Arduino Leonardo ( Header lar Dahil )

Arduino Leonardo ( Soketli)

Uyarı: Arduino Leonardo kartının soketsiz ('header' lehimlemeleri yapılmamış) formunu da robotsepeti.com'dan temin edebilirsiniz!!!

Arduino Leonardo bir ATmega32u4 tabanlı mikrodenetleyici kartıdır. 20 dijital I/O pini vardır. 7 tanesi PWM çıkışı için, 12 tanesi analog girişi için ortaklaşa kullanılır. Kart üzerinde 16MHz osilatör, USB bağlantısı, reset tuşu, güç girişi ve bir adet ICSP header vardır. Sahip olduğu yan donanımlar ve haberleşme arayüzleri ile bir çok uygulamanızda ihtiyaçlarınızı rahatlıkla karşılar! Arduino ATmega32u4 mikrodenetleyicisini, hem kart kontrolü hem de haberleşme kontrolü için kullanıp Atmega16u2/Atmega 8U2 gibi entegreleri Leonardo kartından kaldırmıştır. Bu şekilde kart maliyeti düşürülmüş kompakt bir tasarım elde edilmiştir.

Bu ürün komponentleri ve I/O pinleri için 'header'ları (soket) lehimlenmiş olarak elinize ulaşacaktır. Ayrıca, basit bir bilgisayar bağlantısı (USB) ve güç girişi (AC-DC adaptör veya harici bir pilden sağlanan bir giriş) sayesinde kolay bir kullanıma sahiptir.

Arduino Leonardo kartının pin dağılımı ve komponentlerin kart üzerinde yerleşimi konusunda genel bir fikir sahibi olmak için aşağıdaki resimi inceleyebilirsiniz.

 

DİĞER ÖZELLİKLER

Güç gerekesinimi

Arduino Leonardo , harici bir güç kaynağı veya bir bilgisayara bağlı mikro USB konnnektör tarafından beslenebilir. Güç kaynağı kart tarafından otomatik olarak seçilir. USB kablo kullanılmadığında güç, ya adaptör ya da pil ile sağlanır. Pil bağlanması durumunda, pil uçları güç konnektörünün Vin ve GND uçlarına bağlanır. Arduino Leonardo kartına adaptör ile enerji verilmesi durumunda 2.1 mm uzunluğunda ortası pozitif erkek konnektörün güç 'jack'ına takılmasıyla kart enerjilenmiş olur. Kart 6-20 volt aralığında çalışabilir. Fakat 7 volt altında kartın kararsızlaşması ve 12 volt üstünde de voltaj regülatörünün aşırı ısınma problemi olabileceğinden, çalışma gerilimi 7-12 volt olarak tavsiye edilmektedir. Güç pinleri özet olarak şöyledir:

VIN: Harici güç kaynağı kullanılırken giriş voltajının bağlandığı pindir.

5V: Kart üzerinde regüleli bir 5 volt çıkışı veren pindir.

3.3v: Kart üzerindeki regülatör sayesinde 3.3 volt çıkış veren pindir.

GND: Ground pinleri

IOREF:Mikrodenetleyicinin çalışma voltajı için, Arduino board üzerinde bir voltaj referansı sağlar.

Giriş-Çıkış Pinleri (I/O)

Arduino Leonardo kartı üzerindeki 20 dijital I/O pini pinMode(), digitalWrite() veya digitalRead() fonksiyonları kullanılarak giriş veya çıkış olarak kullanılabilir. Logic HIGH 5 volta karşılık gelir. Her pin 20-50 Kohm'luk bir pull-up direncine sahiptir. Ayrıca her pin için sink veya source akımı aynı olup 40 mA'dir. Bunun yanında bazı pinler belirli fonksiyonları yerine getirirler:

Seri haberleşme: pin 0(RX), pin1 (TX) TTL seri veriyi gönderip almak için kullanılan pinlerdir.

Harici kesme (interrupt): pin 3 ( 0. kesme pini), pin 2 (1. kesme pini), pin 0 (2. kesme pini) ve pin 7 (4. kesme pini) logic level low'da, düşen veya yükselen kenarda kesme tetiklemesi algılayabilme yeteneğine sahiptir.

PWM çıkışları:pin 3, 5, 6, 9, 10,11 ve 13. Belirtilen pinler analogWrite() foksiyonu yardımıyla PWM'li sinyal çıkışı sağlarlar.

SPI haberleşme: ICSP header'ı üzerinden sağlanır.

LED 13: genel amaçlı bir LED'dir. Dijital pin 9 low veya high düzeylerine çekilerek bu LED yakılıp söndürülebilr.

