Распиновка arduino pro mini. Arduino Pro Mini — распиновка и характеристики. Компактные платы ардуино

Arduino + два сервопривода + плата зарядки + плата повышающего преобразователя + старый аккумулятор + кучка радиодеталей + кусок фанеры + тумблер = сбылась мечта идиота!
Много текста, для тех, кто любит читать. Много спойлеров, для тех, кто любит читать «по диагонали». Видео, для тех, кто любит видео. Скетч, для тех, кто любит сразу скопировать и запустить «на коленке». Фото, фото, фото. Кот, для любителей котов.

Не совсем дисклеймер

Это мой первый проект, не считая мигания светодиодом, Hello world и т.п. По традиции надо предварительно посыпать голову пеплом, на предмет того, что код далек от совершенства и обязательно ввязаться в спор по этому поводу. А также по поводу частичной скопированности кода у другого проекта, попросить не бить сильно и т.д. Но этого не будет. Код идеален! Потому что работает, нравится мне и сделан для себя.
Интересующимся дам совет: не бойтесь, вступайте в бой, лопатьте горы кода, стройте свои мегапирамиды из разных операторов. Со временем придет и стиль, и утонченность, и идеал.
Пока в памяти контроллера есть место - вам ни чего не страшно. Упретесь в стену - будете оптимизировать. И это тоже развитие. Оно важно.
Большая книга по программированию на С - да, полезно. Но, на первых порах, гораздо полезнее иметь под рукой краткий справочник по командам и держать в закладках несколько ссылок на работу с простыми примерами, библиотеками и т.п., вроде , или той же Амперки.
И еще, мне очень помогают блок-схемы. Прямоугольник, ромбик, овал. Кто сталкивался - понимает. Делаю сейчас один проект - без блок-схемы никак. Для меня, лучше несколько дней рисовать - перерисовывать на бумаге, чтобы яснее представить себе весь ход работы программы, чем набросать кучу кода и зашиться в нем, т.к. я не обладаю умением охватить весь код силой своей программистской мысли, в виду малого опыта.
Желающим повторить или сделать по-своему – отвечу на все вопросы.
В пустые споры по моей письменной грамотности, стилю, дизайну, коду и нужности изделия и т.п., вступать не буду. Если допустил где-то в обзоре суровый косяк – исправлю или допишу.

Что такое «Самое бесполезное устройство» можете загуглить сами. Я натолкнулся на него случайно . Этот код и был взят за основу, т.к. сам по себе он не запустился, да и сценарии хотелось сделать свои.

Лирическое отступление

Говорят, после сорока, особенно, когда уже очень после сорока, нужно стараться «разминать» мозги. И что изучение языков - лучшая разминка. И не только в таком возрасте. К языкам я не очень, а журнал «Здоровье» как бы советует… В общем, решил я изучить что-то новое для себя. Электроника для меня не в новинку, хоть и забыл я ее уже по большей части, но вот программирование ни когда не было родным. Я его побаивался. Но тут совпало много знаков свыше: журнал «Здоровье», который рекомендует изучить что-то новое, давняя мечта разобраться (хоть немного) в программировании (хоть чего) и youtube, в котором только ленивый не рассказывает про то, как мигать светодиодом с помощью умной платы за доллар с копейками.
До этого я неплохо управлял миганием светодиода с помощью двух транзисторов, конденсатора и пары сопротивлений, но теперь, говорят, это не комильфо. Значит надо быть в тренде.


Очень мне понравилось это бесполезное, в прямом смысле слова, устройство. Увидел – влюбился. Хочу, и всё! Как детская мечта! Но возраст внес свои коррективы. Хочу именно сам сделать, а не купить. Тем более, что в продаже простые устройства. Я же натолкнулся на «интеллектуальное», а таких в продаже я не нашел. Тем более – надо делать!
И опять, Arduino. А я в нем ни бум-бум. Значит надо разбираться. Алиэкспресс в помощь. Начал с Ардуин. Понимал, что путь к изучению будет тернист и жертвы неизбежны. Поэтому заказал пять разных. Пусть себе горят, если что. Отладка схемы происходила на Uno от другого продавца. Но, так как в конечном устройстве оказалась именно эта плата - ее и вынес в заглавие.
Кроме ардуинок, заказал огромное количество всякого разного барахла, как ардуиносовместимого, так и околоардуинового. Здесь расскажу только о том, что пригодилось в данном изделии.

Arduino Pro Mini


Доставка быстрая, упаковка в виде стандартного антистатического пакета и конверта с внутренней пупырчатой поверхностью. Продавец общительный, русскоязычный.
На 328 чипе. 3,3 вольта, 8МГц. Почему именно так? Да по ошибке. Хотел на 5 вольт, 16МГц, а купил эту. Сам виноват. Впрочем, для данного проекта не критично - поставил лишний преобразователь напряжения. Собственно и всё. Огромных отличий от других Mini я не нашел. Фирменное отличие - черный текстолит(?) Из косяков: на плате не работает пин RAW. Но и это не остановило. Хотя, с ним мог бы сэкономить преобразователь на 3,3 В. гребенки не распаяны. Плата сделана добротно.
Почему так кратко? Потому что про этого продавца и его платы уже есть пристрастный (п.18). Желающие найдут легко. Пересказывать его не имеет смысла. Я в комментах к нему тоже вставил свои пять копеек. И с продавцом напереписывался вдоволь.


Сервопривод SG90


$3.2 за партию две штуки.
Описывать особенно нечего. Слабый сервопривод со средней точностью позиционирования, которая сильно зависит от скорости перемещения. Зато копеечный. Для привода крышки - с лихвой, для «руки» - на грани возможностей. Для работы нужно 5 вольт, но для управления достаточно и 3,3. Пробовал управлять через преобразователь и напрямую от ардуино - разницы нет. Поэтому преобразователь уровней сэкономил.


Контроллер зарядки и преобразователь питания


$2.28 за пять штук. С защитой. Пока заряжается - горит красный светодиод, окончание зарядки - синий светодиод. Обзор здесь был.


$0.50 за штуку. Доставка, правда, платная, но я брал в этом магазе еще целый ворох всякой всячины, поэтому доставка не напрягла. USB гнездо выпаял для облегчения веса))) На выходе выдает 5,12 вольт.





Брал в оффлайне. Немного туговат. Для облегчения работы сервы, можно было его разобрать, укоротить пружину или заменить на более слабую. Но лень победила. Поставил так. Правда пришлось в коде прописывать добавки к углу поворота сервы на больших скоростях.


TTL преобразователь


$1.5 за штуку. Вообще-то я заказал сначала . Он в два раза дешевле. Но, по каким-то странным причинам, он пал смертью храбрых. Я так и не понял, чем я его убил. По этой причине проект застопорился на месяц, пока не пришел новый, более продвинутый - не надо давить reset. Это ли не прогресс?


Остальное из запасников

Регулятор напряжения1117Т-3,3V в корпусе TO220, конденсаторы 1500,0х6,3 и 470,0х16, два конденсатора по 0,1 мкФ, белый светодиод и микропереключатель от детской машинки, резистор 220 Ом. Аккумулятор валялся несколько лет без дела. Когда-то я разобрал сгоревший (в прямом смысле) портативный DVD-проигрыватель. Из хорошего там только аккумуляторы и уцелели. Вот один из них и пригодился. Вольтаж 3,7 V, емкости я в маркировке не нашел.
Клеевой пистолет, резинка для денег, два крючка от… лифчика (спасибо супруге. Дорогая, я тебя люблю!), два мебельных шканта, четыре шурупа, четыре клейких отбойника для мебельных дверей, кусок макетной платы, провода, разъемы.


