Explorando uma Placa Uno Smd R3 Atmega328

A escolha da versão ideal vai depender das necessidades de seu

projeto, mas recomendamos:

Placas de Arduino pequenas: Para projetos que precisam ser leves e

ocupar pouco espaço;

Placas de Arduino tamanho médio e tradicional: Para projetos de

tamanho padrão, como robôs, interfaces homem-máquina, central

de monitoramento, entre outros;

Placas de Arduino maiores dimensões: Para projetos que

demandem maior memória e número de portas de entrada e saída.

 

EXPLORANDO UMA PLACA UNO SMD R3 ATMEGA328

 

Conhecer os elementos que compõem o microcontrolador Arduino é

de suma importância antes de iniciar os projetos. Nessa seção, vamos

conhecer a placa UNO SMD R3 Atmega328.

A placa UNO ( Figura 3 ) é considerada a melhor placa para quem

deseja iniciar os estudos de eletrônica e programação, por ser a mais

utilizada e documentada da família Arduino. Por essas razões, os exemplos

deste livro serão baseados nela.

Vamos explorar a placa UNO SMD R3 para nos familiarizar com

seus componentes.

 

Figura 3 - Placa UNO SMD R3 ATMEGA238.

Fonte de alimentação

 

 

O circuito interno da placa UNO deve ser alimentado com uma

tensão contínua de 5 V. Você pode alimentá-lo conectando-o a uma porta

USB do computador, que fornecerá a alimentação e a comunicação de

dados. Você também pode usar uma fonte de alimentação externa, que

forneça uma saída contínua entre 7 e 12 V, por meio da utilização de um

plug P4 ou o pino Vin.

 

Regulador de tensão

 

Na placa UNO, o regulador de tensão tem como finalidade

transformar qualquer tensão (entre 7 V e 12 V) que esteja sendo fornecida

pelo conector de alimentação externa em uma tensão contínua de 5 V. Conectores de alimentação elétrica

 

Os conectores de alimentação elétrica fornecem energia para

dispositivos externos e são constituídos pelos pinos:

Reset que possui a mesma função do botão Reset;

3,3 V e 5 V que fornecem tensão de 3,3 e 5 V, respectivamente;

GND fornece potencial de terra aos dispositivos externos;

Vin fornece ao dispositivo externo a mesma tensão que está sendo

recebida pelo pino de alimentação externa.

 

Entradas analógicas

 

A placa UNO possui 6 portas analógicas que estão indicadas como

Analog In, de A0 a A5. Esses pinos são dedicados a receber valores de

grandezas analógicas, por exemplo, a tensão de um sensor. As grandezas

analógicas variam continuamente no tempo dentro de uma faixa de valores.

 

Conexões digitais

 

A placa UNO possui 14 portas digitais que estão indicadas como

Digital, de 0 a 13. Estas portas podem ser utilizadas para receber ou enviar

dados de grandezas digitais. Ao contrário das grandezas analógicas, as

grandezas digitais não variam continuamente no tempo, mas sim entre

valores definidos (0 ou 1, ligado ou desligado, sim ou não, 0 V ou 5 V).

Estes pinos digitais operam em 5V e corrente máxima de 40 mA.

Além disso, alguns deles possuem funções especiais, como:

Pinos 3, 5, 6, 9, 10 e 11 podem ser usados como saídas PWM,

simulando uma saída analógica;

Pinos 0 e 1 (RX e TX) podem ser utilizados para comunicação

serial;

Pinos 2 e 3 podem ser configurados para interrupção externa.

 

Microcontrolador

 

O microcontrolador utilizado na placa UNO é o ATmega328, um

pequeno chip de 28 pinos que se encontra no centro da placa e é

considerado o cérebro desse dispositivo. Esse único chip é um pequeno

computador, contendo memória, processador e toda eletrônica necessária

aos pinos de entrada e saída.

É no microcontrolador que tudo acontece, é nele que fica gravado o

código desenvolvido para execução. O microcontrolador permite que a

placa Uno funcione de forma autônoma, em outras palavras, uma vez

transferido o código, não existe mais a necessidade de comunicação com o

computador. Um fato que deve ser lembrado é que ao gravar um código, o

anterior é descartado, ficando apenas o último código gravado.

Algumas características do microcontrolador ATmega328

encontram-se detalhadas na Figura 4 .

 

Figura 4 - Diagrama de blocos do ATmega328.

Fonte: Adaptado de Monk (2017).

 

Botão Reset

 

O botão Reset tem como única função reinicializar a placa

microcontroladora.

 

Outros componentes

 

Além dos componentes citados, a placa UNO também conta com:

um oscilador a cristal, capaz de realizar 16 milhões de ciclos ou oscilações

por segundo; um conector serial de programação, outro meio de programar

a placa UNO; e um chip de interface USB, que converte os níveis de sinal

usados pelo padrão USB em níveis que podem ser usados pela placa UNO.

 

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