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2/12/2015 ¿Aún no conoces Arduino?, empieza con Arduino Uno | Adquisición de Datos
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¿Aún no conoces Arduino?, empieza con Arduino UnoPublicado el marzo 14, 2014
Todo el mundo al que le guste el mundillo de la electrónica ya conocerá la existencia de arduino perfectamente,pero puede que haya gente a la que simplemente les suene y no sepan que es o algunos quizá no lo hayan oídonunca. Para esa gente que aun no sabe de qué va esto de arduino, se trata de dar unas nociones muy básicas.
Arduino, de forma general, es un sistema de placas electrónicas dirigidas por un microcontrolador y quepertenecen a lo que se conoce como “open source”, es decir código abierto. Existen multitud de tipos de placasarduino dependiendo de nuestros requerimientos, con mas entradas/salidas, con wifi, para aplicaciones deminiaturización…, podemos verlas todas en: http://arduino.cc/en/Main/Products#.UyMJuN5Nlw
En este caso nos vamos a centrar en la placa Arduino Uno, que es la placa básica, la más extendida y con la quedeberíamos empezar a introducirnos en este mundillo. Esta placa arduino Uno está basada en el procesadorATmega 328. Cuenta con 14 entradas/salidas digitales (de las cuales 6 se pueden usar como salidas PWM), 6entradas analógicas, un reloj de 16 MHz, una conexión USB, un conector de alimentación, una cabecera ICSP, yun botón de reset. Contiene todo lo necesario para dar apoyo al microcontrolador. Puede ser alimentado a travésde la conexión USB o con una fuente de alimentación externa, a través del conector jack o a través del Pindenominado Vin. El rango recomendado de tensión de alimentación DC es de 7 a 12 voltios (normalmente 9V).
El procesador ATmega328 tiene 32 KB (con 0,5 KB utilizado para el gestor de arranque). También tiene 2 KB deSRAM y 1 KB de memoria EEPROM (que puede ser leído y escrito por la biblioteca EEPROM ). Arduino Unoposee también un número de instalaciones para la comunicación con un ordenador, otros Arduino, u otrosmicrocontroladores. El ATmega328 ofrece UART TTL (5V) de comunicación serial, que está disponible en lospines digitales 0 (RX) y 1 (TX). Un ATmega16U2 en la placa usa esta comunicación serie a través de USB y aparececomo un puerto COM virtual en el software en el ordenador. El software de Arduino a través de comunicaciónserie permite que simples datos de texto se envíen desde y hacia la placa Arduino. El RX y TX LED en el tableroparpadea cuando los datos se transmiten a través del chip USB a serie y la conexión USB al ordenador. ElATmega328 también es compatible con I2C comunicación (librería Wire) y SPI (mediante la biblioteca SPI). Laplaca tiene un multifusible reseteable que protege los puertos USB de tu ordenador de cortocircuitos ysobrecorrientes y las dimensiones de ella son de 6,9 y 5,3 cm.
A continuación podemos ver una imagen de la placa arduino Uno R3, y vamos a explicar el funcionamiento detodos sus pines de conexión en la tabla posterior:
NOMBRE DELPIN
DESCRIPCIÓN DEL PIN
Adquisición de DatosDe lo Analógico a lo Digital, y viceversa.
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ALIMENTACIÓN Vin Pin para tensión de entrada a la placa Arduino cuandose utiliza una fuente de alimentación externa (en lugarde 5 voltios de la conexión USB o de alimentación porjack).
3.3 V y 5V Estos pines ofrecen salidas de 3.3V y 5V. La Intensidadproviene de la alimentación y no se aconseja el usarestas salidas de voltaje sobretodo con una demanda decorriente grande ya que pueden dañar la placa (cómomucho 50 mA).
GND Pines de tierra
IOREF Este pin proporciona la referencia de voltaje con la queel microcontrolador trabaja.
ENTRADA YSALIDA
PINES 0 a 13 14 Pines digitales de entrada/salida según se configuren.Funcionan a 5 voltios y cada pin puede proporcionar orecibir un máximo de 40 mA. Tiene una resistenciainterna de pullup (desconectada por defecto) de 2050kOhmios. Algunos pines además tienen funcionesespecializadas, cómo:
PINES RX<0 y TX>1
Estos pines pueden ser utilizados para la funciónespecífica de recibir (RX) y transmitir (TX) datos serieTTL.
