Arduino Mega2560 R3

Потужна плата серії Arduino (ATmega2560-16AU), Uживл, В = 5...12,

Потужна плата серії Arduino з мікроконтролером ATmega2560-16AU.
Функцію перетворювача UART-USB виконує мікросхема CH340.

Відрізняється від плати Arduino Mega2560 перетворювачем USB-UART на мікросхемі СР340 (замість ATmega16U2)

На платі Arduino Mega 2560 R3 встановлено мікроконтролер ATmega2560-16AU (datasheet). У нього є 54 ліній цифрового ввода-вивода (14 з яких можуть використовуватись для ШІМ - широтно імпульсної модуляції, 16 аналогових входів, 4 UART (апаратних послідовних порта), 16-тимегагерцевий кварц, конектор USB, роз'єм живлення, роз'єм ICSP та кнопка скидання. Плата має все потрібне для підтримки мікроконтролера; просто підключіть її до комп'ютера USB-кабелем або подайте живлення для запуску.

Mega сумісна з більшістю дочірніх (shield) плат, створених для Arduino Uno, Duemilanove або Diecimila.

Arduino Mega може працювати від живлення через USB-кабель або від зовнішнього джерела живлення. Джерело живлення вибірається автоматично.

Зовнішнє живлення (не USB) може виконуватись від AC-DC-адаптера або від батареї. Адаптер може бути подключеним круглим роз'ємом (плюс - внутрішній контакт) до роз'єму плати . Контакти від батареї можуть бути підключені до контактів Gnd та Vin роз'єма POWER.

Плата може працювати від зовнішнього живлення  6...20В. Однак, якщо зовнішня напруга 7В, вивод плати 5V може видавати менеше 5В і робота плати може бути нестабильною. При подачі більше 12В може перегріватьс регулятор напруги, що може пошкодити плату. Рекомендована напруга живлення - 7...12В.

Контакти живлення:

• VIN. Напруга живлення плати Arduino Mega при використанні зовнішнього джерела. Ви можете подавати напругу через цей контакт, або (якщо живлення подається через роз'єм  блока живлення) знімати його звідти для своїх потреб.
• 5V. Регульована напруга, використовується для живлення мікроконтролера та інших компонентів плати. Може бути отримана з VIN завдяки регулятору на платі або від живлення по USB або іншого регульованого джерела.
• GND. Общий.

Arduino Mega 2560 має 256кб flash-пам'яті для збереженнякода (8кб з яких уже зайнято завантажувачем), 8кб SRAM та 4кб EEPROM (яка може бути прочитана чи записана з використанням бібліотеки EEPROM).

Кожна з 54 цифрових ліній (портів) ввода-вивода Mega можуть бути використані як для ввода, так і для вивода за допомогою функцій pinMode(), digitalWrite() та digitalRead(). Вони працюють з напругою 5В (або 3,3 - в залежності від регулятора на платі). Кожна лінія дозволяє пропускати струм до 40мА і має внутрішній підтягуючий резистор (за замовучанням відключений) номіналом 20-50кОм. Крім цього, деякі порти мають спеціальні функції:

• Послідовна передача даних: Serial 0 (RX) і 1 (TX); Serial 1: 19 (RX) і 18 (TX); Serial 2: 17 (RX) і 16 (TX); Serial 3: 15 (RX) і 14 (TX). Використовуються для отримання (RX) і передачі (TX) послідовних даних рівня TTL. Лінії 0 та 1 також підключені до відповідних ліній мікросхеми ATmega8U2, яка виконує функції перетворювача рівнів USB-to-TTL.
• Зовнішні переривання: 2 (переривання 0), 3 (переривання 1), 18 (переривання 5), 19 (переривання 4), 20 (переривання 3) і 21 (переривання 2). Ці лінії можуть бути сконфігуровані як трігери на переривання по низькому значенню напруги, по спадаючому чи зрастаючому фронту сигнала чи по зміні сигнала. Додаткову інформацію вказано в описі функції attachInterrupt().
• ШІМ: від 0 до 13. Представляє вихід 8-бітового ШІМ (широтно-імпульсного модулятора) за допомогою функції analogWrite().
• SPI (послідовний інтерфейс програмування): 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), 53 (SS). Ці лінії підтримують зв'язок для послідовного програмування мікросхеми. Вони виведені на роз'єм ICSP, повністю сумісний з Uno, Nano, Duemilanove та Diecimila.
• Світлодіод: 13. Є вбудований світлодіод, підключений до цифрової лінії 13. Коли на неї подаєтся ВИСОКЕ значення (1), світлодіод світиться. При подачі низького рівня (0) світлодіод погасне.
• I2C: 20 (SDA) і 21 (SCL). Пітримка протокола I2C (TWI) при використанні бібліотеки Wire (документацію можна переглянути на веб-сайті Wiring). Відзначте, що ці лінії розташовано в іншому місці ніж лінії I2C плат Duemilanove та Diecimila.