Сложнее обстояло дело с корпусом. Было перепробовано множество коробок. Коробка из пластика от часов Tissot оказалась хрупкой, частично картонной. Но металлические завесы от нее подошли. Одна даже в запасе осталась. Пробовал готовые корпуса от парфюма, коробку от вина, от конфет. В итоге, решил сделать сам.
Качественная фанера, скорее всего березовая, нашлась в детском наборе для выжигания. Ребенок вырос - набор остался. С одной стороны был нанесен рисунок, зато другая сторона выглядела прямо-таки сказать, отлично

Прямо-таки сказать, отлично

В школе у нас был трудовик. В возрасте. В общем и целом - замечательный человек. Его уважали. Когда мы проходили электричество, на примере батарейки, лампочки и ключа, он прочитал нам лекцию.
«В батарейке живет ток. Вот выходит он из плюса и пошел по проводам. Идет, идет, вдруг бац - ключ на пути. И ключ разомкнут. Ток понимает, что дальше идти некуда. Он развернулся и ушел в батарейку. И лампочка не горит. Замыкаем ключ. Ток опять пошел, дошел до ключа, прошел через него, прошел через лампочку и вернулся в батарейку. И лампочка горит, прямо-таки сказать, отлично.» С тех пор и есть такая фраза в лексиконе, как синоним чего-то неожиданно удачного.




Пробовал резать фанеру ножовкой, лобзиком - всё не то. Сколы, которые потом трудно убрать, не ровная кромка. Нашел выход - острый канцелярский нож. Замечательно прорезает половину фанеры с одной стороны, и половину с другой. Потом чуть-чуть наждачкой и всё в ажуре. Зато, при хорошей металлической линейке и постоянно остром лезвии, получается идеальный срез и ровная линия.
Конечно, не без косяков - под наклейкой Hand made скрывается банальная дырка. Просверлил по центру, для тумблера. А серва не влезла. Пришлось смещать тумблер в бок и закрывать дырку. Меня такие трудности не пугают.
Описывать каждый свой чих по изготовлению устройства не вижу смысла. Я опишу некоторые моменты. А уж имеющий руки - да сделает.
Коробку собрал на термоклей. Самого клея не жалел. Держится отменно. Не скрипит, не люфтит. Быстро, дешево и сердито. Да и вообще, как вы заметили, практически всё держится на этом клее. Рекомендую. Очень ускоряет процесс сборки. Микрик выключения приклеил изнутри на левую стенку - виднеется на фото немного.
Крышку прикрепил на завесу.

С завесой намучился. Много экспериментировал. Хотел, чтобы крышка располагалась именно сверху коробки, а не внутри. Даже согнул несколько вариантов скоб-завес из скрепок. По потом вспомнил, что в процессе экспериментов на глаза попались завесы из коробки часов Tissot. Такие добротные, швейцарские (китайские?).
Завеса вещь важная. Ее качество очень важно для общей внешней красоты устройства.
Основной тумблер нужен помягШе, тогда и работать будет полегШе.
Крышку возвращает в закрытое положение резинка. Ее не нужно выбирать очень жесткой - серва справится, но, при центральном расположении завесы, крышку будет перекашивать.
В случае с фанерой, покрытие лаком обязательно - пачкается сильно. Я применил бесцветный цапон-лак. Просто потому, что другого под рукой не оказалось.
Серву, которая управляет «рукой» лучше расположить по-другому. Не сбоку, а спереди от тумблера. Тогда «рука» может быть попроще в изготовлении - г-образная, вместо п-образной. Ширину коробки можно уменьшить и тумблер расположить по центру.
Серву крышки лучше развернуть на 180 градусов, тогда в коде проще будет ассоциировать градусы этой сервы с работой крышки. У меня наоборот, поэтому открывание - это уменьшение градусов. А у «руки» наоборот. И правильнее толкать крышку с той же стороны, с которой ее тянет назад резинка.
Коробку не стоит делать слишком маленькой. Будет не удобно пользоваться. А вот более плоской - допустимо. Коробка легкая и если она будет площе, будет устойчивее. Удобнее будет толкать тумблер пальцем не придерживая коробку.
Из двух кусков макетной платы сделал что-то типа шилда. Ардуину впаял без разъемов. Намертво. Мне не жалко.


А вот всю периферию сделал на разъемах. Так удобнее.
Конденсатор большой емкости по питанию ардуины (3,3 вольт) обязателен. Без него ардуина «виснет».
У меня нет сборочных чертежей устройства. Оно на столько простое, что можно применить много других простых решений, на которых строится вся механика. На видео, как моем, так и других подобных устройств, можно видеть применяемые варианты приводов.

