Arduino® UNO R4 Minima
Referentni priručnik za proizvod
Šifra proizvoda: ABX00080
ABX00080 UNO R4 Minima Evolution Board
Opis
Arduino UNO R4 Minima (odavde se naziva UNO R4 Minima) je prva UNO ploča koja ima 32-bitni mikrokontroler. Poseduje RA4M1 seriju mikrokontrolera kompanije Renesas (R7FA4M1AB3CFM#AA0), koji ugrađuje 48 MHz Arm® Cortex®-M4 mikroprocesor. Memorija UNO R4 je veća od svojih prethodnika, sa 256 kB blica, 32 kB SRAM-a i 8 kB podatkovne memorije (EEPROM).
Operativni vol. UNO R4 Minima odboratage je 5 V, što ga čini hardverski kompatibilnim sa UNO priborom za formu sa istom radnom zapreminomtage. Štitovi dizajnirani za prethodne UNO revizije su stoga bezbedni za upotrebu sa ovom pločom, ali nije garantovano da će biti softverski kompatibilni zbog promene mikrokontrolera.
Ciljna područja:
Maker, početnik, edukacija
Karakteristike
- R7FA4M1AB3CFM#AA0
- 48 MHz Arm® Cortex®-M4 mikroprocesor sa jedinicom s pomičnim zarezom (FPU)
- 5 V radna voltage
- Sat realnog vremena (RTC)
- Jedinica za zaštitu memorije (MPU)
- Digitalni analogni pretvarač (DAC)
- Memorija
- 256 kB Flash memorija
- 32 kB SRAM
- 8 kB Memorija podataka (EEPROM)
- Pins
- 14x digitalnih pinova (GPIO), D0-D13
- 6x pinova analognog ulaza (ADC), A0-A5
- 6x PWM pins: D3,D5,D6,D9,D10,D11
- Periferije
- Kapacitivna jedinica osjetljiva na dodir (CTSU)
- USB 2.0 modul pune brzine (USBFS)
- do 14-bitni ADC
- do 12-bitni DAC
- Operativni Ampusisivač (OPAMP)
- Snaga
- Preporučeni unos voltage (VIN) je 6-24 V
- 5 V radna voltage
- Utičnica za cijev spojena na VIN pin
- Napajanje preko USB-C® na 5 V
- Schottky diode za overvoltage i zaštita od obrnutog polariteta
- Komunikacija
- 1x UART (pin D0, D1)
- 1x SPI (pin D10-D13, ICSP zaglavlje)
- 1x I2C (pin A4, A5, SDA, SCL)
- 1x CAN (pin D4, D5, potreban je eksterni primopredajnik)
Odbor
1.1 Primjena pramples
UNO R4 Minima je prva 32-bitna razvojna ploča UNO serije, koja je ranije bila bazirana na 8-bitnim AVR mikrokontrolerima. Postoje hiljade vodiča, tutorijala i knjiga napisanih o UNO ploči, gdje UNO R4 Minima nastavlja svoje naslijeđe.
Ploča ima standardnih 14 digitalnih I/O portova, 6 analognih kanala, namjenske pinove za I2C, SPI i UART veze. U poređenju sa svojim prethodnicima, ploča ima mnogo veću memoriju: 8 puta više fleš memorije (256 kB) i 16 puta više SRAM-a (32 kB).
Projekti početnog nivoa: Ako je ovo vaš prvi projekat u oblasti kodiranja i elektronike, UNO R4 Minima se dobro uklapa. Lako je započeti s njim i ima puno online dokumentacije (zvanične i treće strane).
Jednostavno upravljanje napajanjem: UNO R4 Minima ima priključak za cijev i podržava ulaznu voltagje od 6-24 V. Ovaj konektor je široko popularan i uklanja potrebu za dodatnim strujnim krugom potrebnim za smanjenje jačinetage.
Unakrsna kompatibilnost: faktor forme UNO automatski ga čini kompatibilnim sa stotinama postojećih štitova i drugih dodataka trećih strana.
