Arduino Due er et ARM-kontrollerbasert kort designet for elektroniske ingeniører og hobbyister. ARM-arkitektur er veldig innflytelsesrik i moderne elektronikk, vi bruker dem overalt som mobiltelefoner, iPod-er og datamaskiner osv. Hvis noen ønsker å designe industrielle systemer, må det på ARM-kontrollere. ARM-kontrollere er veldig viktige på grunn av smidighet.
Vi har allerede dekket det grunnleggende om Arduino Due i å komme i gang med Arduino Due. Nå i denne opplæringen skal vi justere lysstyrken til en LED ved å bruke PWM-signal generert av DUE. Et DUE PWM- signal (Pulse Width Modulation) gir en variabel spenning over konstant strømforsyning.
Pulsbreddemodulering:
I figuren ovenfor, hvis bryteren er stengt kontinuerlig over en periode, vil LED-lampen være 'PÅ' i løpet av denne tiden kontinuerlig. Hvis bryteren er lukket i et halvt sekund og åpnet i neste halve sekund, vil LED bare være PÅ i det første halvdelen av et sekund. Nå kalles andelen som lysdioden er PÅ over den totale tiden Duty Cycle, og kan beregnes som følger:
Driftssyklus = Slå på tid / (Slå på tid + slå av tid)
Driftssyklus = (0,5 / (0,5 + 0,5)) = 50%
Så den gjennomsnittlige utgangsspenningen vil være 50% av batterispenningen.
Dette er tilfelle i ett sekund, og vi kan se at lysdioden er slukket i et halvt sekund og lysdioden er på den andre halvdelen. Hvis frekvensen av PÅ og AV-ganger økte fra '1 per sekund' til '50 per sekund '. Det menneskelige øye kan ikke fange denne frekvensen av PÅ og AV. For et normalt øye vil LED-en ses som lysende med halvparten av lysstyrken. Så med ytterligere reduksjon av PÅ-tid ser LED-en ut som mye lysere.
Vi vil programmere DUE for å få en PWM og koble til en LED for å vise at den fungerer.
Det er 12 PWM-kanaler (Pin 2 til Pin 13) i DUE, og vi kan bruke en eller alle av dem. I dette tilfellet vil vi holde oss til ett PWM-signal ved PIN2.
Komponenter:
- Arduino Due
- Strømforsyning (5v)
- LED
- Knapper (to stykker),
- 1KΩ motstand (to deler), 220Ω motstand
Og Arduino IDE - Arduino Nightly Software (https://www.arduino.cc/en/Main/Software).
Kretsdiagram og arbeidsforklaring:
Kretsen er koblet til brødbrett i henhold til kretsdiagrammet. Man må imidlertid være oppmerksom når LED-terminalene kobles til. Selv om knappene kan vise spretteeffekt, men i dette tilfellet forårsaker det ikke betydelige feil, så vi trenger ikke bekymre oss denne gangen.
Å få et PWM-signal fra DUE er enkelt; Arduino IDE gir nyttige funksjoner som letter programmørens vanskeligheter. Hvis vi går for bare chip-programmering, trenger vi å sette opp en ATMEGA-kontroller for PWM-signal, noe som ikke er enkelt; Vi må definere mange registre og innstillinger for et nøyaktig signal, men i Arduino trenger vi ikke å håndtere alle disse tingene. Vi har allerede dekket pulsbreddemodulering med ATmega32, med Arduino Uno og med 555 timer IC.
Som standard er alle headerfiler og registre forhåndsdefinerte av Arduino IDE, vi trenger bare å ringe dem, og det er det, vi vil ha en PWM-utgang ved passende pin. Vi må også ringe visse kommandoer for å få et PWM-signal, disse er diskutert nedenfor:
pinMode (2, OUTPUT) analogWrite (pin, verdi)
Først må vi velge PWM-utgangskanal eller velge en pin fra 12 pins DUE, etter det må vi sette den pin som output. Siden vi bruker PIN2 som utgang, vil vi sette den som UTGANG som vist på første linje.
Deretter må vi aktivere PWM-funksjonen til DUE ved å kalle funksjonen " analogWrite (pin, verdi) ". Her representerer 'pin' pin-nummeret der vi trenger PWM-utgang. Vi setter det som '2', så på PIN2 får vi PWM-utgang. "Verdi" er PÅ-verdien, den varierer mellom 0 (alltid av) og 255 (alltid på). Vi kan skrive riktig verdi i dette rommet for ønsket lysstyrke på LED.
Vi festet et par knapper til DUE-kortet for å variere denne verdien. Én knapp er for å øke lysstyrkeverdien, og den andre er for å redusere lysstyrkeverdien. Når programmeringen er ferdig, kan vi justere lysstyrken ved å trykke på disse knappene.