#include #include Servo doorServo; //сервопривод крышки Servo handServo; //сервопривод руки Bounce bouncer = Bounce(12, 40); //создаем экземпляр класса Bounce для 12 вывода тумблера int pos = 0; //переменная начальной позиции int pos1door = 70; //начальное положение сервопривода крышки int pos2door = 30; //конечное положение сервопривода крышки int pos1hand = 10; //начальное положение сервопривода руки int pos2hand = 160; //конечное положение сервопривода руки int r; //случайное число, от которого зависит вариант выключения тумблера #define LED_PIN 11 // номер выхода,подключенного к светодиоду int ledState = LOW; // этой переменной устанавливаем состояние светодиода long previousMillis = 0; // храним время последнего переключения светодиода #define INTERVAL 30UL // интервал между включение/выключением светодиода void setup() { pinMode(LED_PIN, OUTPUT); pinMode(12, INPUT); //переключаем 12 вывод в режим входа digitalWrite(12, 1); //включаем на нем подтягивающий резистор Serial.begin(9600); //установка порта на скорость 9600 бит/сек. Для отладки. Потом можно убрать. doorServo.attach(9); //назначаем сервопривод крышки на пин 9 handServo.attach(10); //назначаем сервопривод руки на пин 10 doorServo.write(pos1door); //устанавливаем в начальную позицию сервопривод крышки handServo.write(pos1hand); //устанавливаем в начальную позицию сервопривод руки } void loop() { if (bouncer.update()) { if (bouncer.read()==0) { //если кнопка нажата { r = random(0,11); //генерируем случайное число jn 0 до 10 Serial.println®; if (r == 0) { move_0(); } //вызов функции по случайному числу else if (r == 1) { move_1(); } else if (r == 2) { move_2(); } else if (r == 3) { move_3(); } else if (r == 4) { move_4(); } else if (r == 5) { move_5(); } else if (r == 6) { move_0(); } else if (r == 7) { move_1(); } else if (r == 8) { move_4(); } else if (r == 9) { move_3(); } else if (r == 10) { move_0(); } } } } } // Библиотека функций. Общий принцип: открыть крышку - высунуть руку и выключить тумблер - убрать руку - закрыть крышку //а уж вариантов как это красиво обставить................ void move_0(){ //простой вариант: открыли-выключили-закрыли //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door; pos -=3) { doorServo.write(pos); delay(15); } //высовываем руку for(pos = pos1hand; pos <= pos2hand; pos +=3) { handServo.write(pos); delay(15); } //убираем руку for(pos = pos2hand; pos >= pos1hand; pos -=3) { handServo.write(pos); delay(15); } //закрываем крышку for(pos = pos2door; pos <= pos1door; pos +=3) { doorServo.write(pos); delay(15); } } void move_1(){ //простой вариант 2: открыли-выключили-закрыли //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door; pos -=1) { doorServo.write(pos); delay(15); } delay(1000); //высовываем руку for(pos = pos1hand; pos <= pos2hand; pos +=1) { handServo.write(pos); delay(15); } //убираем руку for(pos = pos2hand; pos > <= pos1door; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } } void move_2(){ //задумчивый вариант 2: приоткрыли-закрыли-открыли-выключили-закрыли //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door+15; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } delay(1000); //закрываем крышку for(pos = pos2door+15; pos <= pos1door; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } delay(1000); //открываем крышку for(pos = pos1door; pos > <= pos2hand+2; pos +=5) { handServo.write(pos); delay(15); } //убираем руку for(pos = pos2hand+2; pos >= pos1hand; pos -=5) { handServo.write(pos); delay(15); } //закрываем крышку for(pos = pos2door; pos <= pos1door; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } } void move_3(){ //дерганый вариант: приоткрыли-подергали - закрыли-открыли-выключили-закрыли //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door+15; pos -=1) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(500); //дергаем крышку for(int i=1; i <=8; i ++) { doorServo.write(pos2door+18); delay(80); doorServo.write(pos2door+15); delay(80); static unsigned long previousMillis = 0; if(millis() - previousMillis > INTERVAL) { previousMillis = millis(); digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); } } delay(500); //закрываем крышку for(pos = pos2door+15; pos <= pos1door; pos +=1) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(1000); //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } //высовываем руку for(pos = pos1hand; pos <= pos2hand+2; pos +=5) { handServo.write(pos); delay(15); } //убираем руку for(pos = pos2hand+2; pos >= pos1hand; pos -=5) { handServo.write(pos); delay(15); } //закрываем крышку for(pos = pos2door; pos <= pos1door; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(15); } } void move_4(){ //открываем крышку delay(2000); for(pos = pos1door; pos >= pos2door+15; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(500); digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); delay(2000); digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); delay(500); //закрываем крышку for(pos = pos2door+15; pos <= pos1door; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(1000); //открываем крышку не полностью for(pos = pos1door; pos >= pos2door+15; pos -=1) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(2000); //открываем крышку полностью for(pos = pos2door+15; pos >= pos2door; pos -=1) { doorServo.write(pos); delay(15); } //высовываем руку for(pos = pos1hand; pos <= pos2hand-35; pos +=1) { handServo.write(pos); delay(35); } delay(1000); //высовываем руку for(pos = pos2hand-35; pos <= pos2hand+3; pos +=4) { handServo.write(pos); delay(15); } //убираем руку for(pos = pos2hand+3; pos >= pos1hand; pos -=7) { handServo.write(pos); delay(15); } //закрываем крышку for(pos = pos2door; pos <= pos1door; pos +=7) { doorServo.write(pos); delay(15); } delay(500); //открываем крышку for(pos = pos1door; pos >= pos2door+20; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(300); digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); delay(500); digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); delay(100); //закрываем крышку for(pos = pos2door+20; pos <= pos1door; pos +=1) { doorServo.write(pos); delay(50); } } void move_5(){ //возня for(int i=1; i <=2; i ++) { for(pos = pos1door; pos <= pos1door+45; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } for(pos = pos1door+45; pos >= pos1door; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(100); } //дергаем крышку for(int i=1; i <=3; i ++) { doorServo.write(pos1door-6); delay(80); doorServo.write(pos1door-3); delay(80); } delay(300); //открываем крышку digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); for(pos = pos1door; pos >= pos2door+25; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } delay(500); //открываем крышку digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); for(pos = pos2door+25; pos >= pos2door+10; pos -=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } //открываем крышку digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); for(pos = pos2door+10; pos >= pos2door-5; pos -=2) { doorServo.write(pos); delay(50); } //высовываем руку for(pos = pos1hand; pos <= pos2hand-35; pos +=9) { handServo.write(pos); delay(35); } delay(1000); //убираем руку for(pos = pos2hand-35; pos >= pos2hand-70; pos -=1) { handServo.write(pos); delay(15); } delay(1000); //высовываем руку for(pos = pos2hand-70; pos <= pos2hand+3; pos +=9) { handServo.write(pos); delay(15); } delay(50); //убираем руку for(pos = pos2hand+3; pos >= pos1hand; pos -=7) { handServo.write(pos); delay(15); } //закрываем крышку digitalWrite(LED_PIN,!digitalRead(LED_PIN)); for(pos = pos2door-5; pos <= pos1door+3; pos +=5) { doorServo.write(pos); delay(50); } }

Скетч, предлагаемый автором из ссылки в начале обзора, у меня не запустился. А я еще был не тот профи, каковым являюсь сейчас)))))))
В общем, начал разбираться. В итоге, на основе чужого, сделал свой скетч. Добавил защиту от дребезга. Проще, конечно, было поставить резистор с конденсатором, но уж очень хотелось попрограммировать.


В принципе, схема понятна из скетча. Но я ее все-таки приведу. Уж простите за качество - как смог. Плату преобразователя взял немного другую - в «анфас» не нашел нужной.


Особых пояснений по скетчу нет. Разве что момент добавления угла поворота на несколько градусов, когда скорость сервы большая. Заметил, что если «рука» выскакивает резко, то она не выключает тумблер. Явно это от низкого качества сервоприводов. Поэтому нужно добавить немного к углу вылета «руки». Подозреваю, что при повторении эти добавочные градусы могут быть у вас другими. Зависит от плеча «руки».
И про программы. Пока шесть программ. Вызываются через генерацию случайного числа. Причем простые программы (0, 1 и 2) вызываются чаще обычных. Всем моим тестировщикам показалось, что более навороченные программы должны быть редким приятным бонусом, тогда появляется некая интрига. Так и сделал.
Для любителей цифр - размер коробки: длина - 150мм, высота - 70мм, ширина - 65мм.

Youtube сильно ухудшил качество. Если нужно глянуть в оригинале - качайте. 21 МБ.
Здесь в скетч внесено изменение, позволяющее увидеть все шесть программ по очереди, чтобы вы имели представление обо всех. В жизни, как я писал, у них псевдо-случайный порядок.



Зарядка производится через микро-USB обычным зарядником от мобильного. Автономность сильно зависит от частоты использования. Иногда несколько суток, а иногда за день «убиваю».


Напоследок.
Проект, тем не менее, вполне можно дорабатывать и дорабатывать. Можно придумывать новые сценарии. Можно добавить пищалку и озвучить устройство. Например пусть «рычит», типа злится, если время между выключением и включением тумблера очень короткое. Можно, как в исходном проекте, добавить перемещение коробочки в разные стороны.
Можно встроить проверку случая, когда «рука», по какой-то причине, не выключила тумблер (например на холоде, серва не дотягивает до нужного угла совсем немного) и скорректировать угол на один раз, написав специально для такого случая какую-нибудь «нервную» программу выключения. Можно поставить Nano и программировать через USB, не разбирая каждый раз устройство.

