“(SKU:RB-01C082)StarDuino 控制器”的版本間的差異

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程序功能:串口輸入"w","s","a","d",電機(jī)會有相應(yīng)的動作。
 
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購買地址:[http://lifestyle201.com/goods-592.html StarDuino 控制器]
 
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2015年7月1日 (三) 22:13的版本

居右

目錄

概述

StarDuino v1.0是以ATmega32U4為主芯片的多功能控制板。StarDuino不但具有完整兼容Arduino Leonardo的特性,還集成了2路電機(jī)驅(qū)動、4路舵機(jī)驅(qū)動、模擬IO擴(kuò)展口、I2C總線接口、串口接口等功能。

產(chǎn)品參數(shù)

  • 微控制器:ATmega32u4
  • 引導(dǎo)裝載程序:Arduino Leonardo
  • 工作電壓:5V
  • 直流輸出:5V/3.3V
  • 輸入電壓(推薦):7-12V
  • 輸入電壓(極限):6-24V
  • 數(shù)字端口外部電源電壓:5-20V
  • Digital I/O(數(shù)字):23
  • Analog I/O(模擬):12
  • IO引腳直流電流:40mA
  • 3.3V引腳直流電流:50mA
  • 電機(jī)驅(qū)動模塊恒定輸出電流:2A
  • 體積:89x79x20mm

功能簡述

1.Digital I/O(數(shù)字): D0-D16,A0-A5
2.Analog I/O(模擬): A0-A5,A6-A11(在數(shù)字接口4,6,8,9,10,12上))
3.PWM口:7個 (數(shù)字引腳3,5,6,9,10,11和13)
4.支持USB供電與外部供電自動切換
5.支持ISP下載功能
6.支持1組I2C/TWI接口
7.支持2路電機(jī)驅(qū)動,峰值電流2A,6個控制I/O使用跳線切換
8.支持4路舵機(jī)驅(qū)動
9.支持1路蜂鳴器驅(qū)動


引腳說明

StarDuino控制器管腳說明圖

基本實驗

Arduino IDE的使用

Arduino IDE是Arduino產(chǎn)品的軟件編輯環(huán)境。簡單的說就是用它來寫代碼,下載代碼的程序。任何基于Arduino產(chǎn)品都需要下載代碼后才能運轉(zhuǎn)。我們所搭建的硬件電路是輔助代碼來完成的,兩者是缺一不可的。如同人通過大腦來控制肢體活動是一個道理。如果控制器中的程序就是大腦的話,外圍硬件就是肢體,肢體的活動取決于大腦,所以硬件功能實現(xiàn)取決于代碼程序。

板載L燈實驗

StarDuino和Arduino一樣,有個連接到數(shù)字口13的板載測試LED(L)!把StarDuino連到電腦上后,打開Arduino IDE,選擇板卡→Arduino Leonardo和串口→COM(選擇如圖2所示的端口號)。
Arduino IDE 設(shè)備端口號選擇示意圖

注:此界面需要你找到我的【電腦圖標(biāo)】→單擊鼠標(biāo)右鍵→選擇【管理】
演示代碼:

int ledPin = 13;                     // 定義LED為pin13

void setup()
{
    pinMode(ledPin, OUTPUT);       // 設(shè)置數(shù)字端口13為輸出模式
}

void loop()
{
    digitalWrite(ledPin, HIGH);   // 數(shù)字端口置高,LED亮
    delay(1000);                     // 延時
    digitalWrite(ledPin, LOW);    // 數(shù)字端口置低,LED滅
    delay(1000);                     // 延時
}


程序功能:板載的L燈會每秒閃爍一次。
注:這個例子程序可以在【Arduino IDE→文件→示例→01.Basics→Blink】中找到;你也可以使用Arduino其他示例程序。