Mega має 16 аналогових входів, кожен з них має роздільну здатність 10 біт. За замовучанням діапазон вимірювання знаходиться в межах 0...5В, однак існує можливість змінити верхню межу цього діапазона, використовуючи лінію AREF та функцію analogReference().

Також на платі є ще кілька ліній:

• AREF. Опорна напруга аналогового входа. Використовується з функцією analogReference().
• Reset (скидання). При нульовій напрузі на цій лінії мікроконтролер буде перезвантажено. Зазвичай використовується для додавання кнопки скидання на дочірні плати, які підключено до основної.

Arduino Mega має кільна можливостей зв'язку з комп'ютером, другою платою Arduino чи другими мікроконтролерами. ATmega2560 має 4 апаратних UART-порта послідовної передачі даних TTL-рівня (5В). Мікросхема перетворювача USB-UART на платі з'єднує один з них з драйвером USB (включено в комплект ПЗ Arduino) і представляє собою віртуальний порт для ПО на комп'ютері. Середовище розробки Arduino має монітор послідовного порта, який дозволяє передавати й отримувати прості текстові данні від плати Arduino. Світлодіоди RX і TX на платі будут блимати при передачі даних.

Бібліотека SoftwareSerial дозволяє здійснити послідовний зв'язок на любій цифровій лінії плати Mega.

ATmega2560 також підтримує шини I2C (TWI) та SPI. ПЗ Arduino включає бібліотеку Wire для простого використання шини I2C; див. документацію на сайті Wiring.

Arduino Mega 2560 може бути запрограмована за допомогою середовища розробки Arduino (завантажити). При програмуванні потрібно вибрати тип плати "Arduino Mega 2560".

Замість фізичного натискання на кнопку скидання перед завантаженням, Arduino Mega 2560 сконструйована таким чином, який дозволяє перезапустити її програмним способом через ПЗ на комп'ютері.

Також є ще один спосіб використання такої можливості. Коли Arduino Mega підключена до комп'ютера з Mac OS X або Linux, вона перезапускається кажен раз, коли відбувається підключення до неї з програми (через USB). В наступні півсекунди (приблизно) на платі запускається завантажувач. Коли вона запрограмована на ігнорування даних (напрклад, на всі крім завантаження нового кода), вона перехопить кілька перших байтів даних, відправлених платі після відкриття з'єднання. Якщо програма на платі отримує дані на льоту чи інші дані при запуску, переконайтесь що ПЗ, яке їх передає, витримує паузу в одну секунду після відкриття з'єднання.

Arduino Mega 2560 має дорожку, яку можна перерізати для вітключення можливості автоматичного скидання. Для зворотнього включення автоматичного скидання плати можна спаяти разом спеціально призначені для цього площадки. Вони відмічені "RESET-EN". Ви можете також включати й відключати автоматичне скидання, підключаючи резистор на 110Ом від 5В до лінії скидання; див. окрему гілку форума.

Плата Arduino Arduino Mega 2560 має самовідновлюючийся запобіжник, який захищає USB-порти вашого комп'ютера від коротких замикань чи перенапруги. Хоча більшість комп'ютерів мають власний захист, цей запобіжник додасть ще один рівень захисту. Якщо на порту USB струм перевищить 500 мА, запобіжник автоматично розірве ланцюг і залишиться в такому стані доти, доки замикання чи перевантаження не зникнуть.

Максимальна довжина і ширина друкованої плати Arduino Mega 2560 складають 10,2 см х 5,3см, з USB-роз'ємом і роз'ємом живлення, які виходять за межі плати. Отвори для гвинтів дозволяють закріпити плату на поверхні чи в корпусі. Зазначте, що відстань між цифровими лініями 7 і 8 складає 160mil (0,16 дюйма, тобто 4,06мм), а не кратна 100mil як між іншими лініями.

Arduino Mega 2560 сконструйована сумісною з більшістю дочірніх (shield-) плат, призначених для Uno, Diecimila або Duemilanove. Цифрові лінії від 0 до 13 (і прилеглі AREF з GND), аналогові входи від 0 до 5, роз'єм живлення, ICSP - знаходяться в тих-же місцях. Лінії UART (послідовного порта) розміщено на тих-же контактах (0 і 1), як і зовнішні переривання 0 і 1 (контакти 2 і 3 відповідно). Внутрішньосхемне програмування (SPI) можливе через роз'єм ICSP обох плат Mega і Duemilanove / Diecimila.

Майте на увазі, що лінії шини I2C розташовано в другому місці у Mega (20 і 21), на відміну від Uno / Duemilanove / Diecimila (аналоговий вхід 4 і 5).