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GTIN: | 4060137011221 |
: | ARDUINO LEONARDO WITHOUT HEADERS |
Categoria: | Scheda per Arduino |
Livelli di stoccaggio: | Maintain |
Peso di spedizione: | 0,01 kg |
Peso dell'articolo: | 0,01 kg |
Dimensioni ( Lunghezza × Ampio × Altezza ): | 8,00 × 6,00 × 2,00 cm |
Arduino Leonardo: Il Microcontrollore Versatile
Il Arduino Leonardo è una scheda microcontrollore basata su ATmega32U4. Dispone di 20 pin digitali di input/output (di cui 7 utilizzabili come output PWM e 12 come input analogici), un oscillatore al quarzo da 16 MHz, una porta micro USB, una presa di alimentazione, un header ICSP e un pulsante di reset. Include tutto il necessario per far funzionare il microcontrollore. Per iniziare, basta collegare l'Arduino Leonardo a un computer tramite un cavo USB o alimentarlo con un adattatore AC-to-DC o una batteria.
Caratteristiche Distintive
Il Leonardo si distingue dalle schede precedenti grazie all'integrazione della comunicazione USB direttamente nel ATmega32U4, eliminando la necessità di un secondo processore. Questo permette al Leonardo di essere riconosciuto come mouse e tastiera da un computer collegato, oltre che come porta seriale virtuale (CDC). Ulteriori dettagli sul comportamento della scheda sono disponibili nella pagina di primi passi del Leonardo.
Alimentazione
Il Arduino Leonardo può essere alimentato tramite connessione micro USB o tramite un alimentatore esterno. La fonte di alimentazione viene selezionata automaticamente.
Per un'alimentazione esterna, è possibile utilizzare un adattatore AC-to-DC o una batteria. L'adattatore deve avere un connettore center-positive da 2,1 mm, collegato alla presa di alimentazione sulla scheda. I collegamenti della batteria vanno connessi ai pin GND e Vin del connettore di alimentazione.
La scheda può essere alimentata con una tensione esterna compresa tra 6 e 20 volt. Tuttavia, con meno di 7V, il pin 5V potrebbe fornire meno di cinque volt, rendendo la scheda instabile. Con più di 12V, il regolatore di tensione potrebbe surriscaldarsi e danneggiare la scheda. Il range di tensione consigliato è tra 7-12V.
Pin di Alimentazione
- VIN: Tensione di input della scheda quando si utilizza una fonte di alimentazione esterna (anziché i 5V della connessione USB o di un'altra fonte regolata). È possibile fornire tensione a questo pin o prelevarla se una fonte esterna è collegata alla presa di alimentazione.
- 5V: Alimentazione regolata per il microcontrollore e altri componenti della scheda. Può provenire da VIN tramite il regolatore integrato, USB o un'altra fonte regolata a 5V.
- 3V3: Tensione di 3,3 volt fornita dal regolatore integrato. La corrente massima di output è 50 mA.
- GND: Pin di massa (terra).
- IOREF: Tensione con cui operano i pin I/O della scheda (5V nel caso del Leonardo).
Memoria
L'ATmega32U4 dispone di 32 KB di memoria (di cui 4 KB occupati dal bootloader Arduino). Ha inoltre 2,5 KB di SRAM e 1 KB di EEPROM, leggibile e scrivibile tramite la libreria EEPROM.
Input e Output
Ognuno dei 20 pin digitali del Arduino Leonardo può essere utilizzato come input o output utilizzando le funzioni pinMode(), digitalWrite() e digitalRead(). Operano a una tensione di 5 volt. Ogni pin può fornire o ricevere un massimo di 40 mA e ha una resistenza pull-up di 20-50 kOhm (disconnessa di default). Inoltre, ci sono pin per funzioni speciali:
- Serial: 0 (RX) e 1 (TX): Per ricevere (RX) e trasmettere (TX) dati seriali tramite ATmega32U4. La classe Serial si riferisce alla comunicazione USB (CDC); per la comunicazione seriale TTL sui pin 0 e 1, utilizzare la classe Serial1.
- TWI: 2 (SDA) e 3 (SCL): Supporto per la comunicazione TWI tramite la libreria Wire.
- Interrupt Esterni: 2 e 3: Configurabili per attivarsi su un valore basso, un fronte di salita o discesa, o un cambiamento di valore. Per maggiori informazioni, vedere la funzione attachInterrupt().
- PWM: 3, 5, 6, 9, 10, 11 e 13: Pin con output PWM a 8 bit, controllabile tramite la funzione analogWrite().
- SPI: sull'header ICSP: Supporto per la comunicazione SPI tramite la libreria SPI. I pin SPI non sono collegati ai pin I/O digitali come nell'Uno, ma sono accessibili solo tramite il connettore ICSP. Questo significa che gli shield che utilizzano SPI senza un connettore ICSP a 6 pin non funzioneranno.
- LED: 13: LED collegato al pin 13. Se il pin è HIGH, il LED si accende; se è LOW, si spegne.
