Το ARDUINO DUE είναι ένας πίνακας βασισμένος σε ελεγκτή ARM σχεδιασμένος για ηλεκτρονικούς μηχανικούς και χόμπι. Η αρχιτεκτονική ARM έχει μεγάλη επιρροή στη σύγχρονη ηλεκτρονική. Χρησιμοποιούμε παντού ελεγκτές βασισμένους στην αρχιτεκτονική ARM. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούμε ελεγκτές ARM στα κινητά μας, iPod και υπολογιστές κ.λπ. Εάν κάποιος θέλει να σχεδιάσει βιομηχανικά συστήματα, πρέπει να βρίσκεται σε ελεγκτές ARM. Οι ελεγκτές ARM είναι πολύ σημαντικοί λόγω της συχνότητας λειτουργίας τους και του μεγέθους του διαύλου δεδομένων.
Οι ελεγκτές ARM μπορούν να επιτύχουν αποτελέσματα καλύτερα από τους κανονικούς ελεγκτές και έχουν περισσότερες λειτουργίες από έναν κανονικό ελεγκτή. Με αυτό, είναι προφανές ότι πρέπει να μάθουμε τον ελεγκτή ARM για το σχεδιασμό υψηλότερων λειτουργιών όπως η επεξεργασία εικόνας κ.λπ.
Για να κατανοήσετε την αρχιτεκτονική ARM, ο καλύτερος τρόπος είναι να μελετήσετε το ARDUINO DUE. Το παρακάτω σχήμα δείχνει τον πίνακα Arduino Due.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι πινάκων ARDUINO στην αγορά, με το UNO να είναι το πιο δημοφιλές και το DUE να είναι το πιο εξελιγμένο. Ο πυρήνας DUE προέρχεται από τον ελεγκτή " SAM 3X8E " όπως φαίνεται στην εικόνα. Αυτός ο ελεγκτής λειτουργεί σε ρολόι 84 MHz, το οποίο είναι περισσότερο από 5 φορές την ταχύτητα του UNO. Με σχεδόν 60 GPIO (Έξοδος εισόδου γενικής χρήσης) μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την πλακέτα κατά βούληση, χωρίς να χρειαζόμαστε καταχωρητές βάρδιας. Έχουμε ήδη καλύψει πολλά έργα Arduino και Arduino Uno, από αρχάριους έως προχωρημένους και καλύπτουν σχεδόν όλα τα θέματα για να μάθουν το Arduino από το μηδέν.
Το UNO σχεδιάστηκε από τον ελεγκτή ATMEGA, ο οποίος είναι τύπου 8 bit, και ο σχεδιασμός DUE από τον τύπο ARM, ο οποίος είναι τύπος 32 bit. Αυτός ο αριθμός διαφοροποιεί το επίτευγμα, τη δύναμη και το χάσμα ταχύτητας μεταξύ δύο ταμπλό. Επιλέξαμε την πλακέτα DUE επειδή είναι ο ευκολότερος τρόπος για να κατανοήσουμε τον ελεγκτή ARM ειδικά για εκκινητές. Έτσι σε αυτό το σεμινάριο πρόκειται να αναβοσβήνει ένα LED χρησιμοποιώντας το Arduino Due, για να ξεκινήσετε με το Arduino Due Board. Αυτό το πρόγραμμα και το σεμινάριο θα συνοδεύονται επίσης από το Arduino Uno για να αναβοσβήνουν LED με αυτό. Το λογισμικό και η διαδικασία λήψης, μεταφόρτωσης είναι ίδια για το Uno.
Οι πίνακες ARDUINO DUE διαθέτουν επίσης Shield board, είναι βασικά επεκτάσεις για το ARDUINO. Αυτές οι ασπίδες προσθέτουν πρόσθετα χαρακτηριστικά στο ARDUINO. Αυτές οι ασπίδες στοιβάζονται το ένα πάνω στο άλλο στο ARDUINO.
Απαιτούμενα συστατικά:
Υλικό: Arduino Due board, συνδετήρες, 220Ω αντίσταση, LED, ψωμί.
