“Arduino UNO R4 Minima”的版本间的差异

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== 产品特点 ==
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* 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。
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* 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。
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* 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。
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* 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。
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* 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。。
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* 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。
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* 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。
  
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== 产品概述 ==
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== 产品参数 ==
 
* 微控制器：Renesas RA4M1 (Arm® Cortex®-M4)
 
* 微控制器：Renesas RA4M1 (Arm® Cortex®-M4)
 
* 工作电压（逻辑电平）：5V
 
* 工作电压（逻辑电平）：5V
 
* 输入电压（推荐值）：6-24V
 
* 输入电压（推荐值）：6-24V
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* 输入电压（极限值）：6-20V
 
 
* 每个I/O引脚的DC电流：8mA
 
* 每个I/O引脚的DC电流：8mA
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* 3.3V引脚的DC电流：50 mA
 
 
* 供电方式（电源自动选择到最高电压源）：
 
* 供电方式（电源自动选择到最高电压源）：
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**Micro USB接口
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**Type-C接口
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**6-24V不可控外部电源（VIN）
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**VIN引脚输入电压6-24V（VIN）
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**5V可控外部电源+29脚（+5V）
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**外部DC电源输入6-24V
 
* 数字I/O引脚：14
 
* 数字I/O引脚：14
 
* 模拟输入引脚：6
 
* 模拟输入引脚：6
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* DAC引脚：1
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* 数模转换引脚：1
 
* 脉宽调制引脚：6
 
* 脉宽调制引脚：6
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* 内置USB通信功能，无需二级处理器。除了虚拟（CDC）串行/ COM端口之外，允许Micro作为鼠标和键盘出现在连接的计算机上。
 
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* 板载一个可重置的多熔断器，可保护计算机的USB端口免受短路和过流。
 
 
* Flash Memory：256KB
 
* Flash Memory：256KB
 
* SRAM：32KB
 
* SRAM：32KB
 
* EEPROM：8KB
 
* EEPROM：8KB
 
* 时钟速度：48MHZ
 
* 时钟速度：48MHZ
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* 尺寸：53.34mm x 68.85mm
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* 尺寸：68.6mmx 53.4mm
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* 重量：13g
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* 重量：20g
  
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== 引脚详解 ==
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== 产品详解 ==
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*[[File:Arduino Micro_引脚说明.png|400px]][[File:Arduino Micro_引脚说明1.png|800px]]
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*[[File:Arduino UNO R4 Minima_引脚图2.png|800px]][[File:Arduino UNO R4 Minima_引脚说明1.png|800px]]
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* '''系统功能引脚：'''
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=== 电源引脚 ===
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** 电源地（GND）：6脚和31脚
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==== 电源地（GND）====
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** 外部电源输入引脚（VIN）：32脚
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==== 外部电源输入引脚（VIN）====
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***推荐输入范围7~12V，电池供电的情况下使用。板上通过LDO稳压为5V，给系统供电。
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*使用外部电源时的输入电压。可通过该引脚供电。
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***在使用USB接口供电的的情况下，30脚（VIN）可以不连。
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*推荐输入范围6-24V。板上通过LDO稳压为5V，给系统供电。
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***如果电源电压低于7V，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12V，稳压器可能会过热并损坏电路板。
+
*如果使用超过24V，稳压器可能会过热并损坏电路板。
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** 双向电源引脚（+5V）：29脚
+
==== 5V电源 ====
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***当外部有5V电源时，此引脚可做电源输入，给系统供电。
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*由板上的稳压器输出得的一个的5V引脚（+）。
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***当系统通过电池或USB供电，而外部没有5V电源时，此引脚可以给外部提供5V电源。
+
*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。
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** 3V3电源输出引脚（3.3V）：19脚
+
==== 3V3电源 ====
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*** 此电源由半载稳压器转换而来，可给外部3.3V系统供电。
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* 由主控芯片产生，可给外部3.3V系统供电。
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** 系统复位引脚（RESET）：5脚和30脚
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*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。
−
***信号为低时复位单片机芯片。
+
==== 系统复位引脚（RESET）====
−
** 模拟参考电压输入引脚（AREF）：20脚
+
*信号为低时复位单片机芯片。
−
***一般不用连。
+
==== 模拟参考电压输入引脚（AREF）====
−
* '''输入输出接口引脚：'''
+
*一般不用连。
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** 12路模拟输入引脚（A0 - A11）：21脚-26脚（A0-A5）,9脚（A6），11脚（A7），13脚-15脚（A8-A10），17脚（A11）
+
==== IO口基准电压源（IOREF）====
−
***每一路具有10位的分辨率（即输入有1024个不同值），默认输入信号范围为0到5V，可以通过AREF调整输入上限。
+
*板上的这个引脚提供了微控制器工作的电压基准，为5V。
−
***A6-A11脚分别对应的数字引脚为D4、D6、D8、D9、D10、D12
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***有些引脚有特定的功能
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=== 输入输出接口引脚 ===
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** 20路数字输入输出引脚（D0 - D13、A0-A5）:
+
==== 6路模拟输入引脚（A0 - A5）====
−
***工作电压为5V，每一路能输出和接入最大电流为20mA。每一路配置了20-50K欧姆内部上拉电阻（默认不连接)。
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*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。
−
***有些引脚有特定的功能。
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**引脚读取方式：analogRead()
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* '''特殊功能引脚：'''
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**分辨率配置方式：analogReadResolution(10)，详查[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-r4-minima/adc-resolution #ADC分辨率说明]
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**7路PWM引脚（D3/D5/D6/D9/D10/D11/D13）：8脚、10脚、11脚、14脚-16脚、18脚
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*有些引脚有特定功能。
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***提供6路8位PWM输出。
+
 