1.2 Srodni proizvodi
- UNO R3
- UNO R3 SMD
- UNO R4 WiFi
Ocjena
Preporučeni radni uvjeti
| Simbol | Opis | Min | Tip | Max | Jedinica |
| VIN | Ulazni voltage od VIN pad / DC Jack | 6 | 7 | 24 | V |
| VUSB | Ulazni voltage iz USB konektora | 4.8 | 5 | 5.5 | V |
| TOP | Radna temperatura | -40 | 25 | 85 | °C |
Funkcionalno prekoview
Blok dijagram
Topologija ploče
4.1 Prednji View
| Ref. | Opis | Ref. | Opis |
| U1 | R7FA4M1AB3CFM#AA0 Microcontroller IC | J4 | DC Jack |
| U2 | ISL854102FRZ-T Buck Converter | DL1 | LED TX (serijski prijenos) |
| PB1 | RESET dugme | DL2 | LED RX (serijski prijem) |
| JANALOG | Zaglavlja analognih ulaza/izlaza | DL3 | LED Power |
| JDIGITAL | Digitalni ulaz/izlaz zaglavlja | DL4 | LED SCK (serijski sat) |
| J1 | ICSP zaglavlje (SPI) | D2 | PMEG6020AELRX Šotkijeva dioda |
| J2 | SWD/JTAG Konektor | D3 | PMEG6020AELRX Šotkijeva dioda |
| J3 | CX90B-16P USB-C® konektor | D4 | PRTR5V0U2X,215 ESD zaštita |
4.2 Nazad View
Microcontroller (R7FA4M1AB3CFM#AA0)
UNO R4 Minima je baziran na 32-bitnom mikrokontroleru serije RA4M1, R7FA4M1AB3CFM#AA0, kompanije Renesas, koji koristi 48 MHz Arm® Cortex®-M4 mikroprocesor sa jedinicom s pomičnim zarezom (FPU).
Na UNO R4 Minima, operativni voltage je fiksiran na 5 V kako bi bio potpuno retro kompatibilan sa štitovima, dodacima i strujnim krugovima koji su originalno dizajnirani za starije UNO revizije.
The R7FA4M1AB3CFM#AA0 features:
- 256 kB flash / 32 kB SRAM / 8 kB podatkovni blic (EEPROM)
- Sat realnog vremena (RTC)
- 4x kontroler direktnog pristupa memoriji (DMAC)
- do 14-bitni ADC
- do 12-bitni DAC
- OPAMP
- 1x CAN sabirnica
Za više tehničkih detalja o ovom mikrokontroleru, posjetite Renesas – serija RA4M1.
USB konektor
UNO R4 Minima ima jedan USB-C® port, koji se koristi za napajanje i programiranje vaše ploče, kao i za slanje i primanje serijske komunikacije.
Napomena: Ne biste trebali napajati ploču s više od 5 V preko USB-C® porta.
Digitalni analogni pretvarač (DAC)
UNO R4 Minima ima DAC sa rezolucijom do 12 bita vezan na A0 analogni pin. DAC se koristi za pretvaranje digitalnog signala u analogni signal.
Opcije napajanja
Napajanje se može napajati preko VIN pina, utičnice ili preko USB-C® konektora. Ako se napajanje napaja preko VIN-a, ISL854102FRZ buck konvertor prelazi na vol.tage do 5 V.
VUSB, cevni konektor i VIN pinovi su povezani na ISL854102FRZ buck konvertor, sa Schottky diodama na mjestu za obrnuti polaritet i prenapontage zaštita.
Napajanje preko USB-a napaja oko ~4.7 V (zbog Schottkyjevog pada) mikrokontroleru RA4M1.
8.1 Power Tree
8.2 Pin Voltage
UNO R4 Minima radi na 5 V, kao i svi pinovi na ovoj ploči osim pina od 3.3 V. Ovaj pin crpi napajanje iz VCC_USB pina na R7FA4M1AB3CFM#AA0, i nije povezan na buck konvertor.
8.3 Struja pinova
GPIO-ovi na R7FA4M1AB3CFM#AA0 mikrokontroleru mogu podnijeti do 8 mA. Nikada nemojte povezivati uređaje koji crpe veću struju direktno na GPIO.
U slučaju da trebate napajati vanjske uređaje koji zahtijevaju više energije, npr. servo motore, koristite eksterno napajanje.