Arduino Leonardo , 12 analog giriş pinine sahiptir (A0-A5 UNO ile aynı yerdedir, A6-A11 arası pinler 4,6,8,9,10 ve 12 numaralı dijital pinler üzerindedir). Bu pinlerin her biri 10 bit çözünürlüğe sahiptir. Default olarak giriş sinyalinin tepe-tepe değeri, ground değerinden 5 volt değerine kadardır. Fakat AREF pinini ve analogReference() fonksiyonunu kullanılarak sinyal üst sınırını değiştirmek mümkündür.

TWI: pin 2 (SDA) ve pin 3 (SCL) pinleri. Wire kütüphanesi ile TWI haberleşmeyi destekler.

AREF: Analog girişler için referans voltaj değeridir.

RESET: mikrodenetleyiciyi resetlemek için kullanılan pindir. Aktif LOW olarak çalışır.

Haberleşme

İncelemiş olduğunuz bu kart bir bilgisayar veya farkılı bir Arduino kartı veyahut da diğer bir mikrodenetleyici kartı ile haberleşmek için gerekli donanıma sahiptir. Dijital pinler RX ve TX aracılığıyla UART TTL (5v) haberleşme sağlanabilmektedir. Atmega32U4 mikrodenetleyicisi, USB üzerinden seri haberleşmeye olanak sağlar ve bilgisayarınızdaki Arduino yazılımına bir sanal (virtual) COM port olarak görünür. Atmega32U4, standart USB COM sürücülerini kullanarak, kartın USB 2.0 bir cihaz gibi davranabilmesini sağlar.

Arduino Leonardo kullanmayı planladığınızda işletim sisteminiz Windows ise bir .inf dosyası gerekmektedir. Arduino yazılımı, text verileri karta göndermenize ve karttan gelen text verileri alıp görüntülemenize imkan sağlayan 'serial monitor' adı verilen bir bir görünütleme aracına (pencere) sahiptir. Bu ve benzeri haberleşmelerde RX ve TX LEDleri yanıp sönecektir.

SoftwareSerial adlı kütüphane Arduino Leonardo'nun herhangi iki dijital pininin (biri RX diğeri TX işlevi görecek şekilde), seri haberleşme kurmasına imkan sağlar. Ayrıca ATmega32u4 mikrodenetleyicisi TWI (I2C)ve SPI haberleşmeyi desteklemektedir. SPI kütüphane ve mevcut diğer belgeleri daha kolay bir haberleşme sağlamak için inceleyebilirsiniz. Arduino Leonardo'nun jenerik birer keyboard ve mouse olarak görünebildiğini ve Keyboard ve Mouse sınıfları kullanılarak bu tarz cihazlar gibi programlanabileceğini unutmayın!!!

Programlama

Arduino Leonardo, Arduino yazılımları kullanılarak programlanabilir. Gerekli programları kurduktan sonra 'Arduino Leonardo' seçeneğini Tools>Boards menüsünden seçin. ATmega32u4 mikrodenetleyicisi üzerinde br bootloader ile beraber geldiğinden harici bir programlayıcı kullanmanıza gerek kalmadan yeni kodlarınızı yüklemenize olanak sağlar. Arduino IDE'de 'upload' butonuna bastığınızda programınız (sketch) otomatik olarak karta yüklenecek (bu sırada kartınız resetlenecek ve bootloader başlatılacaktır) ve sketch çalışmaya başlayacaktır.

Fakat Arduino Leonardo kartı bilgisayara takıldığında, seri port bilgisayarınızda sanal olarak oluşturulduğundan resetleme esnasında bilgisayar tarafından bir COM port olarak görünmez. Bu durumda Arduino yazılımı Leonardo kartında, Arduino UNO kartına göre farklı şekilde çalışır. Yükleme snasında doğal olarak oluşan bu oto-resetten sonra Arduino yazılımı yeni bir sanal COM port bilgisayar tarafında görülene kadar bekler. Mikrodenetleyiciye bu şekilde sketch yüklenebildiği Arduino Leonardo kartında fiziksel reset butonunu kullanarak yükleme yapmaya kalktığınızda, ilk olarak butonu basılı tutmanız, sonra 'upload' butonuna tıklmanız ve 'uploading' ifadesini görene kadar reset butonunda elinizi basılı tutmanız gerekmektedir.

Fiziksel karakteristik

Arduino Leonardo kartında, bilgisayarınızın USB portlarını kısa devre akımlarından ve aşırı akımlardan korumak için resetlenebilir bir sigorta (polyfuse) vardır. Bu da bilgisayarınız için ekstra bir koruma demektir. USB porta gelen akım 500 mA değerinden fazla ise buna sebep olan olay ortadan kalkana kadar sigorta akımı kesecektir. USB konnektör ve güç jackı olmadan kartın boy ve eni sırasıyla 2.7 ve 2.1 inçtir. (1 inç=2.54cm) Kart üzerindeki 4 vidalama deliği ise, kartı istediğiniz yüzeye vidalamanıza olanak sağlar.