按鍵與LED的實驗

做一個簡單的互動實驗,按鍵按下,板載L燈亮,松開,板載L燈熄滅。按圖3所示接線方式連接大按鍵。

按鍵與StarDuino連接示意圖


演示代碼:

int buttonPin = A0;     // 定義按鍵為 pin A0  
int ledPin =  13;        // 定義LED為 pin 13

int buttonState = 0;    //定義并初始化按鍵狀態(tài)

void setup() 
{
    pinMode(ledPin, OUTPUT);     // 設(shè)置數(shù)字端口13為輸出模式  
    pinMode(buttonPin, INPUT);   // 設(shè)置數(shù)字端口14為輸入模式    
}

void loop()
{
    buttonState = digitalRead(buttonPin);  //讀取Pin 14的狀態(tài)

if(buttonState == HIGH) //判斷是否為高
{      
        digitalWrite(ledPin, HIGH);   //如果是高,設(shè)置L燈亮
    } 
else 
{
        digitalWrite(ledPin, LOW);    //如果是低,設(shè)置LED燈滅
    }
}


程序功能:按下燈亮,松開燈滅。

舵機(jī)實驗

如果想讓東西動起來,就離不開機(jī)電類涉筆的控制。這節(jié)實驗是利用Arduino提供的Servo庫進(jìn)行一個舵機(jī)的操控實驗。請把舵機(jī)如圖4一樣連接到控制器上。

單個舵機(jī)與StarDuino的連接示意圖
#include <Servo.h>       // 聲明調(diào)用Servo.h庫

Servo myservo;           // 創(chuàng)建一個舵機(jī)對象

int pos = 0;             // 變量pos用來存儲舵機(jī)位置
  
void setup() 
{ 
    myservo.attach(10);  // 將引腳10上的舵機(jī)與聲明的舵機(jī)對象連接起來
} 
 
void loop() 
{ 
for(pos = 0; pos < 180; pos += 1) // 舵機(jī)從0°轉(zhuǎn)到180°,每次增加1°
{            
        myservo.write(pos);              // 給舵機(jī)寫入角度   
        delay(15);                         // 延時15ms讓舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置
    }
    
for(pos = 180; pos >= 1; pos -= 1) // 舵機(jī)從180°回到0°,每次減小1°
{                                    
        myservo.write(pos);              // 寫角度到舵機(jī)     
        delay(15);                         // 延時15ms讓舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置
    } 
}


程序功能:舵機(jī)從0°-180°,再從180°轉(zhuǎn)回0°。

多舵機(jī)實驗

StarDuino數(shù)字端口擴(kuò)展插座是按照舵機(jī)的線序設(shè)計的,所以可以直接控制舵機(jī)。接四個以內(nèi)的小舵機(jī)時由于電流不大(運行時電流總和不超過2A),所以可以暫時使用StarDuino的電源供電,但如果StarDuino控制器控制多個大電流舵機(jī),用StarDuino供電就不夠了,這時就需要從舵機(jī)控制端口外部電源輸入端供電,電源電壓取決于你所需舵機(jī)的正常工作電壓。
進(jìn)行實驗前,請閱讀上述說明,防止損壞控制器,并按如圖5所示的連接電路進(jìn)行連接。

多個舵機(jī)與StarDuino的連接示意圖


演示代碼:

#include <Servo.h>

Servo servo1;
Servo servo2;
Servo servo3;

void setup()
{
    servo1.attach(10);               //定義舵機(jī)1控制口為Pin10
    servo2.attach(11);               //定義舵機(jī)2控制口為Pin11
    servo3.attach(12);               //定義舵機(jī)3控制口為Pin12
    Serial.begin(19200);             //設(shè)串口0置波特率
    Serial.print("Ready");
}

void loop()
{
    static int v = 0;
    if ( Serial.available()) 
{
        char ch = Serial.read();       //讀取串口數(shù)據(jù)
        switch(ch) 
{
            case '0'...'9':
            v = v * 10 + ch - '0';  //字符換算成10進(jìn)制
            break;
            case 'a':             //如果數(shù)據(jù)后帶a,則表示是servo1的數(shù)據(jù),比如串口發(fā)送85a
            servo1.write(v);
            v = 0;
            break;
            case 'b':             //如果數(shù)據(jù)后帶b,則表示是servo2的數(shù)據(jù),比如串口發(fā)送90b 
            servo2.write(v);
            v = 0;
            break;      
            case 'c':             //如果數(shù)據(jù)后帶c ,則表示是servo3的數(shù)據(jù),比如串口發(fā)送180c
            servo3.write(v);
            v = 0;
            break;
        }
    }
}


