II. LỰA CHỌN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
1.1 Mạch arduino mega 2560
36
Hình 3.2 Arduno mega 2560
Hình 3.3: Bo mạch Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 là một bo mạch thiết kế với bộ xử lí trung tâm là vi điều khiển AVR ATMega2560. Cấu tạo chính của Arduino Mega 2560 bao gồm các phần sau:
Cổng USB: đây là loại cổng giao tiếp để ta upload code từ PC lên vi điều khiển. Đồng thời nó cũng là giao tiếp serial để chuyển giữ liệu giữa vi điều khiển và máy tính. Jack nguồn: để chạy Arduino chỉ có thể lấy nguồn từ cổng USB ở trên, nhưng không phải lúc nào cũng có thể cắm từ máy tính được. lúc đó ta cần nguồn từ 9V đến 12V.
37
Có 54 chân digital (trong đó có 15 chân có thể sử dụng như những chân PWM là từ chân số 2 đến 13 và chân 44, 45, 46).
Có 6 ngắt ngoài: chân 2 (interrupt 0), chân 3 (interrupt 1), chân 18 (interrupt 5), chân 19 (interrupt 4), chân 20 (interrupt 3), và chân 21 (interrupt 2).
Có 16 chân vào analog (từ A0 đến A15).
Có 4 cổng serial giao tiếp với phần cứng:
Cổng Serial Chân RX Chân TX
Cổng 0 0 1
Cổng 1 19 18
Cổng 2 17 16
Cổng 3 15 14
Vi điều khiển AVR: đây là bộ xử lí trung tâm của toàn bo mạch. Với mỗi mấu Arduino khác nhau thì con chip là khác nhau. Ở con Arduino Mega 2560 này thì sử dụng ATMega2560.
Các thông số của Arduino Mega 2560:
Vi xử lí: 5V
Điện áp hoạt động: 7-12V
Điện áp đầu vào: 6-20V
Chân vào/ra (I/O) số: 54 chân (15 chân là đầu ra PWM)
Chân vào tương tự: 16
Dòng điện trong mỗi chân I/O: 40mA
Dòng điện chân nguồn 3.3V: 50mA
Bộ nhớ trong: 256KB
SRAM: 8KB
38
Xung nhịp: 16MHz
Các Mega 2560 có 16 đầu vào tương tự, mỗi ngõ vào tương tự đều có độ phân giải 10 bit (tức là 1024 giá trị khác nhau). Theo mặc định đo từ 0 đến 5 Volts, mặc dù là nó có thể thay đổi phần trên của phạm vi bằng cách sử dụng chân Aref và analogReference.
Các Mega 2560 có 256KB bộ nhớ flash để lưu trữ mã (trong đó có 8KB được sử dụng cho bộ nạp khởi động), 8KB SRAM và 4KB EEPROM.
Ứng dụng thực tế Arduino Mega 2560: với sự tiện ích vô cùng lớn của Arduino Mega 2560, mạnh mẽ với bộ nhớ flash lớn, số chân nhiều hơn và cùng số lượng shield hỗ trợ không hề nhỏ. Arduino Mega đã được đưa vào các dự án lớn hơn như xử lí thông tin nhiều luồng, điều khiển nhiều động cơ, xe điều khiển từ xa, LED cube hay còn mở rộng cánh cửa với thế giới IoT..v.v..