Sappi che abbiamo sconfitto i microcontrollori fino alla morte, si spera che tu possa vedere il potere del microprocessore.
Ora voglio presentarti il Do lo sappiamo.
Ora probabilmente ne hai sentito parlare perché è stato di gran moda e dovrebbe essere.
Ma quello che è Arduino Arduino è uno standard open source.
C'è quello che significa open source.
Non è uno standard proprietario o protetto.
È reso pubblico e chiunque può aggiungerlo o svilupparlo ulteriormente.
Ad esempio, puoi scaricare i progetti di circuiti stampati e crearne uno tuo.
È uno standard in quanto il design specifica cose come la posizione del tipo e la spaziatura dei
connettori e quale pin fa cosa.
In questo modo è possibile progettare il proprio componente di massa da produrre e
chiunque sia in grado di farlo può utilizzare la scheda di espansione in quanto compatibile e consente di vedere come i
microcontrollori hanno dato la possibilità di prototipare rapidamente circuiti complicati di grandi dimensioni sostituendo il circuito con un circuito
più semplice e un programma molto più piccolo.
Questo ti ha anche dato la possibilità di apportare importanti modifiche al circuito semplicemente riprogrammandolo.
Nessuna modifica hardware necessaria.
Arduino è stato specificamente progettato per consentire la prototipazione rapida in modo simile.
Ora nel tuo kit hai ricevuto una scheda Arduino uno così questa scheda è stata costruita secondo uno standard Arduino.
Lo standard di progettazione uno di tutti questi connettori sono distanziati esattamente alla stessa distanza su tutte le schede.
Ha un microcontrollore a bordo che puoi riprogrammare.
Ora ho appositamente ottenuto le schede Arduino di vecchio stile con il microcontroller a immersione in modo da poter
vedere e capire da soli.
Ora usiamo il microcontrollore pic che è stato realizzato da una società chiamata microchip.
Questo Arduino usa un microcontrollore molto simile alla foto ma è stato realizzato da una società diversa chiamata
a Mehl.
Ed ecco il microcontrollore proprio qui questa scheda utilizza il 18 mega 3:28 pezzo.
Ora queste schede stanno diventando sempre più difficili da trovare.
Quindi, se stai prendendo le tue parti o sono stato semplicemente in grado di ottenere queste schede uno
originali, probabilmente ne hai ricevuto uno.
Una delle nuove schede Eunoe che utilizza un microcontrollore a montaggio superficiale che puoi vedere proprio qui.
In particolare, ho specificamente afferrato le schede più vecchie con il microcontrollore in modo che tu
sappia che se vuoi puoi estrarre quel microcontroller dalla sua presa sulla scheda e usarlo in una
breadboard proprio come abbiamo fatto con le immagini ora usa diversi comandi di programmazione perché è realizzato da un'azienda completamente
diversa che utilizza un'architettura completamente diversa.
Ma sono gli stessi principi di programmazione del plettro.
Ha un registro funzionante, uno stack, sai tutto quel che ti serve.
Un punto rapido o menzionare ogni marca di microcontrollore ha i suoi pro e contro la scelta.
I micros hanno quella funzione di selezione bancaria su cui devi stare attento.
Ti dimenticherai di selezionare la tua banca e il tuo programma non funzionerà.
Ora è un dolore, ma è così che l'hanno progettato.
I micros di Mehl non hanno banche del genere.
Comunque ti ricordi solo le immagini se avessi pensato che se avessi usato le istruzioni estese impostate erano
come 49 istruzioni o qualcosa del genere.
L'Atmel ha oltre 130 opzioni Il convertitore Ayittey è in genere più veloce, ma l'Atmel di solito esegue le
istruzioni più velocemente.
Quindi sai che ci sono pro e contro con entrambi i controller come il plettro.
Hai bisogno di un modo per programmare il mega con il plettro.
Abbiamo usato il nostro adattatore Pequod per connetterci al nostro computer per programmare il microcontroller nel caso del
o sappiamo che l'interfaccia è incorporata nella scheda Twitter.
Questo è ciò che gli USPS per alcuni sono schede di questo tipo come questa mini scheda Arduino che non ha
un'interfaccia integrata.
Questa è una scheda separata.