Да и вообще – можно сделать аккуратнее. Много всяких можно. Собственно именно этим я и предлагаю заняться тем, кого это заинтересовало.
Может я упустил что-то. Крупноват обзор получился для такого простого устройства. Вот за это могу извиниться.
Теперь кот и спасибо за то, что дочитали до конца.

Отладочная плата Arduino Pro Mini построена на микроконтроллере ATmega328. Она имеет 14 цифровых входных/выходных выводов (6 из которых могут использоваться в качестве ШИМ выходов), 6 аналоговых входов, кварцевый резонатор, кнопку перезагрузки и отверстия для монтажа выводных разъемов. Шестипиновый разъем может быть подключен к FTDI кабелю для подачи питания от USB и для установки связи с платой.

Arduino Pro Mini предназначена для полупостоянной установки в устройства. Плата поставляется без предустановленных разъемов, позволяя вам использовать различные типы разъемов или припаивать провода напрямую. Существует две версии Arduino Pro Mini. Первая работает с 3,3В и 8МГц, вторая - с 5В и 16МГц.

Arduino Pro Mini была разработана и производится SparkFun Electronics.

Технические характеристики

Микроконтроллер ATmega328 *
Питание платы 3,35-12 В (для модели 3,3В) или 5-12 В (для модели 5В)
Рабочее напряжение 3,3В или 5В в зависимости от модели
Цифровые входные/выходные выводы 14
ШИМ каналы 6
UART 1
SPI 1
I2C 1
Аналоговые входные выводы 6
Внешние прерывания 2
Постоянный ток через входные/выходные выводы 40 мА
Флеш-память 32 Кб, из которых 2 Кб используются загрузчиком *
Оперативная память SRAM 2 Кб *
Энергонезависимая память EEPROM 1 Кб *
Тактовая частота 8 МГц (версии 3,3В) или 16 МГц (версии 5В)

Более старые платы были оснащены микроконтроллером ATmega168 со следующими характеристиками:

  • флеш-память: 16 Кб;
  • SRAM: 1 Кб;
  • EEPROM: 512 б.

Документация

Схемы, разводка платы

Arduino Pro Mini является открытой аппаратной платформой. Вы можете изготовить собственную плату, используя следующие файлы:

Питание

Arduino Pro Mini может питаться через FTDI кабель, подключенный к ее шестипиновому разъему, или стабилизированным источником напряжения 3,3В или 5В (в зависимости от модели) через вывод Vcc. Стабилизатор напряжения на плате может работать с постоянными напряжениями до 12 вольт. Если вы будете подавать на плату нестабилизированное напряжение, используйте вывод RAW, а не VCC. На плате расположены следующие выводы питания:

  • RAW для подачи на плату нестабилизированного напряжения;
  • VCC для подачи на плату стабилизированного напряжения 3,3 или 5 вольт;
  • GND вывод земли.

Память

ATmega328 обладает 32 килобайтами флэш-памяти для хранения кода программы (из которых 2 килобайта используется загрузчиком), 2 килобайтами SRAM и 1 килобайтом EEPROM (которая может быть считана и записана с помощью библиотеки EEPROM).

Входы и выходы

Каждый из 14 цифровых выводов Arduino Pro Mini может быть использован и как вход, и как выход, с помощью функций pinMode() , digitalWrite() и digitalRead . Они работают с напряжением 3,3 или 5 вольт (в зависимости от модели). Каждый вывод может пропускать максимальный ток 40 мА и имеет внутренний подтягивающий резистор (по умолчанию отключен) 20-50 кОм.

Также некоторые выводы обладают специальными функциями:

  • последовательный порт: 0 (RX) и 1 (TX) . Выводы используются для приема (RX) и передачи (TX) последовательных данных с TTL уровнями. Эти выводы подключены к выводам TX0 и RX1 шестипинового разъема;
  • внешние прерывания: 2 и 3 . Эти выводы могут быть сконфигурированы для вызова прерывания по фронту или по спаду импульса или по изменению уровня на выводе. Смотрите работу с прерываниями на Arduino для более подробной информации;
  • ШИМ: выводы 3, 5, 6, 9, 10 и 11 . Обеспечивают 8-битный ШИМ выход с помощью функции analogWrite() ;
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) . Эти выводы поддерживают связь через SPI ;
  • светодиод: 13 . Встроенный светодиод подключен к цифровому выводу 13. При высоком уровне на выводе светодиод загорается, при низком - гаснет.
  • I2C: A4 (SDA) и A5 (SCL) . Поддерживают связь через TWI с помощью библиотеки Wire ;

Arduino Pro Mini имеет 8 аналоговых входов, каждый из которых обеспечивает 10-битное разрешение (т.е. 1024 разных значений). Четыре из них расположены на разъемах на краю платы, два (входы 4 и 5) - на отверстиях на плате. Аналоговые выводы измеряют напряжение от нуля до VCC.

И еще один вывод на плате:

  • Reset . Низкий уровень на этом выводе приводит к перезагрузке микроконтроллера. Обычно используется для добавления кнопки сброса на платы расширения, закрывающей доступ к кнопке сброса на самой плате Arduino.

Связь

Плата Arduino Pro Mini обладает рядом возможностей для связи с компьютером, с другой платой или с другими микроконтроллерами. ATmega328 обеспечивает аппаратный UART порт, доступный на цифровых выводах 0 (RX) и 1 (TX), для последовательной связи с TTL уровнями. Arduino IDE включает в себя монитор последовательного порта, который позволяет посылать и принимать от платы простые текстовые данные через USB соединение.

Библиотека SoftwareSerial позволяте организовать последовательную связь через любые цифровые выводы Arduino Pro Mini.

ATmega328 также поддерживает связь через I2C (TWI) и SPI. Arduino IDE включает в себя библиотеку Wire для упрощения использования шины I2C. Для связи через SPI смотрите техническое описание на ATmega328.

Программирование

Arduino Pro Mini может быть запрограммирована с помощью Arduino IDE.

ATmega328 на Arduino Pro Mini поставляется с уже зашитым загрузчиком, что позволяет вам загружать в микроконтроллер новый код программы без использования внешнего аппаратного программатора. Связь осуществляется с помощью протокола STK500.

Вы можете также обойти загрузчик и прошить микроконтроллер с помощью внешнего программатора.

Автоматическая (программная) перезагрузка

Вместо того, чтобы требовать физического нажатия кнопки перезагрузки перед прошивкой кода новой программы, Arduino Pro Mini спроектирована таким образом, что она позволяет перезагружать ее с помощью программного обеспечения, запущенного на подключенном компьютере. Один из выводов 6-пинового разъема подключен к линии сброса ATmega328 через конденсатор 100 нФ. Этот вывод подключает одну из линий управления потоком преобразователя USB/последовательный порт, подключенную к разъему: RTS при использовании FTDI кабеля, DTR при использовании адаптера Sparkfun. Когда на этой линии появляется низкий уровень на достаточно долгое время, микросхема перезагружается. Arduino IDE использует эту возможность, чтобы позволить вам загрузить код, просто нажав кнопку загрузки в Arduino IDE. Такая архитектура позволяет уменьшить таймаут загрузчика, поскольку процесс прошивки всегда синхронизирован со спадом сигнала на линии RESET.

