микроконтроллера ATmega16U2.

Источники:

http://xn--18-6kcdusowgbt1a4b.xn--p1ai/%D0%B0%D1%80%D0%B4%D1%83%D0%B8%D0%BD%D0%BE-%D0%BC%D0%B5%D0%B3%D0%B0/

http://www.drive2.ru/b/2664762/

http://wiki.amperka.ru/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%8B:arduino-mega-2560

http://xn--18-6kcdusowgbt1a4b.xn--p1ai/%D0%BC%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%BC/

Ссылка на основную публикацию