PINES 2 y 3 Estos pines pueden ser configurados también paraactivar una interrupción en un valor bajo, un flancoascendente o descendente, o un cambio en el valor.
PINES PWM (~): 3,5, 6, 9, 10 y 11
Proporcionan 8bit de salida PWM (señales moduladaspor ancho de pulso)
PINES SPI: 10 , 11,12 y 13
Estos pins soportan comunicación SPI utilizandola biblioteca de SPI.
PIN LED 13 Hay un LED conectado al pin digital 13. Cuando el pines de alto valor, el LED está encendido, cuando elpasador es bajo, es apagado.
PINES A0 a A5 6 entradas analógicas, cada una de las cualesproporcionan 10 bits de resolución (es decir, 1024valores diferentes). Por defecto se mide desde 0 a 5voltios, aunque es posible cambiar el extremo superior
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de su rango mediante programación y el pinAREF. Además, algunos pines tienen funcionesespecializadas, cómo:
PINES A4 y A5 Apoyo TWI comunicación con la biblioteca Wire.
AREF Para establecer la tensión de referencia para lasentradas analógicas.
RESET Esta entrada a nivel bajo reinicia el microcontrolador.
Una vez que conocemos para que valen cada uno de los pines de nuestro arduino Uno, lo siguiente es aprender acontrolarlos y manejarlos a nuestro gusto. Para ello arduino se basa en un lenguaje de programación sencillo, peroantes de empezar a usarlo es necesario instalar el software propio para la programación de arduino (IDE). Laúltima versión de este software la podemos descargar de la web oficial: http://arduino.cc/en/Main/Software#.UyM5geN5Nlw
Tras bajar el software solo tenemos que seguir unos sencillos pasos para comenzar a usarlo enwindows: http://arduino.cc/es/Guide/Windows#.UyNDGON5Nlw. También existen guías para los demássistemas operativos.
Con todo lo anterior ya estamos listos para empezar a cargar y realizar nuestros primeros programas. Paraaprender a programar en su lenguaje hay multitud de libros e información por la red. En la página oficial tambiéntenemos toda la información necesaria: http://arduino.cc/es/Tutorial/HomePage#.UyNFgeN5Nlw.
Esta placa arduino Uno ha tenido varias versiones desde su lanzamiento, mejorando algunos aspectos,actualmente se encuentra en la versión R3. Esta versión oficial Arduino UNO R3 se puede conseguir por unos 20eur. mas gastos en la web de arduino. En la misma web se puede ver el esquemático de la placa y laimplementación del PCB en el programa Eagle. Por otras webs o páginas se pueden conseguir placas arduino a unprecio más bajo, estas placas normalmente no son las oficiales aunque son completamente compatibles y algunasidénticas, por lo que tampoco tendréis ningún problema. Depende de la elección de cada uno.
Las ventajas de usar esta placa Arduino Uno es que existen muchísimos módulos de conexión, que se enganchandirectamente encima de la placa cómo, módulo Ethernet, wifi, modulos GPS, pantallas LCDs, módulo para elcontrol de motores… Cómo he comentado hay multitud de webs y libros con proyectos realizados con esta placa,por lo que si queréis aprender, las posibilidades son prácticamente infinitas. Mi idea es ir posteando algunaspruebas o montajes que vaya realizando, así como algunos trucos que vaya aprendiendo al respecto.
Os invito también a que comentéis vuestras dudas o proyectos, ya que en estas cosas siempre se pueden aportarideas y aprender todos de todos. En definitiva, si os gusta la electrónica y el poder aprender cacharreando porvosotros mismos, tenéis al alcance muchas más posibilidades de las que imagináis y a un precio muy asequiblecon estas placas arduino.
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2 respuestas a ¿Aún no conoces Arduino?, empieza con Arduino Uno
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Lautaro dijo:agosto 3, 2015 en 17:50
Gracias por la información.
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