Arduino Due to płyta oparta na kontrolerze ARM przeznaczona dla inżynierów elektroników i hobbystów. Architektura ARM ma duży wpływ na nowoczesną elektronikę, używamy ich wszędzie jak nasze telefony komórkowe, iPody, komputery itp. Jeśli ktoś chce projektować systemy przemysłowe, to musi na kontrolerach ARM. Kontrolery ARM są bardzo ważne ze względu na ich zwinność.
Omówiliśmy już podstawy Arduino Due w Pierwsze kroki z Arduino Due. Teraz w tym samouczku dostosujemy jasność diody LED za pomocą sygnału PWM generowanego przez DUE. Sygnał DUE PWM (modulacja szerokości impulsu) zapewnia zmienne napięcie przy stałym zasilaniu.
Modulacja szerokości impulsów:
Na powyższym rysunku, jeśli przełącznik jest stale zamknięty przez pewien czas, dioda LED będzie w tym czasie stale włączona. Jeśli przełącznik jest zamknięty na pół sekundy i otwarty na następne pół sekundy, dioda LED będzie świecić tylko w pierwszej połowie sekundy. Teraz proporcja, dla której dioda LED świeci przez cały czas, nazywa się cyklem pracy i można ją obliczyć w następujący sposób:
Cykl pracy = czas włączenia / (czas włączenia + czas wyłączenia)
Cykl pracy = (0,5 / (0,5 + 0,5)) = 50%
Zatem średnie napięcie wyjściowe będzie wynosić 50% napięcia akumulatora.
Dzieje się tak przez jedną sekundę i widzimy, że dioda LED jest wyłączona przez pół sekundy, a dioda LED świeci przez drugą połowę sekundy. Jeśli częstotliwość czasów WŁ. I WYŁ. Wzrosła z „1 na sekundę” do „50 na sekundę”. Ludzkie oko nie może uchwycić tej częstotliwości włączania i wyłączania. Dla normalnego oka dioda LED będzie widoczna jako świecąca z połową jasności. Zatem wraz z dalszym skróceniem czasu włączenia dioda LED wydaje się znacznie jaśniejsza.
Zaprogramujemy DUE, aby uzyskać PWM i podłączymy diodę LED, aby pokazać jej działanie.
W DUE jest 12 kanałów PWM (Pin 2 do Pin 13) i możemy użyć jednego lub wszystkich z nich. W takim przypadku będziemy trzymać się jednego sygnału PWM na PIN2.
Składniki:
- Arduino Due
- Zasilanie (5 V)
- DOPROWADZIŁO
- Guziki (dwie sztuki),
- Rezystor 1KΩ (dwuczęściowy), rezystor 220Ω
Oraz Arduino IDE - oprogramowanie Arduino Nightly (https://www.arduino.cc/en/Main/Software).
Schemat obwodu i objaśnienie robocze:
Obwód jest podłączony na płytce stykowej zgodnie ze schematem obwodu. Należy jednak zwrócić uwagę podczas podłączania zacisków LED. Chociaż przyciski mogą wykazywać efekt odbijania, ale w tym przypadku nie powoduje to większych błędów, więc tym razem nie musimy się martwić.
Uzyskanie sygnału PWM z DUE jest łatwe; Arduino IDE zapewnia przydatne funkcje, które ułatwiają pracę programisty. Jeśli idziemy na programowanie samego chipa, musimy ustawić kontroler ATMEGA dla sygnału PWM, co nie jest łatwe; musimy zdefiniować wiele rejestrów i ustawień dla dokładnego sygnału, jednak w Arduino nie musimy się tym wszystkim zajmować. Omówiliśmy już modulację szerokości impulsu z ATmega32, z Arduino Uno i z układem czasowym 555.
Domyślnie wszystkie pliki nagłówkowe i rejestry są predefiniowane przez Arduino IDE, po prostu musimy je wywołać i tyle, będziemy mieli wyjście PWM na odpowiednim pinie. Musimy również wywołać określone polecenia, aby uzyskać sygnał PWM, omówione poniżej:
pinMode (2, OUTPUT) analogWrite (pin, wartość)
Najpierw musimy wybrać kanał wyjściowy PWM lub wybrać pin z 12 pinów DUE, po czym musimy ustawić ten pin jako wyjście. Ponieważ używamy PIN2 jako wyjścia, ustawimy go jako WYJŚCIE, jak pokazano w pierwszej linii.
Następnie musimy włączyć funkcję PWM DUE, wywołując funkcję „ analogWrite (pin, value) ”. Tutaj „pin” reprezentuje numer pinu, na którym potrzebujemy wyjścia PWM. Umieszczamy to jako „2”, więc na PIN2 otrzymujemy wyjście PWM. „Wartość” to wartość włączenia, która waha się od 0 (zawsze wyłączone) do 255 (zawsze włączone). W tym miejscu możemy wpisać odpowiednią wartość wymaganej jasności diody.
Dołączyliśmy do tablicy DUE kilka przycisków, aby zmieniać tę wartość. Jeden przycisk służy do zwiększania wartości jasności, a drugi do zmniejszania wartości jasności. Po zakończeniu programowania możemy dostosować jasność, naciskając te przyciski.