Arduino Uno с микроконтроллером Atmega 328P

1. Arduino Uno с микроконтроллером Atmega 328P

Ardunio представляет собой плату с микроконтроллером,
которую вы можете программировать, чтобы управлять
внешними устройствами.
Он взаимодействует с внешним миром через датчики,
двигатели, светодиоды, динамики...

2. Макетная плата

Макетная плата нужна для того чтобы временно соединить
детали, проверить, как работает устройство

3.

Два верхних и нижних ряда соединены по рядам вдоль всей
платы.
• Эти ряды используются, чтобы подавать питание на схему.
• Это может быть 5в или 3.3в, но в любом случае, первое,
что надо сделать - это подключить 5в и GND на макетную
плату,
• Остальные отверстия, расположенные в середине платы,
группируются по пять отверстий. Они используется для
соединения деталей схемы.

4. Одну и ту же схему на макетной плате можно собрать множеством способов

5. Подключение светодиода

6. Схема включения светодиода

7. Сопротивление

• Электрическое
сопротивление
-физическая
величина,
которая
показывает,
какое
препятствие создается току при его
прохождении по проводнику.

8. Что происходит в проводнике, когда по нему идет ток?

• Свободные
электроны
начинают
направленное
движение. Поскольку они имеют отрицательный заряд,
то их перемещение осуществляется в одну сторону - к
плюсу.
• Интересно, что за направление электрического тока
принято указывать другое - от плюса к минусу.
• Во время движения электроны ударяются об атомы
вещества и передают им часть своей энергии. Этим
объясняется то, что включенный в сеть проводник
нагревается.
• А сами электроны замедляют свое движение. Но
электрическое поле их снова ускоряет, поэтому они
вновь устремляются к плюсу.
• Этот процесс происходит бесконечно, пока вокруг
проводника имеется электрическое поле.
• Именно
электроны
испытывают
сопротивление
электрического тока. То есть чем больше препятствий
они встречают, тем выше значение этой величины.

9. Делители напряжения

Проанализируем простую последовательную
напряжения на каждом из ее резисторов
цепь
и
определим
Из таблицы видно, что напряжения на резисторах пропорциональны их
сопротивлениям (учитывая, что сила тока через все резисторы
одинакова). Напряжение на резисторе R2 в два раза больше напряжения
на резисторе R1, так же как и сопротивление R2 в два раза больше
сопротивления R1.

10.

Делители напряжения
• Делители напряжения нашли широкое применение в схемах
измерительных
приборов,
где
определенные
комбинации
соединенных последовательно резисторов используются для
"деления" напряжения на нужные пропорции, необходимые для
измерения разных величин того же напряжения.

11.

12.

13.

14.

15. Светодиод

• Для создания видимого светового потока
конструкция
светодиода
предусматривает
наличие двух полупроводников, один из которых
в своем составе должен содержать свободные
электроны, а другой – «дырки».
между полупроводниками возникает «P-N»
переход, в результате которого электроны от
донора переходят в другой полупроводник
(реципиент) и занимают свободные дырки с
выделением фотонов. Эта реакция проходит
только при наличии источника постоянного тока.

16. Как устроен светодиод

• В независимости от модели светодиода (СОВ, OLED, SMD и
т.д.) они состоят из следующих элементов:
• Анод (подача положительной полуволны на кристалл);
• Катод (подача отрицательной полуволны постоянного тока
на кристалл полупроводника);
• Отражатель (отражение светового потока на
рассеиватель);
• Чип или кристалл полупроводника (излучение светового
потока за счет «P-N» перехода);
• Рассеиватель (увеличение угла свечения светодиода).

17. Светодиод

18. Подключение светодиода

19. Логические части кода программы

• Процедура setup выполняется при запуске микроконтроллера один
раз. Используется для конфигурации портов микроконтроллера и
других настроек;
• После выполнения setup запускается процедура loop, которая
выполняется в бесконечном цикле.
• Процедуры setup и loop должны присутствовать в любой программе
(скетче), даже если вам не нужно ничего выполнять в них — пусть они
будут пустые, просто не пишите ничего между фигурными скобками;
• Запомните, что каждой открывающей фигурной скобке { всегда
соответствует закрывающая }. Они обозначают границы некого
логически завершенного фрагмента кода. Следите за вложенностью
фигурных скобок;
• Использованные константы: INPUT, OUTPUT, LOW, HIGH, пишутся
заглавными буквами, иначе компилятор их не распознает и выдаст
ошибку. Когда ключевое слово распознано, оно подсвечивается синим
цветом в Arduino IDE.