Arduino UNO R4 Minima

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Arduino UNO R4 Minima
Arduino UNO R4 Minima 示意图.png
基本信息

分类: Arduino

品牌: 丢石头

功能简介
特性
  • Renesas RA4M1 (Arm® Cortex®-M4)主控

接口

UART接口 SPI接口 I2C接口 PWM接口 AD接口 DA接口 CAN接口

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产品特点

  • 板载肖特基二极管用于过压和极性反接保护和ESD保护器件。
  • 与 UNO 外形兼容: 保持了与 UNO R3 相同的外形尺寸、引脚布局和5V工作电压。
  • 内存更大,时钟更快:拥有更大的内存和更快的时钟速度,为更精确的计算和轻松处理复杂项目的能力做好准备。
  • 额外的板载外设:包括 12 位 DAC、CAN BUS和OPAMP。这些额外的元件提供了更多的功能和灵活性。
  • 扩展的24V容差:支持更宽的输入电压范围,允许高达 24 V 的电源。这就实现了与电机、LED 灯条和其他致动器的无缝集成。。
  • SWD 连接器:新增了调试接口,将外部调试器连接到 UNO R4 Minima,即可轻松监控系统的内部运作。
  • 支持 HID:内置 HID(人机接口设备)支持,通过 USB 电缆连接到计算机时,可以模拟鼠标或键盘。

产品参数

  • 微控制器:Renesas RA4M1 (Arm® Cortex®-M4)
  • 工作电压(逻辑电平):5V
  • 输入电压(推荐值):6-24V
  • 每个I/O引脚的DC电流:8mA
  • 供电方式(电源自动选择到最高电压源):
    • Type-C接口
    • VIN引脚输入电压6-24V(VIN)
    • 外部DC电源输入6-24V
  • 数字I/O引脚:14
  • 模拟输入引脚:6
  • 数模转换引脚:1
  • 脉宽调制引脚:6
  • Flash Memory:256KB
  • SRAM:32KB
  • EEPROM:8KB
  • 时钟速度:48MHZ
  • 尺寸:68.6mmx 53.4mm
  • 重量:20g

产品详解

  • Arduino UNO R4 Minima 引脚图2.pngArduino UNO R4 Minima 引脚说明1.png

电源引脚

电源地(GND)

外部电源输入引脚(VIN)

  • 使用外部电源时的输入电压。可通过该引脚供电。
  • 推荐输入范围6-24V。板上通过LDO稳压为5V,给系统供电。
  • 如果电源电压低于6V,则 5V引脚的电压可能低于5V,电路板可能会变得不稳定。
  • 如果使用超过24V,稳压器可能会过热并损坏电路板。

5V电源

  • 由板上的稳压器输出得的一个的5V引脚(+)。
  • 通过5V引脚供电,电压会绕过稳压器,并且有可能会损坏电路板。

3V3电源

  • 由主控芯片产生,可给外部3.3V系统供电。
  • 通过3.3 V引脚供电电压会绕过稳压器,并且有可能会损坏电路板。

系统复位引脚(RESET)

  • 信号为低时复位单片机芯片。

模拟参考电压输入引脚(AREF)

  • 一般不用连。

IO口基准电压源(IOREF)

  • 板上的这个引脚提供了微控制器工作的电压基准,为5V。

输入输出接口引脚

6路模拟输入引脚(A0 - A5)

  • 默认分辨率设置为10 位,可更新为12位和14位分辨率,默认输入信号范围为0到5V,可以通过AREF调整输入上限。
    • 引脚读取方式:analogRead()
    • 分辨率配置方式:analogReadResolution(10),详查#ADC分辨率说明
  • 有些引脚有特定功能。

14路数字输入输出引脚(D0 - D13)

  • 工作电压为5V,每一路能输出和接入最大电流为8mA。每一路配置了20-50K欧姆内部上拉电阻(默认不连接)。
  • 有些引脚有特定的功能。

特殊功能

USB Serial

  • 将串行数据发送到计算机是使用标准对象完成的
  • 配置方法:
    • Serial.begin();//配置波特率
    • Serial.print();//写数据
  • UNO R4 Minima UART端口与USB端口相互独立