Λογισμικό: Arduino κάθε βράδυ, κατεβάστε το από αυτόν τον σύνδεσμο: https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Ανοίξτε τον παραπάνω σύνδεσμο, κάτω από τη συνεδρία λήψης, έχουμε την τελευταία έκδοση του λογισμικού ARDUINO, η οποία είναι 1.6.8 (κατά τη στιγμή της σύνταξης αυτού του άρθρου). Ακόμα κι αν έχετε την παλαιότερη έκδοση, κατεβάστε τη νεότερη έκδοση. Σε προηγούμενες εκδόσεις δεν υπάρχουν βιβλιοθήκες πλακέτας DUE. Έτσι οι προηγούμενες εκδόσεις δεν μπορούν να εντοπίσουν τον πίνακα DUE. Μπορείτε να ενημερώσετε την προηγούμενη έκδοση για να λειτουργήσει ο πίνακας DUE.
Κάντε κλικ στο κουμπί εγκατάστασης παραθύρων για το λογισμικό:
Τώρα κάντε κλικ στο κουμπί λήψης για να ξεκινήσει η λήψη. Το αρχείο εγκατάστασης θα είναι περίπου 85 Mb.
Μετά τη λήψη εγκαταστήστε το αρχείο με διπλό κλικ. Μόλις ολοκληρωθεί η εγκατάσταση, θα λάβετε ένα εικονίδιο στην επιφάνεια εργασίας όπως φαίνεται παρακάτω.
Κάντε διπλό κλικ στο πρόγραμμα για να ξεκινήσετε.
Τώρα βλέπετε, υπάρχουν δύο συνδετήρες στον πίνακα DUE.
Και οι δύο θύρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προγραμματισμό του DUE, αλλά πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε NATIVE θύρα USB. Τώρα συνδέστε το βύσμα USB και συνδέστε το άλλο άκρο στον υπολογιστή.
Μόλις εκτελεστεί το πρόγραμμα ARDUINO, θα πρέπει να επιλέξετε την πλακέτα ARDUINO DUE από το μενού «ΕΡΓΑΛΕΙΑ» του προγράμματος. Μόλις επιλέξετε την πλακέτα DUE, θα δείτε την επιλεγμένη πλακέτα στο δεξί κάτω μέρος, όπως φαίνεται στο σχήμα που δίνεται παρακάτω στην επόμενη ενότητα.
Συνδέσαμε το USB στη θύρα NATIVE, οπότε πρέπει να επιλέξουμε τη «θύρα NATIVE» στο λογισμικό. Αυτή η επιλογή θα είναι επίσης στην επιλογή «ΕΡΓΑΛΕΙΑ». Μόλις το επιλέξετε, είστε έτοιμοι να ανεβάσετε το πρόγραμμα.
Κύκλωμα και επεξήγηση εργασίας:
Εδώ πρόκειται να γράψουμε ένα πρόγραμμα για να αναβοσβήνει ένα LED για κάθε 1000ms. Θα συνδέσουμε ένα LED στο PIN13 μέσω μιας αντίστασης περιορισμού ρεύματος 220Ω.
Τώρα ανεβάστε το πρόγραμμα κάνοντας κλικ στο κουμπί Αποστολή, που φαίνεται στην εικόνα (επάνω αριστερή γωνία),
Μόλις ανεβάσετε με επιτυχία το πρόγραμμα, στο αριστερό κάτω μέρος της οθόνης θα δείτε "ΤΕΛΟΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ" και το LED θα αρχίσει να αναβοσβήνει.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι το GPIO αυτού του πίνακα έχει όριο τάσης 3,3V. Επομένως, δεν μπορούμε να περιμένουμε τάσεις υψηλότερες από 3.3V ούτε μπορούμε να δώσουμε τάσεις υψηλότερες από 3.3V σε οποιονδήποτε ακροδέκτη αυτού του πίνακα. Εάν δοθεί τάση μεγαλύτερη από 3,3v, τότε θα μπορούσε να καταστρέψει μόνιμα την πλακέτα.
Ελέγξτε τον παρακάτω κώδικα για καλύτερη κατανόηση.