Arduino技术指南分享课件

Arduino技术指南1演讲人2020-11-2001

12Arduino

家族1

Arduino

家族1.2

Arduino设备类型31.4

Arduino兼容设备

Arduino兼容设备1.6使用Arduino可以实现的目的1.1

Arduino简史1.3

Arduino实物展示1.5

Arduino命名约定1

Arduino家族1.7更多信息41

Arduino家族1.4Arduino兼容设备Arduino兼容设备1.4.1硬件兼容设备A1.4.2软件兼容设备B502

26AVR

微控制器2

AVR

微控制器2.1背景A2.2内部架构B2.3内部存储器C2.4外围功能D2.5模拟比较器E2.6模数转换器F72

AVR

微控制器D2.10电气特性E2.11更多信息A2.7串行I/OB2.8中断C82.9看门狗定时器2

AVR

微控制器2.4外围功能902.14.1控制寄存器02.24.2数字I/O端口02.34.3

8位定时器/计数器02.44.4

16位定时器/计数器02.54.5定时器/计数器预分频器2

AVR

微控制器2.7串行I/O012.7.1USART2.7.2SPI022.7.3TWI031003113

Arduino

专用

AVR

微控制器3

Arduino

专用

AVR

微控制器013.1ATmega168/328023.2ATmega1280/ATmega2560033.3ATmega32U4043.4熔丝位05123.5更多信息3