Kısa bir Karşılaştırma: Arduino UNO vs Arduino Leonardo

Arduino firması kartlarını oluştururken Arduino UNO kartını diğer kartlar için referans almakta ve yeni tasarladığı kartların pin yerleşimlerini UNO kartını baz alarak yapmaktadır. Arduino firması çıkarmış olduğu Leonardo kartında, UNO kartına göre bazı değişiklikler yapmıştır. Bu değişiklikler aşağıda belirtilmiştir:

• Arduino programları (sketch) ve USB haberleşme için tek mikrodenetleyici : Arduino Leonardo kartı, 'sketch'leri çalıştırmak ve USB haberleşme sağlamak için tek bir mikrodenetleyici kullanmaktadır. Halbuki, Arduino UNO ve önceki kartlarda 16U2/8U2 adında entegreler kullanılarak USB bağlantısı, kartın mikrodenetleyicisinden bağımsız hale getirilmiştir. Arduino Leonardo kartında mikrodenetleyici resetlemek demek bağlatıyı resetlemek anlamına gelmektedir.
• RESET işlemlerinde seri bağlantının yenilenmesi: Arduino Leonardo kartı seri haberleşmeyi sağlamak için ayrı bir çipe sahip olmadığından, seri port işletim sisteminde sanal olarak (bir yazılım rutini olarak) oluşur. Arduino Leonardo kendi 'bootloader'ını her çalıştırdığında bir 'seri instance' oluşturur. Her resetleme işleminde USB seri haberleşme kopartılır ve tekrar kurulur. Arduino Leonardo ile açık durumda bir seri bağlantı kurmuş olan herhangi bir program bu durumda bağlantısını kaybedecektir. Bu durum Arduino UNO için söz konusu değildir. Çünkü UNO kartında ana işlemci (ATmega328) resetlense bile Atmega16U2 bağlantıyı tutmaya devam eder. Bu durum kurulumu, sketch yüklemeyi ve haberleşmeyi etkiler.
• Seri port açıldığında resetleme yapılmaz: Arduino UNO kartından farklı olarak Leonardo kartı için bilgisayarda bir seri port açıldığında, kart üzerindeki 'sketch'i çalıştırmayacaktır. Bu da daha önce karttan bilgisayara gönderilen setup() fonksiyonundaki gibi bilgileri göremeyeceğiniz anlamına gelir.
• Keyboard ve Mouse emülasyonu: Seri haberleşme ve sketch'ler için tek bir mikrodenetleyici kullanmak bilgisayarla haberleşmede bazı esneklikler sunmuştur. Arduino Leonardo işletim sistemine sanal bir seri port (SDC) olarak görünmekle beraber bir (HID) klavye veya fare olarak da davranabilir ( kart Plug & Play özelliği kazanmıştır). Fakat bu işlevlerle ilgili kütüphaneleri kullanılırken kütüphanelerin devamlı mikrodenetleyiciyi meşgul ederek programın verimini etkilememesine ve üretilen çıktıların Serial.print() fonksiyonu ile test edilmesi iyi bir programcılık uygulaması olacaktır.
• Pin yerleşiminde farklılık: Arduino Leonardo kartı bazı pinlerin ( özellikle SPI ve TWI pinlerinde ) yerleşiminde ve yeteneklerinde UNO kartına göre farklılık arz eder.

Özet

Microcontroller: ATmega32u4

Çalışma Gerilimi: 5V

Giriş Gerilimi (Önerilen): 7-12V

Giriş Gerilimi (limit): 6-20V

Dijital I/O Pin Sayısı: 20

PWM Dijital I/O Pin Sayısı: 7

Analog Giriş Pin Sayısı: 12

I/O Pin Başına DC Akım: 40 mA

Flash Hafıza: 32 KB

Flash Hafıza (Bootloader İçin): 4 KB

SRAM: 2.5 KB

EEPROM: 1 KB

Clock Hızı: 16 MHz

Uzunluk: 68.6 mm

Genişlik: 53.3 mm

Dökümantasyon ve Görseller

Kartın datasheeti için tıklayınız.

Arduino yazılımı indirme sayfası için tıklayınız.

Neden Arduino Leonardo? (Video-İngilizce)

Arduino Leonardo vs Arduino UNO

Arduino Leonardo'nun fare olarak kullanılması (Video- İngilizce)

Robotsepeti.com güvencesiyle kolayca ulaşabileceğiniz orjinal bir ürün daha ! Tek yapmanız gereken ihtiyacınızı belirlemek ve bize ulaşmak!