7. Họ và tên người hướng dẫn: Phần hướng dẫn
3.1.2 Khối Arduino Up, Down, Master
Hình 12: Khối Arduino Up, Down, Master
Khối Arduino có chức năng xử lý thông tin đọc từ thẻ và gửi lên bộ xử lý trung tâm. Ở đây chúng em dùng 3 module Arduino:
o 1 Arduino Uno dùng làm MCU cho việc quét thẻ cửa lên (Up).
15
o 1 Chipi Pro dùng làm Master nhằm xử lý dữ liệu từ Up và Down và gửi lên bộ xử lý trung tâm.
3.1.2.1 Giới thiệu Arduino
Arduino là gì?
Arduino là một bo mạch vi xử lý được dùng để lập trình tương tác với các thiết bị phần cứng như cảm biến, động cơ, đèn hoặc các thiết bị khác.
Đặc điểm nổi bật của Arduino là môi trường phát triển ứng dụng cực kỳ dễ sử dụng, có tính chất nguồn mở kể cả phần cứng và phần mềm và được viết bởi một ngôn ngữ lập trình phổ biến, có thể học nhanh chóng. Hơn nữa, điều làm cho Arduino càng phổ biến là mức giá rất thấp, phù hợp với mọi thành phần muốn nghiên cứu và sử dụng.
Cấu tạo Arduino
Arduino bao gồm một bộ vi điều khiển Atmel AVR 8-bit và các thành phần bổ sung để tạo điều kiện lập trình và tích hợp cách mạch điện khác với bảng mạch Arduino.
Arduino dựa trên tiêu chuẩn kết nối thống nhất, cho bo mạch CPU được kết nối với một loạt module chuyển đổi tiện ích bổ sung được gọi là shield. Shield được định địa chỉ riêng biệt thông qua bus kết nối nối tiếp I² C, cho phép shield được xếp chồng lên nhau và được sử dụng song song nhau.
Arduino chuẩn sử dụng megaAVR là tổ chợp chip, đặc biệt là ATmega8, Atmega168, ATmega328, ATmega1280 và ATmega2560.
3.1.2.2 Các module Arduino sử dụng trong hệ thống:
Chipi Uno: Chipi Uno là phiên bản Arduino do ChipFC sản xuất, tương thích với mạch Arduino Uno R3. Mạch sử dụng chip ATmega16U2 để giao tiếp USB và nạp cho chip chính Atmega328P.
16
Hình 13: Module Chipi Uno
Chức năng Thông số
MCU ATmega328P
Chip nạp ATmega16U2
Điện áp hoạt động 3.3V ~ 5V Điện áp nguồn cấp 7V ~ 12V
Số chân I/O 20 (6 PWM & 6 Analog) Dòng điện tối đa trên I/O 40mA
Bộ nhớ Flash 32kB (với 2kB được dùng cho bootloader)
Bộ nhớ SRAM 2kB
Bộ nhớ EEPROM 1kB
Tốc độ (Clock Speed) 16MHz
Chipi Pro:
Chipi Pro là phiên bản Arduino do ChipFC sản xuất, tương thích với mạch Arduino Pro. Chipi Pro có nguyên lý thiết kế gần giống với phiên bản Arduino Pro quốc tế. Hơn thế, Chipi Pro còn tích hợp sẵn chip nạp FTDI-FT232RL ngay trên bo để giao tiếp USB và nạp chương trình cho chip chính ATmega328P, giúp người sử dụng tiếp cận và sử dụng nhanh hơn.
Hình 14: Module Chipi Pro
Chức năng Thông số
MCU Atmega328P
Chip nạp FTDI - FT232RL
17 Điện áp nguồn cấp 7V ~ 12V
Số chân I/O 14 (6 PWM & 6 Analog) Dòng điện tối đa trên I/O 40mA
Bộ nhớ Flash 32KB (với 2KB được dùng cho bootloader)
Bộ nhớ SRAM 2KB
Bộ nhớ EEPROM 1KB Tốc độ (Clock Speed) 16MHz
Arduino Uno
Hình 15: Module Arduino Uno
Vi điều khiển ATmega328 Điện áp hoạt động 5V DC Tần số hoạt động 16 MHz Điện áp nguồn 7V ~ 12V Dòng tiêu thụ 30mA Điện áp nguồn giới hạn 6V ~ 20V
Số chân Digital I/O 14 (có 6 chân PWM output) Số chân Analog 6
Dòng tối đa trên chân I/O 30mA Dòng ra tối đa (5V) 500mA Dòng ra tối đa (3.3V) 50mA
Bộ nhớ Flash 32KB (với 0.5 KB được dùng cho bootloader)
Bộ nhớ SRAM 2KB
18