Arduino

专用

AVR

微控制器3.1.1内存3.1.2特性3.1

ATmega168/328133.1.3封装3.1.6模拟比较器输入3.1.5引脚电路3.1.4端口3

Arduino

专用

AVR

微控制器3.1.7模拟输入3.1.8串行接口3.1

ATmega168/328143.1.9定时器/时钟

I/O3.1.12基本电气特性3.1.11Arduino引脚分配3.1.10外部中断3

Arduino

专用

AVR

微控制器3.2.1内存3.2.2特性3.2

ATmega1280/ATmega2560153.2.3封装3.2.6模拟比较器输入3.2.5引脚功能3.2.4端口3

Arduino

专用

AVR

微控制器3.2.7模拟输入3.2.8串行接口3.2

ATmega1280/ATmega2560163.2.9定时器/时钟

I/O3.2.12电气特性3.2.11Arduino引脚分配3.2.10外部中断3

Arduino

专用

AVR

微控制器3.3

ATmega32U43.3.1内存3.3.2特性173.3.3封装3.3.6模拟比较器输入3.3.5引脚功能3.3.4端口3

Arduino专用AVR微控制器3.3

ATmega32U4013.3.7模拟输入033.3.9定时器/时钟I/O023.3.8串行接口043.3.10外部中断053.3.11

USB2.0接口063.3.12电气特性183

Arduin

o

专用AV

R

微控制器3.3

ATmega32U43.3.13Arduino引脚分配1904

420Arduino

技术细节4

Arduino

技术细节4.1Arduino特性与功能4.2ArduinoUSB接口4.5更多信息4.4Arduino引脚布局4.3Arduino物理大小214

Arduino

技术细节4.3

Arduino物理大小4.3.1全尺寸基本

Arduino

PCB类型4.3.2

Mega类型的

Arduino

PCB4.3.3小型Arduino

PCB4.3.4特殊用途

PCB类型224

Arduino

技术细节4.4

Arduino引脚布局4.4.1Arduino基线引脚布局4.4.2扩展基线引脚布局4.4.3Mega引脚布局4.4.4非标准布局2305245

对

Arduino

与

AVR

微控制器编程5

对

Arduino

与

AVR

微控制器编程5.2

BootLoader255.4使用Arduino

IDE进行交叉编译5.6

Arduino源代码5.1微控制器交叉编译5.3

Arduino

IDE环境5.5库LOGO

5

对Arduino与AVR微控制器编程5.3

Arduino

IDE环境A5.3.1安装Arduino

IDE5.3.2配置Arduino

IDEB265

对

Arduino

与

AVR

微控制器编程5.4

使用

Arduino IDE进行交叉编译0

0

01

2

35.4.4Arduino软件架构5.4.1Arduino可执行映像045.4.5运行时支持：

main()函数5.4.2Arduino软件创建过程055.4.6程序示例275.4.3程序标签卡065

对

Arduino

与

AVR

微控制器编程5.4

使用

Arduino IDE进行交叉编译5.4.7

常

5.4.8

全量

局变量285

对

Arduino

与

AVR

微控制器编程5.5库CB29A5.5.1在Arduino程序中使用库5.5.3创建自定义库5.5.2将库添加到

Arduino

IDE06

630不使用

Arduino

IDE

编程6

不使用

Arduino

IDE

编程06

.11

IDE替换方

06

.22

AVR工具链案3106.33从零开始构建C或C++程序06.44

AVR汇编语言06.55上传AVR可执行代码06.66小结6

不使用

Arduino

IDE

编程6.1

IDE替换方案6.1.1PlatformIO6.1.2Ino326

不使用

Arduin

oIDE

编程6.2

AVR工具链6.2.4b

inut

ils6.2.5

avr-libc6.2.1安装工具链6.2.2make6.2.3

avr-gcc336不使用

ArduinoIDE编程6.3从零开始构建C或C++程序6.3.1使用avr-gcc或avr-g++进行编译6.3.2多个源文件与make程序346

不使用

Arduino

IDE

编程6.4

AVR汇编语言CB35A6.4.1

AVR编程模型6.4.3AVR汇编语言资源6.4.2创建AVR汇编语言程序LOGO6不使用

ArduinoIDE编程6.5上传AVR可执行代码6.5.1系统

36内编程6.5.2使用Bootloader编程6.5.3不使用

Bootloader上传6.5.5AVRDUDE6.5.4JTAG01020304056.5.6将Arduino用作ISP

06LOGO6不使用

ArduinoIDE编程6.5上传AVR可执行代码A6.5.7Bootloader运作6.5.8更换BootloaderB

3707

738Arduino

库7

Arduino

库7.1库组件397.2第三方库7

Arduino

库7.1.1EEPROM7.1.2Ethernet7.1库组件407.1.3Firmata7.1.6SD7.1.5LiquidCrystal7.1.4GSM7

Arduino

库7.1.7Servo7.1.8SPI7.1库组件417.1.9SoftwareSerial7.1.12Wi-Fi7.1.11TFT7.1.10Stepper7

Arduino

库7.1库组件7.1.13

Wi-Fi类7.1.14IPAddress类7.1.15Server类7.1.18

Wire7.1.17

UDP类7.1.16Client类427.1库组件7.1.19

Esplora7

Arduino

库4308

844扩展板8

扩展板0102030405068.1

扩展板的电气特性458.2

扩展板的物理特性8.3

堆叠扩展板8.4

常用

Arduin

o扩展板

8.5

非常见

Arduin

o扩展板

8.6

资源8

扩展板8.4常用Arduino扩展板028.4.2

I/O扩展板46038.4.3

I/O拓展板048.4.4继电器扩展板058.4.5信号路由扩展板06

018.4.6

存储

8.4.1

输入器

/

输出8

扩展板8.4常用Arduino扩展板018.4.7通信038.4.9Ethernet028.4.8串行I/O与MIDI048.4.10蓝牙058.4.11

USB068.4.12ZigBee478

扩展板8.4常用Arduino扩展板488.4.14原型8.4.16运动控制8.4.18

PWM与舵机控制8.4.13

CAN8.4.15制作自定义原型扩展板8.4.17

DC与步进电机控制8

扩展板8.4常用Arduino扩展板8.4.19显示器8.4.20仪表扩展板8.4.22混杂扩展板8.4.21适配器扩展板4909

950模块与I/O组件9

模块与I/O组件9.1模块9.2Grove模块9.3传感器与模块介绍9.6输出设备与元件9.5通信9.4传感器519

模块与I/O组件9.7用户输入9.10连接9.8用户输出9.11供应商资源9.12小结9.9支持功能52模块与I/O组件模块A9.1.1物理外形C9.1.3模块来源B9.1.2接口D539.1.4模块说明9

模块与I/O组件9.4传感器5409.14.1温度、湿度、压力传感器09.24.2倾斜传感器09.34.3声音传感器09.44.4光线传感器09.54.5磁场传感器09.64.6振动与敲击传感器9

模块与I/O组件559.4传感器9.4.7运动传感器019.4.8接触与位置传感器029.4.9距离传感器039

模块与I/O组件9.5通信CB56A9.5.1

APC220无线模块9.5.3

ESP8266收发器9.5.2

315/433MHz

RF模块9

模块与I/O组件9.6输出设备与元件9.6.1光源9.6.2继电器、电机与舵机9.6.3模拟信号输出579

模块与I/O组件9.7用户输入CB58A9.7.1键盘9.7.2摇杆9.7.3电位器与旋转编码器9

模块与I/O组件9.8用户输出9.8.1文本显示器19.8.2图形显示器5929

模块与I/O组件9.9支持功能9.9.1

时

9.9.2

定钟

时器609

模块与I/O组件9.10连接619.10.2模块连接系统9.10.4选择连接方法9.10.1使用裸露跳线9.10.3自己动手制作连接器10

10

自己动手制作元件6210

自己动手制作元件01

01.1准备工作6301

02.2制作扩展板01

03.3制作GreenShield扩展板01

04.4制作与Arduino兼容的PCB01

05.5Switchinator01

06.6资源LOGO10自己动手制作元件10.2制作扩展板10.2.1物理考虑0110.2.3电气考虑0310.2.2堆叠扩展板02

64LOGO10自己动手制作元件10.3制作

GreenShield扩展板0210.3.2定义与规划

6504

0310.3.4

制

10.3.3

设作原型

计0510.3.5最终软件06

0110.3.6

装

10.3.1

目配

标LOGO10自己动手制作元件10.3制作

GreenShield扩展板10.3.7最终验收测试10.3.8运行10.3.9后续步骤

6610.4制作与Arduino兼容的PCB为你的板子编程10

自己动手制作元件67LOGO

10自己动手制作元件10.5

Switchinator0210.5.2设计680110.5.1定义与规划04

0310.5.4

软

10.5.3

原件

型0510.5.5制造0610.5.6验收检测10.5

Switchinator10.5.7后续步骤10

自己动手制作元件6911

11

项目：可编程信号发生器7011

项目：可编程信号发生器11.1项目目标11.4搭建原型11.2定义与规划11.5软件11.6最终组装11.3设计7111

项目：可编程信号发生器11.7最终测试与结束111.8削减开支211.9成本明细311.10资源72411

项目：可编程信号发生器11.3设计11.3.1功能11.3.2外壳11.3.3电路图7311.4.1控制输入与模式11