Однако эта система может приводить и к другим последствиям. При подключении Arduino Pro Mini к компьютерам, работающим на Mac OS X или Linux, микроконтроллер будет сбрасываться при каждом соединении программного обеспечения с платой (через USB). На следующие полсекунды после сброса на Arduino Pro Mini активизируется загрузчик. Несмотря на то, что загрузчик запрограммирован игнорировать посторонние данные (т.е. все данные, не касающиеся процесса прошивки новой программы), он может перехватить несколько первых байт данных из посылки, отправляемой плате сразу после установки соединения. Соответственно, если в программе, работающей на Arduino Pro Mini, предусмотрено получение от компьютера каких-либо настроек или других данных при первом запуске, убедитесь, что программное обеспечение, с которым взаимодействует Arduino Pro Mini, осуществляет отправку спустя секунду после установки соединения.

Введение

Приветствую Вас, читатели нашего ресурса. Сегодня мы поговорим об одном контроллере из серии Arduino, а именно об Arduino Pro Mini. Это маленький, компактный контроллер, имеющий все преимущества Arduino, но при этом очень компактный, можно сказать самый маленький из всех существующих Arduino контроллеров на данный момент. Многих так же привлекает и цена его Китайский копий, а стоят они от одного до двух долларов за штуку (местами и того меньше), что так же заставляет задуматься об его приобретении. Но существует и одна проблема, его не так-то уж и просто прошить, особенно Китайские копии, которые оснащают процессором Atmel ATmega168P, которыми некогда не оснащали официальные контроллеры Arduino Pro Mini и как следствие Arduino IDE отказывается их прошивать, сообщая о неправильной сигнатуре процессора.

Вот об этом мы сегодня и поговорим. Как прошить, что для этого нужно, ну и как заставить Arduino IDE работать с китайскими копиями.

Что для этого нужно?

Arduino Pro Mini очень компактный, а компактность требует жертв и жертва это - USB интерфейс который полностью выкосили в данном контроллере т.е. подключить Pro Mini к компьютеру напрямую у вас не получится и как следствие для этого понадобится либо специальный переходник USB в TTL или другой контроллер Arduino.

  • Первый способ. Прошиваем через адаптер USB в TTL - нужен сам адаптер в количестве одной штуки.
  • Второй способ. Прошиваем через Arduino UNO - нужна Arduino UNO, но не простая, а в классическом исполнении, это та Arduino, в которой процессор выполнен в DIP корпусе и вставлен в черный разъем.
  • Третий способ. Прошиваем через SPI интерфейс - нужна любая Arduino: UNO, Nano, Mega, Leonardo - не важно, главное чтобы был USB разъем для подключения к ПК.

Первый способ. Прошиваем через адаптер USB в TTL

Первым и самым простым способом загрузить свой скетч в Arduino Pro Mini - это приобрести специальный адаптер USB в TTL или как его называют UART переходник. Как правило, этот переходник это и есть та часть, которую вырезали из Arduino Nano, превратив ее в Arduino Pro Mini. Стоимость подобных переходников копеечная, а выбор и того больше. Китайцы наштопали их столько, что глаза разбегаться какой из них выбрать. При этом цена сего девайса не более одного вечно зеленого. После того как вы соедините Pro Mini и UART переходник проводами или шлейфом, остаётся только воткнуть его (переходник) в ПК, установить драйвер (не для всех переходников они требуются) и на этом собственно все. Ваш ПК определит переходник как очередной COM-порт, который появляется при подключении любой Arduino к ПК. Выбираете его, плату, с которой будете работать (Arduino Pro Mini) и спокойно загружаете свой скетч.

Единственным нюансом в данных переходниках, является наличие или отсутствие контактов RST или DTR. Рекомендую покупать переходники, на которых эти контакты есть. Они значительно упрощают жизнь и делают процесс прошивки беспроблемным. Если же вы купили уже переходник, на котором подобных контактов нет, то при каждой загрузке скетча в Arduino вам придется нажимать на кнопку Reset, что не всегда получается сделать вовремя, и это вносит свои неудобства.

Подключение переходник вы можете посмотреть по таблице ниже:

Второй способ. Прошиваем через Arduino UNO

Для этого способа нам понадобиться классическая Arduino UNO. Классическая эта та, в которой корпус микросхемы выполнен в DIP корпусе и вставлен в специальный разъем. Вот эту микросхему нам надо аккуратно поддеть отверткой. Тут важно не сломать процессор, поддевайте аккуратно, не погнув ноги.

Arduino UNO. Процессор выполнен в DIP корпусе.

Аккуратно поддеваем и вытаскиваем процессор отверткой.

После того как мы вытащили процессор из Arduino UNO мы по сути получили тот самый переходник USB в TTL, осталось только соединить проводами наш новый переходник и Arduino Pro Mini по следующей схеме:

Arduino UNO (без процессора)
Arduino Pro Mini
RX
RX
TX
TX
GND
GND
5V
VCC
RST
RST

После того как вы соединили две Arduino воедино, можно приступать к прошивке Arduino Pro Mini. Подключаем Arduino UNO по USB к ПК. Выбираем в настройках Arduino IDE COM-порт, указываем, что мы теперь работаем не с Arduino UNO, а с Arduino Pro Mini и все, заливаем наши скетчи. Способ довольно интересный, если вы не боитесь испортить Arduino и рядом не оказалось переходника USB в TTL.

Третий способ. Прошиваем через SPI интерфейс

Третьим и самым неудобным способом загрузить свой скетч в Arduino Pro Mini это прошить его при помощи ICSP интерфейса. Данный интерфейс присутствует на большинстве плат Arduino. Основные контакты данного интерфейса выведены на порты с 10 по 13, а так же выведены отдельно в виде шести контактной колодки с подписью ICSP. Располагается колодка, как правило, в центральной правой части Arduino.

Прошивка Arduino Pro Mini в этом случае делиться на два этапа:

  1. Прошивка платы Arduino как ISP программатора.

Первым делом мы должны подготовить наш будущий программатор. Возьмем для примера всю туже Arduino UNO. Далее пошагово:

  1. Запускаем Arduino IDE.
  2. Файл - Примеры - 11.ArduinoISP - ArduinoISP.
  3. Инструменты - Плата - Arduino UNO.
  4. Инструменты - Порт - Выбираем COM-порт.
  5. Компилируем и заливаешь в Arduino UNO.
Arduino UNO (ISP)
Arduino Pro Mini
5V
VCC
GND
GND
10
RST
11 (MOSI)
11 (MOSI)
12 (MISO)
12 (MISO)
13 (SCK)
13 (SCK)

Теперь опять открываем Arduino IDE. Открываем в ней скетч который вы хотите залить в Pro Mini и выполняете следующие действия:

2. Инструменты - Плата - Arduino Pro Or Pro Mini
3. Инструменты - Процессор - ATmega168 (5V, 16 MHz)
4. Инструменты - Порт - Выбираете порт
5. Инструменты - Программатор - Arduino as ISP
6. Скетч - Загрузить через программатор

Как видите загружать скетч в этом режиме надо через специальное меню "Загрузить через программатор", а не через кнопку "Загрузить" на главной форме Arduino IDE. В этом и связано все неудобство. Если вы нажмете кнопку "Загрузить" как это делаете обычно, то вы зальете скетч в Arduino UNO, а не Arduino Pro Mini, что затрет там скетч программатора. Так же в этом режиме недоступен класс Serial, то есть отлаживать свой скетч обмениваясь сообщениями по COM-порту у вас так же не получится. Ну и еще одна ложка дегтя в том, что после данной перепрошивки, в большинстве случаев, перепрошить Arduino Pro Mini через переходник у вас так же больше не получиться. Исправляется это заливкой нового bootloader-а через меню "Инструменты" - "Записать Загрузчик".