Input Analogici
Il Leonardo dispone di 6 input analogici, denominati A0-A5, con una risoluzione di 10 bit (1024 livelli). Misurano da terra a 5 volt di default, ma il limite superiore può essere cambiato tramite il pin AREF e la funzione analogReference().
- Input Analogici: A0-A5, A6-A11 (sui pin digitali 4, 6, 8, 9, 10 e 12): Il Leonardo ha 6 input analogici denominati A0-A11, utilizzabili anche come pin I/O digitali. I pin A0-A5 sono nella stessa posizione dell'Uno. Gli input A6-A11 sono accessibili tramite i pin digitali 4, 6, 8, 9, 10 e 12. Ogni input analogico ha una risoluzione di 10 bit (1024 livelli). Misurano da terra a 5 volt di default, ma il limite superiore può essere cambiato tramite il pin AREF e la funzione analogReference().
Altri Pin
- AREF: Tensione di riferimento per gli input analogici, utilizzata con la funzione analogReference().
- Reset: Impostando questo pin su LOW, il microcontrollore viene resettato. Utilizzato principalmente per i pulsanti di reset sugli shield, che potrebbero rendere inaccessibile il pulsante di reset della scheda.
Comunicazione
Il Arduino Leonardo offre diverse modalità di comunicazione con un computer, un altro Arduino o un altro microcontrollore. L'ATmega32U4 dispone di comunicazione seriale UART TTL (5V) sui pin digitali 0 (RX) e 1 (TX). Inoltre, supporta la comunicazione seriale (CDC) tramite USB, apparendo come una porta COM virtuale. Il chip si comporta come un dispositivo USB 2.0 Full Speed utilizzando il driver USB COM. Su Windows, è necessario un file .inf aggiuntivo. Il software Arduino include un Serial Monitor per inviare e ricevere dati testuali dalla scheda. I LED RX e TX lampeggiano quando i dati vengono trasmessi tramite il chip USB-to-Serial e la connessione USB (ma non durante la comunicazione seriale sui pin 0 e 1).
La libreria SoftwareSerial permette la comunicazione seriale su qualsiasi pin digitale del Leonardo.
L'ATmega32U4 supporta anche la comunicazione I2C (TWI) e SPI. Il software Arduino include una libreria Wire per semplificare l'uso del bus I2C; per maggiori informazioni, vedere la documentazione Wire. Per la comunicazione SPI, utilizzare la libreria SPI.
Il Leonardo può essere riconosciuto come tastiera e mouse e programmato per controllarli tramite le classi Keyboard e Mouse.
Programmazione
Il Arduino Leonardo può essere programmato con il software Arduino (download). Selezionare "Arduino Leonardo" nel menu Strumenti > Scheda (a seconda del microcontrollore utilizzato). Per maggiori informazioni, consultare la referenza e i tutorial.
L'ATmega32U4 del Leonardo viene fornito con un bootloader preinstallato, che consente il caricamento di nuovo codice senza l'uso di un programmatore hardware esterno. Comunica utilizzando il protocollo AVR109 originale.
Il bootloader può essere bypassato e il microcontrollore programmato tramite l'header ICSP (In-Circuit Serial Programming). Seguire questa guida per ulteriori dettagli.
Reset Automatico (Software) e Inizializzazione del Bootloader
Invece di richiedere una pressione fisica del pulsante di reset prima di un upload, il Leonardo è progettato per essere resettato dal software di un computer. Il reset viene attivato quando la porta seriale virtuale (CDC) del Leonardo viene aperta e chiusa con un baud rate di 1200. Quando ciò accade, il processore si resetta e interrompe la connessione USB al computer (anche la porta seriale virtuale (CDC) viene chiusa). Dopo il reset del processore, il bootloader si avvia ed è attivo per circa 8 secondi. Il bootloader può essere inizializzato anche premendo il pulsante di reset. Si noti che la scheda salterà direttamente allo sketch dell'utente quando viene alimentata per la prima volta, senza inizializzare il bootloader.
A causa del modo in cui il Leonardo gestisce i reset, è meglio lasciare che il software Arduino resetti il microcontrollore, soprattutto se si è abituati a premere il pulsante di reset su altre schede. Se il software non riesce a resettare la scheda, è possibile farlo manualmente premendo il pulsante di reset.
Protezione da Sovracorrente USB
Il Arduino Leonardo dispone di un fusibile ripristinabile che protegge la porta USB del computer da cortocircuiti e sovracorrenti. Anche se la maggior parte dei computer ha una protezione interna per tali casi, questo fusibile offre una protezione aggiuntiva. Se più di 500 mA fluiscono attraverso la connessione USB, il fusibile interrompe la connessione fino a quando il cortocircuito o il sovraccarico viene rimosso.
Caratteristiche Fisiche
La lunghezza e la larghezza massime della scheda Arduino Leonardo sono rispettivamente 6,86 cm (2,7 pollici) e 5,3 cm (2,1 pollici). La porta USB e la presa di alimentazione sporgono leggermente oltre queste dimensioni. Quattro fori permettono di fissare la scheda su superfici e in contenitori. Si noti che la distanza tra i pin digitali 7 e 8 è di 0,16 pollici, non un multiplo esatto della distanza di 0,1 pollici degli altri pin.
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