Arduino Uno R4 MINIMA — плата с микроконтроллером

Arduino Uno R4 MINIMA - płytka z mikrokontrolerem RA4M1

Opis

Arduino Uno wraz z nową rewizją wkracza w świat 32-bitowych mikontrolerów. Renesas RA4M1, który jest sercem tego zestawu wyposażony został w rdzeń ARM Cortex M4 z taktowaniem 48 MHz, 256 kB pamięci flash, 32 kB pamięci SRAM i 8 kB pamięci EEPROM. Operuje na napięciu 5 V, dzięki czemu R4 jest zgodne sprzętowo z dostępnymi na rynku Shieldami do UNO. Podobnie jak R3 odświeżone UNO ma 14 portów cyfrowych z czego 6 obsługuje PWM, 6 portów analogowych (ADC) z rozdzielczością zwiększoną do 14-bitów oraz obsługę interfejsów SPI, I2C i UART. Nowością jest przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC) 12-bit oraz obsługa interfejsu CAN. Rozszerzony został zakres napięcia zasilania do 6 - 24 V, a rzadko spotykane już w dzisiejszych czasach złączę USB typu A, zostało zastąpione nowoczesnym i wygodnym USB typu C.

Zgodność z istniejącymi projektami - Arduino UNO cieszy się dużym wsparciem społeczności, co oznacza, że istnieje wiele samouczków, poradników i projektów, z których można skorzystać. Ta społeczność jest również bardzo pomocna w rozwiązywaniu problemów i udzielaniu porad. Nowa wersja UNO jest zgodna z istniejącymi projektami.

Większe taktowanie oraz rozszerzona pamięć - umożliwiają wykonywanie precyzyjniejszych i bardziej złożonych obliczeń, co pozwala w prosty sposób tworzyć dużo bardziej zaawansowane projekty

14-bitowe przetworniki analogowo-cyfrowe (ADC) zwiększają 16-krotnie dokładność pomiaru portów analogowych względem Rev3

12-bitotowy konwerter cyfrowo-analogowy (DAC) pozwala na precyzyjne generowanie napięć z zakresu 0 - 5 V bez konieczności korzystania z zewnętrznych komponentów. Wyjście konwertera wyprowadzone jest na port A0. Może posłużyć do sterowania analogowymi układami lub w połączeniu ze wzmacniaczem do generowania dźwięku

CAN-BUS mikrokontroler RA4M1 ma wbudowaną obsługę interfejsu CAN który pozwala przesyłać dane na duże odległości z dużą prędkością oraz niezawodnością. Sprawdzi się w zastosowaniach, które wymagają krytycznego czasu reakcji. Do korzystania z tego interfejsu potrzeby jest jedynie zewnętrzy transceiver bez konieczności korzystania z drogich konwerterów.

Wersja MINIMA jest wyposażona w port SWD który pozwalana podłączenie zewnętrznego debuggera takiego jak J-link EDU mini lub J-link Base i debuggowanie kodu bezpośrednio z Arduino IDE 2.0 Pozwala to na szybką analizę z możliwością zatrzymywania kodu i podglądu wartości zmiennych w czasie rzeczywistym.

Wytrzymałe i praktyczne złącze USB typu C . Umożliwia łatwe i wygodne podłącznie przewodu nie wymaga trzymania nietypowych przewodów jedynie do programowania Arduino.

Obsługa HID umożliwia tworzenie projektów customowych klawiatur, myszek, kontrolerów do gier i paneli sterowniczych komunikujących się z komputerem za pomocą interfejsu USB. Ta funkcja zyskała ogromną populaność za sprawą Arduino Leonardo, a teraz jest rownież dostępna w UNO R4

Arduino UNO Rev4 jest w 100% zgodne ze wszystkimi modułami rozszerzeń Shield do UNO produkowanymi przez Arduino. Ze względu na zgodność napięć logicznych i pinoutu moduły inncyh producentów róznież są kompaktybilne z nową wersją, jednak przed zakupem nieoficjalnych rozszerzeń warto się upewnić czy biblioteki zostały przetestowane z nową rewizją płytki.

Porównanie Arduino UNO Rev4 MINIMA i WiFi z UNO Rev3

UNO Rev3 UNO Rev4 MINIMA UNO Rev4 WiFi

Mikrokontroler Atmega 328 RA4M1 RA4M1 + ESP32-S3-MINI

Taktowanie 16 MHz 48 MHz 48 MHz

Pamięć flash 32 kB 256 kB 256 kB

Pamięć SRAM 2 kB 32 kB 32 kB

Pamięć EEPROM 1 kB 8 kB 8 kB

Poziom logiczny 5 V 5 V 5 V

Porty cyfrowe 14 14 14

PWM 6 6 6

Porty analogowe (ADC) 6 (10bit) 6 (14bit ) 6 (14bit )

SPI/I2C/CAN 1/1/0 1/1/1 1/1/1

Łączność bezprzewodowa

Nie Nie

WiFi / Bluetooth LE

Obsługa HID Nie

Tak

Tak

Złącze SWD Nie Tak Nie

Matryca LED Nie Nie 12 x 8 czerwona

Złącze Qwiic Nie Nie Tak

Złącze do programowania USB typu A USB typu C USB typu C

Napięcie zasilania

6 - 12 V

6 - 24 V 6 - 24 V

Właściwości

• Mikrokontroler: Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0
• Rdzeń: ARM Cortex M4
• Taktowanie: 48 MHz
• Pamięć flash: 256 kB
• Pamięć SRAM: 32 kB
• Pamięć EEPROM: 8 kB
• Poziom logiczny: 5 V
• Sprzętowa zgodność ze wszystkimi Shieldami do starszych wersji UNO
• 14 portów cyfrowych
• 6 portów z obsługą PWM
• 6 portów analogowych z 14bit ADC
• 12bit DAC
• Interfejsy SPI, I2C oraz CAN (do korzystania z interfejsu CAN konieczne jest podłączenie transivera)
• Złącze USB typu C do programowania
• Domyślnie wgrany bootloader umożliwiający programowanie bezpośrednio przez USB bez zewnętrznego programatora
• Obsługa HID
• Wbudowane wzmacniacze operacyjne
• Maksymalne obciążenie pojedynczego portu: 8 mA
• Szereg zabezpieczeń przed odwrotną polaryzacją i zwarciami
• Wbudowane w mikrokontroler zabezpieczenie przed zbyt dużym prądem na portach GPIO
• Rozszerzone napięcie zasilania: 6 - 24 V