UART

  • 提供1路UART引脚(D0、D1),
  • D0为RXD,D1为TXD。
  • 系统可通过此引脚与外部实现串口通信。
  • 配置方式:
    • Serial1.begin();//配置波特率
    • Serial1.read(); //读数据
    • Serial1.write();//写数据
  • UNO R4 Minima UART端口与USB端口相互独立

PWM

  • 提供6路8位PWM输出(D3、D5、D6、D9、D10、D11)。
  • 可以用作模拟输出引脚。
    • 配置方式:analogWrite(pin, value)

DAC

  • 提供1路DAC引脚(A0),默认分辨率为8位,最高可达12位的分辨率。
    • 配置方式:analogWriteResolution(12)。详查#DAC说明
  • 可充当真正的模拟输出引脚:
    • 配置方式:analogWrite(pin, value)

运算放大器

  • 提供1路运算放大器(A1~A3),
  • A1为运算放大器同相输入端(OPAMP+)
  • A2为运算放大器反相输入端(OPAMP-)
  • A3为运算放大器输出端(OPAMPOUT)

IIC

  • 提供路IIC引脚(A4、A5),
  • A4为IIC串行数据线SDA,
  • A5为IIC串行时钟线SCL。
  • 最多可接入128个IIC设备

SPI

  • 提供1路SPI引脚(D10 - D13),
  • D10为为CS端:片选端,主设备控制。
  • D11为COPI端:主设备输出端,从设备输入端。
  • D12为CIPO端:主设备输入端,从设备输出端。
  • D13为SCK端:串行时钟信号线,主设备产生。

CAN模块

  • 提供1路CAN引脚(D4、D5),详查#CAN总线说明
  • D4为CAN发射器(TX),D5为CAN接收器(RX)。
  • 具有符合CAN 2.0A / CAN 2.0B标准的内置CAN模块。
  • 需要外接CAN收发器,例如MCP2551或TJA1050 IC。如果没有CAN收发器,则无法与其他CAN设备通信
  • 内置Arduino_CAN库用于与其他CAN设备通信。
    • CAN.begin(CanBitRate::BR_250k) //choose from BR_125k,BR_250k,BR_500k,BR_1000k
  • 构造一个CAN报文并发送:
uint8_t const msg_data[] = {0xCA,0xFE,0,0,0,0,0,0};
memcpy((void *)(msg_data + 4), &msg_cnt, sizeof(msg_cnt));
CanMsg msg(CAN_ID, sizeof(msg_data), msg_data);
CAN.write(msg);
  • 读取传入的 CAN 报文
    • CanMsg const msg = CAN.read(); //read

板载LED

  • 提供板载LED控制引脚(D13)。
  • Arduino专门用于测试LED的保留接口,输出为高时点亮LED,输出为低时LED熄灭。

SWD/JTAG接口(左下角为1脚)

  • +5V(1脚):5V电源
  • GND(3脚、5脚、9脚):电源地
  • SWDIO(2脚):串行数据线
  • SWCLK(4脚):串行时钟线
  • TX(8脚):串行发射端
  • RX(7脚):串行接收端
  • NC(6脚、10脚):空脚

ICSP引脚(SPI 右上角为1脚)

  • CIPO(1脚):主设备输入端,从设备输出端。
  • +5V(2脚):5V电源
  • SCK(3脚):串行时钟信号线
  • COPI(4脚):主设备输出端,从设备输入端。
  • RESET(5脚):复位端
  • GND(6脚):电源地

RTC时钟

EEPROM

  • 也称为“数据”存储器,是一种即使在电路板断电后也能保留数据的存储器。
  • 调用方式:
    • EEPROM.write(address, val)
    • EEPROM.read(address)
    • 详查#EEPROM说明

USB HID

  • 可以充当 HID(键盘/鼠标),并通过本机 USB 将击键或坐标发送到您的计算机。详查HID说明
  • 调用方式:
    • keyboard.press('W');
    • mouse.move(x,y);
    • 调用可从IDE中的库管理器安装的键盘鼠标库启用

参数对比

  • Arduino系列开发板 对比.png

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FAQ

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