Добавляем китайский Pro Mini в Arduino IDE

Как я уже говорил в данной статье, Китайские клоны порой оснащают процессорами которыми не оснащали официальные версии Arduino Pro Mini и как следствие при прошивке их вы можете увидеть следующую или подобную ошибку.

Avrdude: Expected signature for ATmega168 is 1E 94 06 Double check chip, or use -F to override this check. Найден неправильный микроконтроллер. Вы указали правильную плату в меню Инструменты -> Плата?

Исправляется это легко:

  • Для начала необходимо открыть папку в которой расположена Arduino IDE.
  • Затем переходим в следующую папку "Папка с Arduino IDE\hardware\arduino\avr\".
  • Ищем там файл "boards.txt" и открываем его в текстовом редакторе.
  • Ищем в файле следующую строку "pro.menu.cpu.16MHzatmega168.build.mcu=atmega168".
  • И заменяем ее на "pro.menu.cpu.16MHzatmega168.build.mcu=atmega168p".
  • Перезапускаем Arduino IDE и на этом все.
  • Если у вас к примеру 328 процессор то делаем все так же, только ищем строку с цифрами 328.

Заключение

В данной статье я привел аж три варианта загрузки скетчей в Arduino Pro Mini. Лично я использую второй. Мне он больше нравиться.

Что будете использовать вы - выбирать вам. Оставьте в комментарии какой вариант вы предпочитаете.

Успехов вам и удачи.

Пожалуйста, включите javascript для работы комментариев.

– компактная версия платформы Arduino, предназначенная для построения всевозможных проектов, имеющих не большие размеры. Платформа на 100% совместима с другими платформами Arduino, например такой как Arduino UNO, но намного компактнее её. В данной статье я сделаю обзор на китайский аналог Arduino Pro mini, расскажу чем она отличается от оригинала, чем данная плата отличается от других плат платформы Arduino, а так же расскажу как подключить её к компьютеру для заливки в неё скетч. В завершении убедимся в работоспособности платы, на примере скетча «blink».

Вот этот аналог Arduino Pro mini я купил на Aliexpress за $1.30, в то время как оригинальная плата на сайте производителя стоит €13. Разница в цене - это первое главное отличие китайского аналога от оригинала.

Плата пришла в антистатическом пакете. В комплекте так же находились контактные площадки.

Для сравнения, верхняя плата - оригинальная Arduino Pro mini, ниже, мой китайский аналог. По количеству и расположению контактов, плата идентична оригиналу, кроме контактов А4, А5, А6 и А7. На оригинальной плате эти контакты расположены в центре, на аналоге они находятся слева.

Для того что бы иметь визуальное представление о размерах платы, приведу её рядом со своим китайским аналогом Arduino UNO. Pro mini удалось уменьшить в размерах за счёт удаления USB разъёма, схемы согласования платы с USB портом, также был удалён разъём питания. Китайский аналог на 100% совместим со всеми модулями, драйверами, датчиками, которые работают с оригинальной версией.

Оригинальная современная плата Arduino Pro mini построена на базе микроконтроллера ATmega328 , на том же самом что и Arduino UNO . Более ранние модели этой платы строились на микроконтроллере ATmega168 .

Китайские же аналоги Arduino Pro mini на данный момент строятся как на ATmega328 , так и на ATmega168 . В этом второе отличие оригинала от аналога. Плата на ATmega168 будет стоить дешевле, чем на ATmega328. Главное же отличие этих контроллеров в том, что ATmega328 содержит на борту в два раза больше памяти, чем ATmega168.

Отличия микроконтроллеров

ATmega168

ATmega328

16 Kбайт

Но это не значит, что на ATmega168 не получится построить проект, который разрабатывался на плате с ATmega328, ведь 16 Кбайт будет вполне достаточно для многих скетчей. Всё же, если вам необходим двойной объём памяти, изучайте описание платы перед покупкой. При покупке своего китайского аналога, я выбрал плату за $1.30 с ATmega168, вместо платы с ATmega328 за $1.93. Как видно, здесь тоже можем сэкономить на покупке.

Оригинальная плата Pro mini производится с двумя вариантами питания: на 5 и 3,3 вольта. У версии, работающей от 3,3 вольта, микроконтроллер работает на частоте 8 МГц, у 5-ти вольтовой версии - на частоте 16 МГц. Китайские аналоги так же производятся в 2-х вариантах. Моя плата работает от 5 вольт.
Визуально частоту работы контроллера можно определить по установленному на плате кварцу, если он в большом корпусе, на нём отчётливо можно увидеть частоту, на которой он работает: 8 или 16 МГц.

Фрагменты плат с кварцами, работающими на разной частоте.

Про питание Arduino Pro mini.

Для питания платы предназначены выводы GND, VCC и RAW.
GND - это минус питания (земля).
VCC – используется для подачи питания 3,3 или 5 вольт, в зависимости от версии платы. На этот разъём подаётся строго то напряжение, на которое рассчитана плата. Напряжение с этого контакта идёт напрямую на микроконтроллер, если оно будет выше необходимого, последний может выйти со строя.
Если питать плату собираетесь большим напряжением, тогда «+» питания следует подключать к разъёму RAW . На этот разъём можно подавать до 12 в, не зависимо, на какое напряжения рассчитана плата. Напряжение с этого контакта подаётся на стабилизатор напряжения, который преобразует его до необходимого значения, а уже затем подаётся на контролер.

Если так получилось что вы купили плату и не знаете на какое напряжение она рассчитана, подайте на разъём RAW 5 вольт и измерьте напряжение на разъёме VCC. Если плата рассчитана на 3,3 вольта, то соответствующее напряжение будет и на VCC, если будет на VCC 5 вольт, значит плата 5-ти вольтовая.

Цифровые и аналоговые выходы Pro mini соответствуют количеству выходов как и у платы UNO: 14 цифровых и 6 аналоговых. Контакты А4 (SDA) и А5 (SCL) используются для подключения различных устройств по шине I2C.

Про прошивку Arduino Pro mini.

Став одной из самых маленьких плат платформы Arduino, плата Pro mini обрела недостаток - нельзя прошить плату без сторонней помощи. Расскажу про все возможные способы заливки скетчей в Pro mini.

Прошивка Arduino Pro mini с помощью платы Arduino UNO.

Это не самый простой способ, поскольку не у каждого имеется плата UNO и покупать её специально для прошивки плат Pro mini не целесообразно. Но поскольку у меня имеется китайский аналог UNO , я начну с этого способа. Для реализации этого способа, должен быть установлен драйвер на плату UNO и определён номер COM - порта, к которому эта плата подключена. Как это сделать, описано в статье про китайский аналог Arduino UNO.