Si acquista in questo modo e si collega in modo da poterlo programmare dalla porta USP del computer una volta che è
stato programmato, è possibile rimuovere l'interfaccia USP ei vantaggi che si hanno con un computer incredibilmente piccolo per
il proprio robot.
Quindi lasciatemi prendere un momento per spiegare un'altra parte del circuito che non vedi è il bootloader.
Se ricordi che potremmo programmare o scegliere anche quando è stato costruito in un circuito.
Quando abbiamo applicato la potenza al Pick, è stato avviato il programma che si trovava nella
sua memoria flash a partire dalla posizione zero no se si ricorda che abbiamo dovuto applicare specifiche tensioni a specifici pin sulla foto per dirlo
Ehi, ti sto mandando un nuovo programma.
Metti questo nuovo programma nei tuoi banchi di memoria ora.
Anche se non ci sono riuscito ancora, puoi anche programmare la memoria flash dal programma stesso.
La memoria del programma è solo registri di memoria.
Possono essere letti e scritti come qualsiasi altro registro.
L'Arduino non ha i circuiti sulla scheda come quello che hai in tasca.
Questo ci permette di programmare i media.
Ha la programmazione seriale in-circuit disponibile come la nostra scelta.
E qui il connettore qui.
Ma abbiamo bisogno di un programmatore esterno proprio come abbiamo fatto con il plettro.
Quindi quello che stanno facendo non è stato geniale per i designer.
Hanno sostituito l'hardware con il programma.
Ora questo programma è simile a dire il sistema operativo Windows sul tuo computer desktop o Linux se
è quello che stai facendo.
È un programma ma il tuo computer non può funzionare senza di esso.
Ora chiamano questo firmware perché è una specie di incrocio tra hardware e software.
Così efficacemente i progettisti hanno sostituito l'hardware con il software.
Questo è esattamente quello che hanno fatto con il mega.
Quando accendi il tuo Arduino per la prima volta, c'è un programma già installato nel primo
2K di memoria flash nell'80 Mega questo firmware.
Si chiama boot loader e come il pick quando si accende per la prima volta il mega inizia a girare qualunque programma si trovi
nella sua memoria flash.
Punto zero di partenza.
Quindi, quando accendi il chip, viene eseguito questo piccolo programma che prima ascolta l'U. S. segnala se c'è qualche
comunicazione proveniente dal programma Arduino sul tuo computer desktop.
Se non c'è comunicazione, dopo un breve ritardo inizia l'esecuzione di qualsiasi programma memorizzato nell'area di
memoria del programma che avvia la posizione di memoria 2000 e 1.
Quindi le tue istruzioni non sono installate nella memoria flash a partire dalla prima posizione di memoria, ma piuttosto in
una posizione diversa.
Le prime 2000 posizioni di memoria sono riservate per questo bootloader del firmware che non viene mai eliminato
se il bootloader si avvia e rileva la comunicazione sulla porta USP, quindi risponderà all'USP
alla comunicazione.
Ora che la comunicazione potrebbe essere la tua Duy nessun software sul tuo computer invierà un nuovo
programma e il bootloader risponderà eliminando il programma precedente già nella memoria flash e quindi lampeggerà la
memoria con il nuovo programma.
Memorizzandolo nel blocco di memoria designato per i tuoi programmi Arduino, il vantaggio è che non
c'è hardware richiesto sulla scheda già affollata.
Se volevi utilizzare tutta la memoria del mega perché hai capito che il vasto programma che hai
scritto puoi eliminare il bootloader e usare anche quello spazio di memoria.
Comunque avresti bisogno di un programmatore hardware esterno, proprio come abbiamo fatto con il pick di tre così anche se
hai un programma o per il Mega puoi estrarre quel chip direttamente dalla lavagna.
E programmare il mega esattamente come hai fatto con il plettro.
Ora normalmente quando acquisti un Arduino il bootloader è già installato sul microcontrollore.
Tuttavia se volessi aggiornare ad un nuovo bootloader o avresti cancellato il tuo e
ora vuoi rimetterlo devi farlo con un programmatore esterno per gli scopi di questo corso.
Programmeremo o utilizzeremo il bootloader in modo rigoroso perché consente di riprogrammare rapidamente e facilmente i
tuoi 80 mega tramite U. S. Porta P integrata nel tabellone.
