Giới Thiệu Các Loại Board Arduino

Giới Thiệu Các Loại Board Arduino

Hiện nay trên thị trường có hàng trăm board mạch Arduino khác nhau, Chúng đa phần là các biến thể PCB (các board mạch điện) của những board mạch chính đến từ nhà sản xuất Arduino. Những board mạch này hoặc có thêm 1 số tính năng cải tiến nào đó hoặc đơn giản là được thiết kế lại nhằm giảm giá thành sản phẩm để có thể tới tay người dùng nhiều hơn. Chúng ta hãy cùng điểm qua 1 số board mạch Arduino chính như bên dưới :

 Arduino Uno R3

Đây là board mạch được đánh giá là tốt nhất cho những người mới bắt đầu về điện tử và lập trình. Nó được sử dụng nhiều nhất trong các board mạch thuộc họ Arduino. Hình ảnh và các chức năng của board Arduino Uno R3 :

Hình 1: Arduino Uno R3

Thông tin chính của Arduino Uno R3

• Sử dụng vi điều khiển ATmega328 của hãng Atmel.

• Lập trình thông qua giao diện cổng USB.

• Header cho các chân GPIO.

• Gồm 4 LED: nguồn, RX, TX và Debug.

• Nút nhấn Reset board mạch.

• Có jack để cấp nguồn khi không dùng nguồn ở cổng USB.

• Các header cho In-circuit serial programmer (ICSP), hiểu đơn giản thì đây là các header để kết nối với mạch nạp cho chip nếu không nạp thông qua cổng USB.

Giới thiệu về vi điều khiển ATmega328

Vi điều khiển (tiếng Anh là microcontroller hoặc microcontroller unit) là trái tim của các board mạch lập trình được. Nó có khả năng thực thi code khi chúng ta yêu cầu. Bên trong vi điều khiển bao gồm rất nhiều các mạch điện với các khối chức năng như CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memmory), ROM (Read Only Memory), Input/output ports, các bus giao tiếp (I2C, SPI),…

Vi điều khiển giúp chúng ta có thể giao tiếp với sensor, điều khiển thiết bị.

Board Arduino Uno R3 sử dụng vi điều khiển ATmega328 của hãng Atmel (một công ty thiết kế và chế tạo vật liệu bán dẫn ở Mỹ). ATmega328 là vi điều khiển thuộc dòng vi điều khiển 8 bits (data bus là 8 bit)

Bảng 1. Bảng thông số kĩ thuật của ATmega328 (theo wikipedia.org)

Chúng ta sẽ tìm hiểu sâu hơn về ATmega328 ở các chương tiếp theo của sách.

 Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật của board Arduino Uno R3

Bảng 2. Bảng thông số kĩ thuật của ATmega32 (theo www.arduino.cc)

2  Arduino Nano

Hình 2. Hình ảnh board Arduino Nano

Arduino Nano là một board mạch sử dụng chip ATmega328 (loại Arduino Nano 3.x) hoặc dùng ATmega168 (Arduino Nano 2.x), tuy nhiên có kích thước nhỏ gọn hơn để có thể tích hợp vào các hệ thống, đi kèm với đó là 1 vài điểm khác khi so sánh với board Arduino Uno R3 :

• Sử dụng cổng Mini-B USB thay vì cổng USB chuẩn.

• Bổ sung thêm 2 chân Analog.

• Không có jack nguồn DC. 

3. Arduino Leonardo

Hình 3. Hình ảnh board Arduino Leonardo

 Arduino Leonardo sử dụng vi điều khiển ATmega32u4, một số điểm khác biệt chính so với board Arduino Uno được liệt kê bên dưới:

• Bên trong chip ATmega32u4 được tích hợp 1 chip usb to serial thay vì phải dùng 2 mcu trên board.

• Có thể giả lập board Leonardo như chuột, bàn phím, joystick thay vì phải dùng 1 thiết bị serial khác. Chúng ta sẽ tìm hiểu tính năng này ở phần USB-serial.

• 20 digital I/O (7 chân PWM).

• 12 chân Analog (các chân PWM có thể được dùng như Analog) 

4. Arduino mega2560

Hình 4. Hình ảnh board Arduino Mega 2560  

Arduino mega2560 sử dụng chip ATmega2560 với 54 chân digital I/O (15 chân có thể dùng với PWM), 16 chân Analog, 4 UARTs,… board mạch này là phiên bản nâng cao của Arduino Uno, được dùng trong các dự án phức tạp như máy in 3D, robot,…