商品カテゴリー

Arduino UNO(アルドゥイーノ・ウノ) R3

型番 A000066
販売価格

3,240円(税240円)

SOLD OUT

Arduino UNO(アルドゥイーノ・ウノ)はATmega328チップを搭載したマイコンボードです。デジタル入出力ピンが14ピン(そのうち6つはPWM出力が可能)、6つのアナログ入力ピンを持ち、16MHzの水晶発振子、USB接続、電源ジャック、ICSPヘッダやリセットボタンを持っています。マイクロコントローラを動かすのに必要なものをすべて備えており、USBケーブルでパソコンと接続するか、バッテリーかACアダプターで電源を投入すればすぐに動作させることができます。

Arduino UNOが今までのArduinoボードと異なるのは、FTDIのUSB-シリアルドライバチップを使用していない点で、ATmega16U2がUSBシリアルコンバータとしてプログラムされています。
Arduino UNO R3(Revsion 3)では、下記のような新しい特徴を持っています。
-Arduino 1.0 ピン配置に対応:AREFピンの近くにSDAとSCLピンを追加。RESETピンの近くにIOREFが追加。IOREFはボードから供給される電圧にシールドを適用させます。将来的にシールドは5Vと3.3Vで動くAVRを使用したボードのどちらにも対応する予定です。RESETピン近くに追加されたもう一つの新しいピンは将来の目的のために予約され、接続されていないものになります。
-リセット回路の強化。
-ATmega8UをATmega16Uに変更。
-
<主な特徴>
マイコン ATmega328
動作電圧 5V
入力電圧(推奨)7-12V
入力電圧(限界)6-20V
デジタル入出力ピン 14(そのうち6つはPWM出力が可能)
アナログ入力チャネル 6
I/Oピンでの直流電流 40mA
3.3Vピンでの直流電流 50mA
Flashメモリ 32KB(ATmega328)、そのうち0.5KBはブートローダで使用
SRAM 2 KB(ATmega328)
EEPROM 1KB(ATmega328)
クロック速度 16MHz

EAGLEファイル:http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino_Uno_Rev3-02-TH.zip
回路図:http://arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf

【電源について】
Arduino UNOはUSBや外部電源から電源を供給することができます。これらの電源は自動で選択されます。
外部電源としてAC-DCアダプターかバッテリーが使用できます。アダプターは中心電極が+で径2.1个離廛薀阿里發里使用できます。バッテリーからの導線をGNDやVinに接続することも可能です。6〜20Vの外部電源で動作することができます。7V以下が供給された場合、5Vピンは5V以下の出力になり、ボードも不安定になるかもしれません。12V以上の電源を使用された場合、電圧レギュレータが過熱し、ダメージを受けるかもしれません。7V 〜12Vでの使用を推奨します。

・電源ピンについて
Vin:入力電源です。USBから電源を供給しない場合はこちらのピンを使用します。電源ジャックより電源を供給している場合、Vinピンよりアクセスすることが可能です。
5V:マイコンやほかの部品の電源として使用され、Vinの電源が基板上のレギュレータを介して出力されたり、USBから5Vの電源が供給されます。5Vや3.3Vピンを通し電源を供給し、レギュレータを迂回することは、ボードのダメージにつながるので、お勧めしません。
3V3:基板上のレギュレータを介して供給されます。最大電流は50mAです。
GND:グランドピンです。
IOREF:I/Oピンの電圧です。Arduino UNOでは5Vです。

【メモリについて】
ATmega328は32KB(0.5KBはブートローダで使用されている)のメモリを持っています。2KBのSRAMと1KBのEEPROMも持っています。

【入力と出力について】
14のI/Oピンは、pinMode()やdigitalWrite()、digitalRead()関数を使用し、入力や出力として使用することができます。5Vで動作しており、最大40mAを供給または受けることができ、20〜50kΩのプルアップ抵抗(デフォルトでは未接続)を持っています。いくつかのピンは特別な機能を持っています。

Serial:0(RX)、1(TX)。ATmega16U2のシリアル機能を使用し、TTLのシリアルデータを受信(RX)・送信(TX)が可能です。
外部割込み:2、3。これらのピンはLOWの時や立ち上がりエッジや立ち下がりエッジ、値が変化した時などを割込みのトリガーとして設定することができる。詳しくはattachInterrupt()関数の項をご参照ください。
PWM:3、5、6、9、10、11。analogWrite()関数で8ビットのPWM出力を使用することができます。
SPI:10(SS)、11(MOSI)、12(MISO)、13(SCK)。SPI LibraryでSPI通信をサポートしています。
LED:13。デジタルピン13と接続されているLEDがあります。このピンがHIGHの場合にLEDが点灯し、LOWの場合にLEDは消灯します。
アナログ入力:A0-A5。Arduino UNOは6個のアナログ入力を持っています。各アナログ入力は10ビットの解像度(1024)を持ちます。初期設定ではグラウンド(GND)から5Vを測定しますが、上限はAREFピンとanalogReference()関数を使用し、変更することができます。いくつかのアナログピンは特別な機能を持っています。
TWI:A4またはSDAピン、A5またはSCLピン。Wire LibraryでTWI通信をサポートしています。