Il bootloader viene preinstallato su Arduino e noterai che puoi effettivamente acquistare
i megontroller da 18 Meg mega su ebay che sono stati preprogrammati con il bootloader Arduino, quindi tecnicamente
puoi schiaffi quel chip nel tuo breadboard.
E tu starai correndo
su Arduino o se stai creando il tuo Arduino da zero puoi far lampeggiare il tuo microcontrollore con il
bootloader che puoi scaricare dal sito Web di Arduino e utilizzare un altro Arduino come programmatore.
Ti mostrerò come farlo in una lezione successiva.
Ora c'è un altro aspetto importante dello standard Arduino.
Mentre è possibile programmare direttamente il microcontrollore, noi sappiamo che gli sviluppatori vogliono semplificare la
programmazione del codice macchina, così hanno sviluppato un linguaggio di programmazione.
La speranza era di creare un linguaggio di programmazione più semplice per il codice macchina.
Quindi, ecco come funziona.
Scrivi il tuo programma nella lingua Arduino come un file di testo.
Si esegue quindi tramite un compilatore che converte il codice in codice macchina che traduce il
programma nel codice macchina da 80 mega.
Il linguaggio di programmazione che useremo si basa sul linguaggio di programmazione C.
La lettera C è in realtà un compilatore C disponibile per il ritiro, ma non
è gratuito e open source come il compilatore Arduino, quindi si tiene conto del tema della prototipazione rapida che implica
il cambiamento continuo che chiamano il programma Arduino uno schizzo è un disegno approssimativo che sta cambiando continuamente.
Una volta compilato il programma, il software scarica il programma del codice macchina
sul chip del microcontroller da 18 mega tramite il programmatore SB incorporato nella scheda Arduino Uno.
La scheda ha un cristallo per bloccare l'orologio ad una frequenza precisa e in realtà credo che il microcontrollore da
18 mega richiede un cristallo esterno a differenza della maggior parte dei nuovi microcontrollori pick.
Alcuni dei pick più vecchi richiedevano un cristallo esterno o almeno un orologio esterno è proprio il modo in cui
sono stati progettati i microcontrollori.
E in questo caso perché erano stati aggiunti a un circuito reale, il cristallo era appena
incluso nella scacchiera.
La scheda ha l'interfaccia USP.
Ha un connettore di alimentazione con un regolatore di tensione a bordo in modo da poter fornire da sei a 12 volt
in questo connettore e regolarlo in cinque e in 3. 3 volt sul tabellone.
Raccomandano 11:53 lupi ma possono tollerare fino a sei volt e fino a 20 volt.
Ha queste prese che sono collegate ai vari pin sul microcontrollore.
Questi sono collegati ai pin analogici.
E questi sono collegati ai pin di uscita dell'ingresso digitale.
Questi qui puoi fornire o estrarre cinque o tre. 3 volt.
Ora, poiché tutte queste prese seguono uno standard, chiunque può montare una scheda che si
innalza qui e si adatterà a queste schede di interfaccia chiamate Shields.
E nel tuo kit hai un bel scudo che è quello schermo a colori e potresti vederlo solo
nel tuo
kit.
Hai anche una scheda prototipo appositamente progettata per interfacciarsi con la lavagna.
E ci divertiremo con il progetto.
Stanno progettando il nostro scudo.
La scheda ha anche uno schermo LCD che useremo subito.
Ora ci sono diversi tipi di schede Arduino che hanno caratteristiche diverse.
Arduino Nano e impro mini sono incredibilmente compatti.
Una ragione è perché hanno abbandonato l'interfaccia USP per comprare l'U. S. essere interfacciati separatamente
e usarlo per programmare tutte le tue schede nano o poolhall pro mini, mentre Duy no mega ha un mucchio
di ingressi e uscite extra. Il ninfea è stato specificamente progettato per essere cucito su costumi e vestiti.
E in effetti i progettisti hanno pensato che questo includesse la cucitura con fili conduttivi o creare connessioni
usando Snap come abbiamo fatto con i nostri sensori muscolari nel modulo elettronico analogico.
Quindi un altro abbiamo una maniglia su ciò che sappiamo è.
Andiamo a destra a programmare questo cattivo ragazzo.