Соединяем платы как на картинке. Выводы GND , TX и RX соединяем с аналогичными. Вывод «VCC » на плате Pro mini соединяем с выводом «5V » или «3V3 » на плате UNO. Если у вас 5 вольтовая версия Pro mini, то соединяете с выводом «5V», как в моём варианте. Если версия 3-х вольтовая, подключаете к «3V3» на плате UNO. Вывод RESET на плате UNO подключаем к выводу DTR на плате Pro mini. На оригинальной плате вывод DTR обозначен как GRN , в общем это одно и то же.

Когда всё подключено, запускаем Arduino IDE .



Выбираем плату в которую нужно зашить скетч: «Инструменты » - «Плата: » и выбираем свою плату, в данном случае это « Arduino Pro or Pro Mini ».

Поскольку платы Pro Mini могут использовать различные микроконтроллеры (ATmega168 или ATmega328), а так же различное напряжение питания (3,3 v или 5v ), выбираем свою конфигурацию: «Инструменты » - «Процессор: » в данном примере выбираю «ATmega168 (5 V, 16 M H z) ».

Выбираем порт, к которому подключена плата UNO: «Инструменты » - «Порт: » в моём случае это « COM7 ».

Попробуем залить первый скетч и убедится в работоспособности платы. Выбираем скетч « Blink », смысл которого - мигать встроенным в плату светодиодом: «Файл » - «Образцы » - «01. Basics » - « Blink ».

С помощью кнопок «Проверить » и «Вгрузить » проверяется скетч на ошибки и загружается в плату. Если нет ошибок, синий светодиод начнём мигать на плате Pro Mini.

Можно поиграться значениями в скетче и изменить время горения светодиода и время погашенного светодиода, вновь залить скетч и увидеть, что светодиод будет мигать по-другому.

Прошивка Arduino Pro mini с помощью переходника USB to TTL.

Об одном из таких переходников на чипе PL2303 я как то уже рассказывал , теперь пришло время его испытать на практике. Существует две версии этого переходника, один без контакта GRN (DTR), как у меня, второй с данным контактом. Те что с контактом, стоят как минимум в два раза дороже тех, что без контакта.

Если будете использовать переходник без контакта GRN (DTR), подключаете его к Pro mini как на картинке.

Если у вас будет 3-х вольтовый вариант Pro mini, то контакт VCC платы, нужно соединить с контактом 3V3 USB переходника.

Когда всё подключено, запускаем Arduino IDE. Выбираем версию платы, процессор и порт, выбираем скетч «Blink», всё так же, как в приведённом выше примере с UNO.

Для заливки скетча необходимо:
1. Нажать на кнопку «Вгрузить ».
2. Начнётся процесс компиляции скетча, о чём можно понять по надписи «Компиляция скетча... ».
3. Как только данная надпись сменится на «Вгружаем... ».
4. Кратковременно нажимаем на плате Pro mini кнопку RESET .
5. Скетч зальётся в плату, об успешном окончании можно будем наблюдать за надписью «Взрузили » и по мигающему светодиоду на плате.

Если у вас в руках окажется переходника USB to TTL, с контактом DTR (он же GRN, RESET) соедините его с соответствующим контактом RESET на плате Pro mini. В таком случае, при заливки скетча, кнопку RESET нажимать не придётся, плата сама сделает сброс.

Данный переходник так же как и на PL2303 позволяет прошивать плату Arduino. Схема подключения следующая:

Существуют так же другие USB переходники для прошивки Arduino Pro mini, например на микросхеме FT232, но ввиду того что этот переходник стоит дороже, я его не беру во внимание.

Прошивка Arduino Pro mini с помощью программатора на CH341A.

Программатор на микросхеме CH341A может работать в режиме UART, а значит им можно прошить Arduino Pro mini.

Программатор может быть представлен в разном визуальном оформлении, основное отличие это цена и наличие дополнительных контактов. Среди этих контактов например, дополнительно может быть разведён контакт на +5В. На том который купил я не было этого контакта, пришлось подпаиваться на плате, что бы получить это напряжение.

Что бы использовать данный программатор как UART переходник, нужно разомкнуть контакты P/S .

Для подключения к Pro mini понадобятся контакты на программаторе: Tx , Rx , GND и +5В . Ещё одна особенность этого программатора в том, что на его борту имеется контакт DTR , соединив который с платой Pro mini, отпадёт необходимость нажимать кнопку Reset , при заливки скетча. Для задействования этого контакта, нужно использовать контакт MOSI , в режиме UART он работает как DTR .

В моём варианте программатора, контакт +5В не был выведен, пришлось это напряжения взять с ножки стабилизатора. В конечном варианте подключение следующее:

Pro mini CH341A
Tx Rx
Rx Tx
DTR MOSI
GND GND
VCC +5В

Скачать драйвер: Яndex-диск MEGA Облако mail@ru

После установки драйвера, в "Диспетчере устройств" появится виртуальный COM-порт. Заливка скетчей происходит так же, как и через переходники PL2303 / CH340G, с той лишь разницей, что не нужно нажимать кнопку Reset .

Следует отметить, данный программатор можно подключать только к 5 вольтовым платам Arduino, поскольку он использует уровни 5 вольт! Это же касается и других устройств, для которых нужен UART переходник.

Прошивка Arduino Pro mini через COM - порт.

Напрямую прошить плату через COM – порт не получится, поскольку у COM – порта и Pro mini разные логические уровни. Для их согласования нужно применить переходник на микросхеме MAX232. Сама микросхема не дорогая, но не знаю, стоит ли заморачиваться для прошивки Pro mini сборкой такого переходника, если по цене выйдет не дешевле, чем купить USB переходник на .

В любом случае представляю схему.

Что бы убедится в работоспособности этого метода, пришлось самому собрать эту схему на макетной плате. Плата в процессе...

Контроллер Arduino Pro Mini – самое миниатюрное и дешевое устройство в линейке. Плата соизмерима по размерам с флешкой. Базой контроллера является ATmega 168 с частотой 8 МГц или 16 МГц. Используется ардуино для установки в небольшие по габаритам проекты. Платформа совместима с большинством датчиков и модулей для Ардуино.

Свойства arduino pro mini аналогичны, как и у платы Ардуино Уно и Нано. Их отличие заключается в невозможности прошить Pro Mini по USB-UART. Вместо этого для создания связи с компьютером используется проводник FTDI с преобразователем интерфейса или дополнительная плата Sparkfun. Также есть отличия по скорости, с которой работает чип. У arduino про мини скорость ниже, чем у Ардуино уно, но это практически не сказывается на проектах.

Работать с Ардуино про мини нужно аккуратно. Если пользователь сожжет чип, подав на него чрезмерное напряжение, его будет невозможно вытащить и заменить.

Разъемы не припаяны к платформе. Произвести подключение можно как через разъемы, так и навесным монтажом. Ножки можно припаять.

Существует 2 модели микроконтроллера arduino pro mini – на 3,3 В и 5 В. В первой используется тактовая частота 8 МГц, вторая работает на 16 МГц. Какая именно это модель, должно быть указано на корпусе.

Скетч в микроконтроллер традиционно записывается через среду разработки Arduino IDE. Для загрузки кода потребуются специальные переходники. Изначально продается с уже установленной прошивкой.

Технические характеристики микроконтроллера arduino pro mini:

  • Рабочее напряжение 3,3 В и 5 В (в зависимости от модели);
  • 14 пинов, 6 из которых используются как выводы ШИМ;
  • Постоянный ток для входа и выхода 40 мА;
  • Суммарный ток выводов – не более 200 мА;
  • 16 Кб флэш памяти, 2 Кб используются для загрузчика;
  • 1 Кб оперативной памяти;
  • 512 байт eeprom;
  • Тактовая частота – 8 МГц или 16 МГц в зависимости от модели;
  • I2c интерфейс;
  • Размеры платы 18х33 мм.