AREF:アナログ入力の参照電圧。analogReference()関数を使用します。
Reset:LOWにするとマイコンをリセットすることができます。シールドにリセットボタンを追加するときに使用します。

ArduinoのピンとATmega328ポートのマッピング:http://arduino.cc/en/Hacking/PinMapping32u4

【通信について】
Arduino UNOはコンピュータや他のArduino、他のマイコンと通信するためのたくさんの機能を持っています。ATmega328はUART TTL(5V)シリアル通信が可能で、デジタルピン0(RX)と1(TX)で使用できます。ATmaga16U2は、USBでシリアル通信を行い、コンピュータ上で仮想COMポートとして表示されます。16U2ファームウェアは標準USB COMドライバーを使用しています。他にドライバーは要りません。Windowsで使用する場合はinf ファイル(http://arduino.cc/en/Guide/Windows#toc4) が必要です。ArduinoソフトウェアはArduinoボードと通信し、テキストデータを表示するシリアルモニター機能を持っています。RX/TX LEDはUSBを介してデータを送信しているときに点滅します。

SoftwareSerial Libraryを用いると他のデジタルピンでもシリアル通信を行うことができます。

ATmega328はI2C(TWI)とSPI通信機能を持っています。ArduinoソフトウェアはI2Cを簡単に使うためにWire Libraryを含んでいます。SPI通信を使用するときはSPI Libraryを用います。

【プログラミングについて】
Arduino UNOはArduinoソフトウェアでプログラムすることができます。(ソフトウェアのダウンロードはこちら)Arduino UNOを使用する場合は、ソフトウェアのtoolのBoardメニューでArduino UNOを選択してください。詳細はリファレンスチュートリアルをご参照ください。

Arduino UNOのATmega328はブートローダーが書き込まれており、プログラムの書き込み装置なしで新しいコードを転送することができます。オリジナルのSTK500プロトコルを使用し通信が行われています(reference, C header files)。
ブートローダーを迂回し、ICSPヘッダーを通してプログラムすることも可能です。詳しくはこちらをご参照ください。

ATmega16U2ファームウェアのソースコードは使用可能です。ATmega16U2にはDFUブートローダがロードされています。Arduino Uno R3では、16U2のHWBラインをグランドに引いている抵抗があり、簡単にDFUモードにすることができます。新しいファームウェアをロードするためにAtmel’s FLIP ソフトウェア(Windows)またはDFUプログラマー(MacOSとLinux)を使用することができます。またはISPヘッダより外部プログラマーを使用することもできます。ユーザーによるチュートリアルに詳しく書かれています。

【自動(ソフトウェア)リセットについて】
プログラムをアップロードする前にリセットボタンを押すのではなく、Arduino UNOでは、ソフトウェアからリセットを行います。ATmega16U2のハードウェアフロー制御ライン(DTR)は100nFのコンデンサを介してATmega328のリセットリセットラインと接続されています。このラインがアサートされた場合(Low)、リセットラインはチップをリセットするのに十分長くドロップします。Arduinoソフトウェアはこの機能を用い、Arduino環境でアップロードボタンを押せば簡単にコードをアップロードすることを可能にしています。これは、DTRの低下がアップロードの開始とうまく調節されたとき、ブートローダーは短いタイムアウトを持つことができるということを意味します。
このセットアップは他の意味も持っています。Arduino UNOがMac OSまたはLinuxコンピュータと接続された場合、ソフトウェアからUSBが接続されるたびにリセットが行われます。0.5秒程度の間、ブートローダが実行されます。新しいコードのアップロード以外の不正なデータは無視されるようにプログラムされています。接続された後、ボードに送られたデータの初めの数バイトが遮断されます。最初に起動されたときにボード上で実行されているスケッチが1回限りの設定やその他のデータを受信した場合、接続が開始した後やデータを送信する前に通信しているソフトウェアが待機していることを確認してください。
Arduino UNOは自動リセットを無効にする配線を持っています。「RESET-EN」と書かれている箇所のパッドをはんだ付けすれば、再度有効にすることができます。110オームの抵抗で5Vとリセットラインを接続すれば自動リセットを無効にすることができます。

【USB過電流防止について】
Arduino UNOは、ショートや過電流からPCのUSBポートを守るために、リセット可能なポリフューズを持っています。多くのPCは内部に保護機能を持っていますが、このフューズは別階層の保護となります。500mAがUSBポートに供給された場合、フューズは過負荷やショートが取り除かれるまで自動機に接続を切断します。

【形状などの特徴】
Arduino UNOボードのサイズは、2.7インチ(6.858)と2.1インチ(5.334)です。USBコネクタと電源ジャックは上記サイズよりはみ出しています。4つの穴によりケースや平面にねじ止めすることが可能です。デジタルピン7と8の間は、0.4个曚瀕イ譴討い泙(0.254佛椶竜離ではありません。)。


本製品についての追加情報・詳細情報は下記ページ(英語)をご覧ください。
http://www.arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno