Arduino Nano

L'Arduino Nano è una piccola versione di Arduino comoda per l'utilizzo su breadboard e basata sull'ATmega328 (Arduino Nano 3.0). Le funzionalità sono simili a quelle dell'Arduino Uno, ma in un contenitore diverso.

Alimentazione:

La Arduino Nano può essere alimentata tramite la connessione USB mini-B con una tensione compresa tra 6V e 20V anche non regolata, è possibile l'alimentazione a 5V regolata utilizzando il pin 27), la fonte di alimentazione viene selezionata automaticamente utilizzando la sorgente di alimentazione con la tensione più alta.

Memoria:
L'ATmega328 ha 32KB di memoria Flash (2KB utilizzati dal bootloader), 2KB di Ram Statica e 1KB di EEPROM.

Ingressi e Uscite:

Ciascuno dei 14 pin digitali della Arduino Nano può essere utilizzato come ingresso oppure come uscita utilizzando le funzioni pinMode (), digitalWrite (), e digitalRead (). Tutti i pin operano a 5V e sono in grado di fornire o ricevere un massimo di 40 mA, su tutti i pin è presente una resistenza di pull-up interno (disabilitata di default) con un valore compreso tra 20Kohm e 50Kohm. Inoltre, alcuni di questi pin hanno funzioni specializzate:

• Seriale: Pin 0 (RX) e pin 1 (TX). Vengono utilizzati per ricevere (RX) e trasmettere (TX) i dati seriali TTL. Questi pin sono collegati ai corrispondenti pin del convertitore USB-seriale FTDI.
• Interrupt Esterni: Pin 2 e pin 3. Questi pin possono essere configurati per attivare un interrupt su un livello logico basso, un fronte di salita o di discesa o cambiamenti di valore. Vedere la funzione attachInterrupt () per i dettagli.
• PWM: Pin 3, 5, 6, 9, 10, e 11. Forniscono una uscita PWM a 8 bit utilizzando la funzione analogWrite ().
• SPI: pin 10 (SS), pin 11 (MOSI), pin 12 (MISO) e pin 13 (SCK). Questi pin vengono utilizzati per la comunicazione SPI tramite la libreria SPI.
• LED: Collegato al pin 13. Quando sul pin è presente un livello alto il LED è acceso, un livello basso spegne il led.

La Arduino Nano dispone di 8 ingressi analogici, ciascuno di questi pin fornisce una risoluzione a  10 bit (cioè 1024 valori differenti). Per default questi pin effettuano le misure utilizzando come riferimento superiore i 5V e come riferimento inferiore la massa. E' possibile cambiare il riferimento superiore utilizzando il pin AREF e la funzione analogReference (). I pin analogici 6 e 7 non possono essere utilizzati come ingressi digitali, due pin analogici sono dedicati alla comunicazione I2C:

• I2C: Pin 4 SDA e pin 5 SCL, supportano la comunicazione I2C (TWI) utilizzando la libreria Wire

Ci sono altri pin sulla scheda con funzioni dedicate:

• AREF: Tensione di riferimento per gli ingressi analogici. Utilizzato con analogReference ().
• RESET: Un livello basso su questo pin resetta il microcontrollore. Questo ingresso è generalmente utilizzato dal pulsante di reset presente su alcuni shields.

Comunicazione:

La Arduino Nano è in grado di comunicare con un computer, un altro Arduino o altri microcontrollori tramite la porta UART TTL dell' ATmega328, la connessione UART TTL è disponibile sui pin digitali 0 (RX) e 1 (TX). La comunicazione con un computer avviene tramite la porta USB ed è controllata dal chip FTDI presente sulla scheda che, tramite i propri drivers, mette a disposizione una porta COM virtuale. Il software Arduino include anche un monitor seriale che consente di visualizzare i dati testuali inviati e ricevuti dalla scheda Arduino Nano. 

Sulla scheda sono presenti i LED RX e TX che lampeggiano quando i dati vengono trasmessi o ricevuti tramite la connessione USB. I LED RX e TX non lampeggiano quando è in corso una comunicazione seriale sui pin 0 e 1.

Tramite la libreria SoftwareSerial è possibile indirizzare la comunicazione seriale TTL a 5V verso qualunque pin della Arduino Nano.

Programmazione:

L'Arduino Nano può essere programmata con il software di Arduino. Dopo avere lanciato il software selezionare "Arduino Duemilanove o Arduino Nano con ATmega328" dal menù Strumenti > Scheda (secondo il microcontrollore impiegato sulla scheda, L'ATmega328 utilizzato sulla Arduino Nano è precaricato con un bootloader che permette di caricare il nuovo codice senza utilizzare di un programmatore hardware esterno. La comunicazione avviene utilizzando il protocollo STK500 originale.

È anche possibile ignorare il bootloader e programmare il microcontrollore utilizzando un programmatore ICSP (In-Circuit Serial Programming).

Reset (Software) Automatico:

Il reset della Arduino Nano (da effettuare prima di caricare un nuovo sketch) può essere effettuato con il pulsante presente sulla scheda oppure tramite il software in esecuzione sul computer collegato alla scheda. Una delle linee di controllo del flusso hardware (DTR) del chip FTDI è collegata alla linea di reset dell'ATmega328 attraverso un condensatore da 100nF. Quando questa linea è posta a livello basso , viene attivata la procedura di reset per il tempo necessario al ripristino dell'ATmega328. Il software di Arduino utilizza questa funzionalità per consentire di caricare il codice premendo semplicemente il pulsante di caricamento nell'ambiente Arduino. Questo permette al bootloader di essere ben coordinato con l'inizio del caricamento.

Questa configurazione ha altre implicazioni. Quando la Arduino Uno R3 è collegata ad un computer con sistema operativo Mac OS X o Linux e viene effettuata una connessione tramite USB viene generato un impulso di reset della durata di circa 500mS. Per questo motivo occorre attendere almeno 1S prima di caricare un nuovo sketch.

Caratteristiche:

• Microcontrollore: ATmega328
• Tensione operativa: 5V
• Tensione di alimentazione: da 7V a 12V (raccomandata)
• Pin di ingresso e uscita: 14
• Uscite PWM: 6
• Ingressi analogici: 8
• Massimo assorbimento sui pin: 40mA
• Memoria Flash: 32KB (2KB impegnati dal bootloader)Me
• Memmoria statica: 2KB
• EEPROM: 1KB
• Clock: 16MHz
• Dimensioni: 18mm x 45mm
• Peso: 7g

Documenti:

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