Питание можно подавать тремя способами:

  • Через переходник FTDI;
  • При подаче стабилизированного напряжения на контакт Vcc;
  • При подаче напряжения на контакт RAW.

Какие проекты можно реализовать на базе Ардуино Про Мини:

  • Управляемые конструкции для квадрокоптера;
  • Таймер;
  • Устройство для анализа влажности почвы;
  • Автоматический полив растений;
  • Устройство для измерения осадков и скорости ветра;
  • Автоматизация аквариума.

И многие другие проекты для дома и дачи.

Принципиальная схема платы Ардуино изображена ниже.

Пинов у микроконтроллера 14, каждый из которых может настраиваться как вход или выход. Выводы помечены цифровым номером, аналоговые имеют маркировку А. Рабочее напряжение – 3,3 В или 5 В.

Назначение пинов:

  • Последовательная шина – 0 и 1 (RX, TX). Предназначены для приема и передачи данных.
  • Внешнее прерывание – 2 и 3. Могут использоваться для вызова прерывания.
  • ШИМ выводы – 3, 5, 6, 9, 10, 11.
  • SPI – 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK).
  • Светодиодный индикатор – 13.

6 аналоговых контактов имеют разрешение 10 бит. Некоторые выводы имеют дополнительный функционал:

  • I2C – A4 (SDA), A5 (SCL).

Также плата оснащена дополнительным выводом Reset. При низком уровне перезагружает микроконтроллер.


Миниатюрные размеры платы не позволяют прошить ее без внешней помощи. Есть несколько способов заливки скетча в микроконтроллер:

  • Через адаптер USB в TTL;
  • Через Ардуино Уно;
  • Через SPI интерфейс с помощью любой платы ардуино с разъемом для подключения к компьютеру.

Самым простым методом является первый.

Прошивка через адаптер USB в TTL

В продаже можно найти специальный адаптер – UART переходник. Видов таких переходников много, стоимость каждого изделия невысокая. Советуется приобретать переходники с контактами RST или DTR, они упрощают процесс прошивки.

Для прошивки нужно подключить адаптер в Ардуино: нужно соединить земли с одного и другого устройства, Vcc – на +5В или +3,3 В (в зависимости от модели), RX – TX, TX – RX. Затем конструкцию нужно подключить к компьютеру, установить драйвер и начать прошивку. Компьютер определит, к какому порту подключена плата. Драйвер можно скачать с официального сайта. Скачанный архив нужно распаковать и установить.

Затем нужно запустить среду разработки Adruino IDE, выбрать нужную плату и номер порта и загрузить микропрограмму. Это делается следующим образом:

  • Нажать «Загрузить»;
  • Затем начнется компиляция – появится надпись «Компиляция скетча»;
  • После появление надписи «Загружаем» нужно нажать на плате кнопку Reset (в переходниках с RST или DTR нажимать кнопку не нужно).

Важно! Нажатие на Reset должно быть кратковременным.

Скетч будет загружен в микроконтроллер. Об успешном окончании процедуры можно понять по мигающему светодиоду.

Прошивка через Ардуино Уно

Для прошивки потребуется классическая плата Ардуино Уно в DIP корпусе. На ней должен быть специальный разъем, из которого нужно вытащить аккуратно микроконтроллер. Важно делать все действия внимательно, чтобы не погнуть ножки процессора.

Проводами нужно подключить arduino pro mini к разъему. Как подключить контакты – RX-RX, TX-TX, GND-GND, 5V-VCC, RST-RST.

После подключения можно начать стандартную загрузку скетча через Arduino IDE.

Прошивка через SPI интерфейс

Этот способ является самым неудобным и трудоемким. Прошивание платы производится в 2 этапа:

  • Прошивка микроконтроллера Ардуино Уно как ISP программатора;

Алгоритм проведения первого этапа:

  • Запуск среды разработки Arduino IDE;
  • Открытие «Файл» – «Примеры» – «11. ArduinoISP» – «ArduinoISP»;
  • Далее «Инструменты» – «Плата» – «Ардуино уно»;
  • «Инструменты» – «Порт», и выбирается нужный номер COM порта;
  • Далее нужно произвести компиляцию и загрузить код в Ардуино Уно.

Затем обе платы нужно соединить проводниками по приведенной схеме: 5V – VCC, GND – GND, MOSI (11) – MOSI (11), MISO (12) – MISO (12), SCK (13) – SCK (13).

Теперь нужно настроить Arduino IDE для Arduino Pro Mini. Это делается следующим образом:

  • «Инструменты» – «Плата» – выбор нужной платы Arduino Pro Mini;
  • В том же меню выбирается «Процессор» – выбор соответствующего процессора с нужной тактовой частотой;
  • Затем нужно установить порт, к которому подключена плата;
  • «Инструменты» – «Программатор» – Arduino as ISP;
  • Затем нужно загрузить скетч через программатор.

Важно отметить, что загрузка кода должна происходить через специальное меню «загрузить через программатор». Здесь можно запутаться, потому такой способ и неудобен. Загрузка обычным способом приведет тому, что код зальется в Ардуино Уно.

После проведенной загрузки перепрошить микроконтроллер через переходник больше не получится. Придется заливать новый bootloader через «записать загрузчик».

Если при каком-либо виде загрузки прошивки возникают проблемы, нужно проверить подключение платы.

Программирование на Ардуино про мини


Используется стандартная среда разработки Arduino IDE. После того как устройство подключено к компьютеру, нужно правильно выбрать плату в списке. Главное не перепутать Ардуино на 3,3 В и на 5 В. Какая именно используется, должно быть написано на корпусе.

В пункте Serial Port выбирается нужный порт, к которому подключена плата. Затем можно загружать на плату программу, путем нажатия на кнопку Upload.

Загрузка может длиться долго и в итоге выдать ошибку. Чтобы ее избежать, во время заливки скетча нужно нажать кнопку reset, когда появится надпись Binary sketch size: xxx bytes. Во время загрузки на плате будут загораться светодиодные индикаторы. После заливки скетча нужно отсоединить микроконтроллер и подать на него напряжение.

Сравнение характеристик разных плат Ардуино

Основная характеристика, по которой Ардуино про мини отличается от остальных плат – это размеры. Габариты Arduino Pro Mini составляют всего 1,8 см х 3,3 см. Немного большую длину имеет плата Ардуино Нано – 1,9 см х 4,3 см. Плата Ардуино Уно больше примерно в 2 раза, ее габариты составляют 6,9 см х 5,3 см. Arduino Mega имеет самые крупные габариты – 10,2 см на 5,4 см.

Количество пинов также различно. Ардуино про мини, как Ардуино Нано и Ардуино Уно, имеет 14 цифровых пинов. Ардуино Мега оснащена 54 цифровыми входами/выходами, из которых 15 поддерживают ШИМ.

Важное отличие Arduino Pro Mini от остальных плат – отсутствие прошивки по USB-UART. Остальные микроконтроллеры можно прошить таким способом, кроме Ардуино Нано. Она прошивается с помощью преобразователя rt232.