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**UART引脚（D0、D1）：3脚、4脚
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==== 14路数字输入输出引脚（D0 - D13）====
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***3脚（D1）为TX，4脚（D0）为RX。系统可通过这两个引脚与外部实现串口通信。
+
*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)。
−
***当系统与PC端通过USB接口建立通信（已经占用串口引脚）时，则系统不可通过这两个引脚与其他模块建立串口通信。
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*有些引脚有特定的功能。
−
**SPI引脚：1脚、2脚、33脚、34脚
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***1脚为MOSI端：主设备输出端，从设备输入端。
+
=== 特殊功能 ===
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***2脚为CS端：片选端，主设备控制。
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==== USB Serial ====
−
***33脚为MISO端：主设备输入端，从设备输出端。
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*将串行数据发送到计算机是使用标准对象完成的
−
***34脚为SCK端：串行时钟信号，主设备产生。
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*配置方法：
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**TWI引脚（D2、D3）：7脚、8脚
+
**Serial.begin();//配置波特率
−
***7脚（D2）为双向数据线SDA，8脚（D3）为时钟线SCL。
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**Serial.print();//写数据
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***支持通信接口，兼容I2C总线。
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*UNO R4 Minima UART端口与USB端口相互独立
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**外部中断引脚（D0 - D3、D7）：3脚、4脚、7脚、8脚、12脚
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***触发中断引脚，可设成上升沿、下降沿或同时触发。
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==== UART ====
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**板载LED控制引脚（D13）：18脚
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*提供1路UART引脚（D0、D1），
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***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。
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*D0为RXD，D1为TXD。
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*系统可通过此引脚与外部实现串口通信。
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*配置方式：
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**Serial1.begin();//配置波特率
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**Serial1.read(); //读数据
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**Serial1.write();//写数据
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*UNO R4 Minima UART端口与USB端口相互独立
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==== PWM ====
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*提供6路8位PWM输出（D3、D5、D6、D9、D10、D11）。
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*可以用作模拟输出引脚。
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**配置方式：analogWrite(pin, value)
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==== DAC ====
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*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。
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**配置方式：analogWriteResolution(12)。详查[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-r4-minima/dac #DAC说明]
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*可充当真正的模拟输出引脚：
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**配置方式：analogWrite(pin, value)
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==== 运算放大器 ====
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*提供1路运算放大器（A1~A3），
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*A1为运算放大器同相输入端（OPAMP+）
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*A2为运算放大器反相输入端（OPAMP-）
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*A3为运算放大器输出端（OPAMPOUT）
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==== IIC ====
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*提供路IIC引脚（A4、A5），
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*A4为IIC串行数据线SDA，
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*A5为IIC串行时钟线SCL。
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*最多可接入128个IIC设备
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==== SPI ====
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*提供1路SPI引脚（D10 - D13），
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*D10为为CS端：片选端，主设备控制。
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*D11为COPI端：主设备输出端，从设备输入端。
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*D12为CIPO端：主设备输入端，从设备输出端。
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*D13为SCK端：串行时钟信号线，主设备产生。
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==== CAN模块 ====
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*提供1路CAN引脚（D4、D5），详查[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-r4-minima/can #CAN总线说明]
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*D4为CAN发射器（TX），D5为CAN接收器（RX）。
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*具有符合CAN 2.0A / CAN 2.0B标准的内置CAN模块。
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*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
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*内置Arduino_CAN库用于与其他CAN设备通信。
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**CAN.begin(CanBitRate::BR_250k) //choose from BR_125k,BR_250k,BR_500k,BR_1000k
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*构造一个CAN报文并发送：
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uint8_t const msg_data[] = {0xCA,0xFE,0,0,0,0,0,0};
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memcpy((void *)(msg_data + 4), &msg_cnt, sizeof(msg_cnt));
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CanMsg msg(CAN_ID, sizeof(msg_data), msg_data);
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CAN.write(msg);
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*读取传入的 CAN 报文
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**CanMsg const msg = CAN.read(); //read
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==== 板载LED ====
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*提供板载LED控制引脚（D13）。
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*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。
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=== SWD/JTAG接口（左下角为1脚）===
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*+5V（1脚）：5V电源
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*GND（3脚、5脚、9脚）：电源地
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*SWDIO（2脚）：串行数据线
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*SWCLK（4脚）：串行时钟线
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*TX（8脚）：串行发射端
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*RX（7脚）：串行接收端
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*NC（6脚、10脚）：空脚
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=== ICSP引脚(SPI 右上角为1脚) ===
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*CIPO（1脚）：主设备输入端，从设备输出端。
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*+5V（2脚）：5V电源
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*SCK（3脚）：串行时钟信号线
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*COPI（4脚）：主设备输出端，从设备输入端。
 +
*RESET（5脚）：复位端
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*GND（6脚）：电源地
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=== RTC时钟 ===
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*用于测量时间，详查[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-r4-minima/rtc RTC说明]
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=== EEPROM ===
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*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。
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*调用方式：
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**EEPROM.write(address, val)
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**EEPROM.read(address)
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**详查[https://docs.arduino.cc/learn/programming/eeprom-guide #EEPROM说明]
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=== USB HID ===
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*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[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-r4-minima/usb-hid HID说明]
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*调用方式：
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**keyboard.press('W');
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**mouse.move(x,y);
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**调用可从IDE中的库管理器安装的[https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/usb/keyboard/ 键盘]和[https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/usb/mouse/ 鼠标]库启用
  