程序功能:通過IDE中的串口助手,發(fā)送舵機(jī)度數(shù)控制舵機(jī)轉(zhuǎn)動的角度,比如發(fā)送字符85a表示舵機(jī)1轉(zhuǎn)動85度,發(fā)送字符180c表示舵機(jī)3轉(zhuǎn)動180度。
注:如何打開串口?
打開Arduino IDE,右上角有個放大鏡的圖標(biāo),鼠標(biāo)放在上面會顯示串口監(jiān)視器,點擊該圖標(biāo)。

StarDuino07.jpg


打開串口后,設(shè)置串口監(jiān)視器的波特率為19200。

StarDuino08.jpg


就可以直接從串口輸入相應(yīng)的值了,比如我們這里輸入"85a",讓第一個舵機(jī)轉(zhuǎn)85°。

StarDuino09.jpg

電機(jī)驅(qū)動實驗

StarDuino上集成了2路電機(jī)驅(qū)動,單路峰值為2A,控制芯片采用L298P,電機(jī)的電源直接由StarDuino的總電源提供。
電機(jī)控制引腳與功能說明如下表1所示:


表1:電機(jī)控制引腳與功能說明表

StarDuino10.jpg


電機(jī)驅(qū)動電路控制端可以使用短路跳帽進(jìn)行選通,用的時候接通,不用時可以斷開。兩個電機(jī)接線時注意將電機(jī)的兩根控制線同向接入控制板的電機(jī)控制接口。
演示代碼:

int E1 = 5;     //定義M1使能端
int E2 = 6;     //定義M2使能端

int M1_2 = 4;    //定義M1控制端
int M1_1 = 7;    //定義M1控制端

int M2_1 = 8;    //定義M2控制端
int M2_2 = 9;    //定義M2控制端

void stop(void)//停止
{                 
    digitalWrite(E1,LOW);   
    digitalWrite(E2,LOW);      
}  

void advance(char a,char b)             //前進(jìn)
{           
       analogWrite (E1,a);              //PWM調(diào)速
       digitalWrite(M1_2,HIGH);
       digitalWrite(M1_1,LOW);    
       analogWrite (E2,b);    
       digitalWrite(M2_1,HIGH);
       digitalWrite(M2_2,LOW);
}  
void back_off (char a,char b)           //后退
{          
    analogWrite (E1,a);
    digitalWrite(M1_2,LOW);
        digitalWrite(M1_1,HIGH);     
    analogWrite (E2,b);    
    digitalWrite(M2_1,LOW);
        digitalWrite(M2_2,HIGH);
}
void turn_L (char a,char b)             //左轉(zhuǎn)
{           
    analogWrite (E1,a);
    digitalWrite(M1_2,LOW);
        digitalWrite(M1_1,HIGH);     
    analogWrite (E2,b);    
    digitalWrite(M2_1,HIGH);
        digitalWrite(M2_2,LOW);
}
void turn_R (char a,char b)             //右轉(zhuǎn)
{           
    analogWrite (E1,a);
    digitalWrite(M1_2,HIGH);
        digitalWrite(M1_1,LOW);    
    analogWrite (E2,b);    
    digitalWrite(M2_1,LOW);
        digitalWrite(M2_2,HIGH);
}

void setup(void) 
{ 
    int i;                       //定義一個臨時變量

    for(i = 4;i <= 9;i++)        //PIN4-PIN9管腳初始化
    {
        pinMode(i, OUTPUT);
    }
      
    Serial.begin(9600);          //設(shè)置串口0波特率
} 

void loop(void) 
{ 
    if(Serial.available() > 0)   //判斷串口是否接收到數(shù)據(jù)
    {
        char val = Serial.read();//讀取串口數(shù)據(jù)

        if(val!=-1)
        {
            switch(val)
            {
             case 'w'://前進(jìn)
                    advance (100,100);   //PWM調(diào)速
                    break;
             case 's'://后退
                     back_off (100,100);
                     break;
             case 'a'://左轉(zhuǎn)
                     turn_L (100,100);
                     break;       
             case 'd'://右轉(zhuǎn)
                     turn_R (100,100);
                     break;          
            }     
         delay(40); 
        }
     else stop();  
    }
}


程序功能:串口輸入"w","s","a","d",電機(jī)會有相應(yīng)的動作。

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