Arduino Fio
Información General
El Arduino Fio is una placa para microcontrolador basada en el ATmega328P (hoja de información) Funciona a 3.3V y 8 MHz. Tiene 14 pines de E/S digitales (de los cuales 6 pueden usarse como salidas PWM), 8 entradas analógicas, un resonator en placa, un botón de reinicio (reset), y agujeros para montar conectores de pines. Tiene conexiones para una batería de polímero de Litio e incluye un circuito de carga a través de USB. En el reverso de la placa tiene disponible un zócalo para módulos XBee.
El Arduino FIO está diseñado para aplicaciones inalámbricas. El usuario puede subir sus sketches con un cable FTDI o una placa adicional adaptadora Sparkfun. Además, si utiliza un adaptador de USB a XBee modificado , como el USB Explorador de XBee, el usuario puede subir sketches de forma inalámbrica. La tarjeta viene sin conectores pre-montados, permitiendo el uso de diversos tipos de conectores o la soldadura directa de los cables.
El Arduino FIO ha sido diseñado por Shigeru Kobayashi y SparkFun Electronics, y fabricado por SparkFun Electronics.
Esquema y Diseño de Referencia
Archivos EAGLE: arduino-fio-reference-design.zip
Esquema: Arduino-Fio-schematic.pdf
Resumen
| Microcontrolador | ATmega328P |
| Voltaje de trabajo | 3.3V |
| Voltaje de Entrada | 3.35 -12 V |
| Voltaje de Entrada en Carga | 3.7 - 7 V |
| Pines E/S Digital | 14 (of which 6 provide PWM output) |
| Pines de Entrada Analógica | 8 |
| Corriente DC por pin E/S | 40 mA |
| Memoria Flash | 32 KB (of which 2 KB used by bootloader) |
| SRAM | 2 KB |
| EEPROM | 1 KB |
| Frecuencia de Reloj | 8 MHz |
Alimentación
El Arduino Fio puede alimentarse con un cable FTDI o una tarjeta adaptadora adicional conectada a sus seis conectores de pines (marcados en el reverso de la placa), o con una fuente de alimentación regulada a 3.3V al pin 3V3 o una batería de polímero de Litio en los pines BAT.
Los pines de alimentación los siguientes:
- BAT. Para alimentar la placa con una batería de polímero de Litio.
- 3V3. Pines de alimentación regulada a 3.3V.
- GND. Pines de masa.
Memoria
El ATmega328P cuenta con 32 KB de memoria flash para almacenar el código (de los cuales 2 KB se utilizan para el gestor de arranque). Dispone de 2 KB de SRAM y 1 KB de memoria EEPROM (que puede ser leído y escrito con la librería EEPROM).
Entrada y Salida
Cada uno de los 14 pines digital en el Fio se puede utilizar como entrada o salida, usando las funciones pinMode (), digitalWrite (), y digitalRead (). Estos pines operan a 3,3 voltios. Cada pin puede proporcionar o recibir un máximo de 40 mA y tiene una resistencia interna de pull-up (desconectado por defecto) de 20-50 kOhms. Además, algunos pines tienen funciones especializadas:
- Serie: RXI (D0) y TXO (D1). Se utiliza para recibir (RX) y transmitir (TX) datos serie TTL . Estos se encuentran conectados a los pines DOUT y DIN del zócalo para módem XBee.
- Interrupciones externas: 2 y 3. Estos pines se pueden configurar para activar (disparar) una interrupción por nivel bajo, flanco de subida o de bajada, o por cambio de valor. Consulta la función attachInterrupt() para más detalles.
- PWM: 3, 5, 6, 9, 10, and 11. Proporciona una salida PWM de 8 bits con la función analogWrite().
- SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Estos pines soportan la comunicación SPI, que, aunque es provista por el hardware subyacente, actualmente no está incluida en el lenguaje Arduino.
- LED: 13. Hay un LED conectado en placa al pin digital 13. Cuando el pin tiene el valor HIGH, el LED se ilumina, cuando el pin tiene el valor LOW, se apaga.
El Arduino Fio tiene 8 entradas analógicas, cada una tiene 10 bits de resolución (es decir, 1024 valores diferentes). Las entradas analógicas miden la diferencia entre masa y Vcc. Adicionalmente, algunos pines tienen una funcionalidad especializada:
- I2C: 4 (SDA) y 5 (SCL). Soporta la comunicación I2C (TWI) utilizando la librería Wire.
Hay un par de pines más en la placa:
- AREF. Voltaje de referencia para las entradas analógicas. Se utiliza con analogReference().
- DTR. Pon esta línea a nivel bajo (LOW) para reiniciar el microcontrolador. Normalmente se usa para añadir un botón de reinicio (reset) a las placas escudos (shields) que bloquean el de la placa.
También hay 8 orificios sin soldar en la placa:
- BAT + y BAT -. Para conectarlos a una batería. Normalmente se utilizan cuando no quieres conectar una batería al conector de batería.
- CHG 5V y CHG -. Para ser conectados a los terminales de carga. Se usa normalmente para añadir un conector externo para la carga.
- SW. Conectado al interruptor de alimentación de la placa. Normalmente utilizado para añadir un interruptor de alimentación externo.
- CTS. Conectado al pin #CTS/DIO7 del zócalo XBee. Normalmente se utiliza para controlar el modo ahorro en el modem XBee.
- DTR. Conectado al pin #DTR/SLEEP_RQ/DI8 del zócalo XBee. Se usa normalmente para controlar el modo ahorra del modem XBee.
Lee también la asignación entre los pines del Arduino y los puertos del ATmega328P.
Comunicación
La FIO Arduino tiene una serie de facilidades para comunicarse con un ordenador, otro Arduino, u otros microcontroladores. El ATmega328P proporciona comunicación serie TTL UART, que está disponible en los pines digitales 0 (RX) y 1 (TX). El software Arduino incluye un monitor serie que permite que simples datos de texto sean enviados hacia y desde la placa Arduino Fio a través de una conexión serie externa. Recomendamos el uso de un FTDI Basic o un cable FTDI. El conector mini-USB en placa solamente se utiliza para la carga y no permiten la comunicación serie.
Una librería SoftwareSerial permite la comunicación de serie en cualquiera de los pines digitales de la FIO.
El ATmega328P también es compatible con I2C (TWI) y la comunicación SPI. El software de Arduino incluye la librería Wire para simplificar el uso del bus I2C; léete , su referencia para más detalles. Para utilizar la comunicación SPI, por favor consulta la hoja de referencia (datasheet) del ATmega328P.
Características Físicas
Las dimensiones de la PCB Fio son de 1,1 "x 2,6" aproximadamente.
Páginas Relacionadas
La FIO Arduino puede ser programado de forma inalámbrica a través de su radio XBee. Consulta la página de programación de Arduino Fio para más los detalles.
Debido a que la Fio se comunica por radios XBee, los siguientes consejos de redacción de de sketches te ayudarán a evitar errores inesperados.