 
== 参数对比 ==
 
== 参数对比 ==
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* [[File:arduino系列开发板_对比.png|800px]]
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* [[File:arduino系列开发板_对比.png|1200px]]
  
 
== 资源下载 ==
 
== 资源下载 ==
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* [[:File:Arduino Micro_引脚图.pdf|引脚图]]
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*[[:File:Arduino UNO R4 Minima_原理图.pdf|原理图]]
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* [[:File:Arduino Micro_原理图.pdf|原理图]]
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*[[:File:Arduino UNO R4 Minima_引脚图.pdf|引脚图]]
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*[[:File:Arduino UNO R4 Minima_RA4M1手册.pdf|RA4M1数据手册]]
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*[[:File:Arduino UNO R4 Minima_数据手册.pdf|Arduino UNO R4 Minima数据手册]]
 
* [https://www.arduino.cc/en/Main/Software Arduino IDE官方下载链接]
 
* [https://www.arduino.cc/en/Main/Software Arduino IDE官方下载链接]
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* [[:File:ATmega32U4_Datasheet.pdf|ATmega32U4数据手册]]
 
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== 相关教程 ==
 
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== FAQ ==
 
== FAQ ==
 
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{{Service11}}

2023年9月11日 (一) 17:01的最新版本

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

相关产品

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和鼠标库启用

参数对比

  • Arduino系列开发板 对比.png

资源下载

FAQ

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