Mehaničke informacije
Pinout
9.1 Analog
| Pin | Funkcija | Tip | Opis |
| 1 | BOOT | MD | Odabir načina rada |
| 2 | IOREF | IOREF | Referenca za digitalnu logiku V – spojena na 5 V |
| 3 | Reset | Reset | Reset |
| 4 | +3V3 | Snaga | +3V3 Power Rail |
| 5 | +5V | Snaga | +5V Power Rail |
| 6 | GND | Snaga | Ground |
| 7 | GND | Snaga | Ground |
| 8 | VIN | Snaga | Voltage Ulaz |
| 9 | A0 | Analog | Analogni ulaz 0 / DAC |
| 10 | A1 | Analog | Analogni ulaz 1 / OPAMP+ |
| 11 | A2 | Analog | Analogni ulaz 2 / OPAMP- |
| 12 | A3 | Analog | Analogni ulaz 3 / OPAMPNapolje |
| 13 | A4 | Analog | Analogni ulaz 4 / I²C serijski podaci (SDA) |
| 14 | A5 | Analog | Analogni ulaz 5 / I²C serijski sat (SCL) |
9.2 Digital
| Pin | Funkcija | Tip | Opis |
| 1 | SCL | Digital | I²C serijski sat (SCL) |
| 2 | SDA | Digital | I²C serijski podaci (SDA) |
| 3 | AREF | Digital | Analog Reference Voltage |
| 4 | GND | Snaga | Ground |
| 5 | D13/SCK | Digital | GPIO 13 / SPI sat |
| 6 | D12/CIPO | Digital | GPIO 12 / SPI kontroler Ulaz perifernog uređaja |
| 7 | D11/COPI | Digital | GPIO 11 (PWM) / SPI kontroler izlaz periferni ulaz |
| 8 | D10/CS | Digital | Odabir GPIO 10 (PWM) / SPI čipa |
| 9 | D9 | Digital | GPIO 9 (PWM~) |
| 10 | D8 | Digital | GPIO 8 |
| 11 | D7 | Digital | GPIO 7 |
| 12 | D6 | Digital | GPIO 6 (PWM~) |
| 13 | D5/CANRX0 | Digital | GPIO 5 (PWM~) / CAN predajnik (TX) |
| 14 | D4/CANTX0 | Digital | GPIO 4 / CAN prijemnik (RX) |
| 15 | D3 | Digital | GPIO 3 (PWM~) / Pin za prekid |
| 16 | D2 | Digital | GPIO 2 / Pin za prekid |
| 17 | D1/TX0 | Digital | GPIO 1 / serijski 0 predajnik (TX) |
| 18 | D0/TX0 | Digital | GPIO 0 / serijski 0 prijemnik (RX) |
9.3 ICSP
| Pin | Funkcija | Tip | Opis |
| 1 | CIPO | Interni | Kontroler Ulaz perifernog izlaza |
| 2 | +5V | Interni | Napajanje od 5V |
| 3 | SCK | Interni | Serial Clock |
| 4 | COPI | Interni | Izlaz kontrolera, periferni ulaz |
| 5 | RESET | Interni | Reset |
| 6 | GND | Interni | Ground |
9.4 SWD/JTAG
| Pin | Funkcija | Tip | Opis |
| 1 | +5V | Interni | Napajanje od 5V |
| 2 | SWDIO | Interni | Podaci I/O pin |
| 3 | GND | Interni | Ground |
| 4 | SWCLK | Interni | Clock Pin |
| 5 | GND | Interni | Ground |
| 6 | NC | Interni | Nije povezan |
| 7 | RX | Interni | Serial Receiver |
| 8 | TX | Interni | Serial Transmitter |
| 9 | GND | Interni | Ground |
| 10 | NC | Interni | Nije povezan |
Montažne rupe i obris ploče
Board Operation
11.1 Početak rada – IDE
Ako želite da programirate svoj UNO R4 Minima dok ste van rada, morate instalirati Arduino® Desktop IDE [1]. Da biste povezali UNO R4 Minima sa vašim računarom, trebat će vam Type-C® USB kabel, koji također može osigurati napajanje ploče, kao što pokazuje LED (DL1).
11.2 Početak rada – Arduino Web Urednik
Sve Arduino ploče, uključujući i ovu, rade izvan kutije na Arduinu Web Editor [2], samo instaliranjem jednostavnog dodatka.
Arduino Web Editor se nalazi na mreži, stoga će uvijek biti ažuriran sa najnovijim funkcijama i podrškom za sve ploče. Pratite [3] da započnete kodiranje u pretraživaču i otpremite skice na svoju ploču.
11.3 Početak rada – Arduino Cloud
Svi proizvodi koji podržavaju Arduino IoT podržani su na Arduino Cloud-u koji vam omogućava evidentiranje, grafikon i analizu podataka senzora, pokretanje događaja i automatizaciju vašeg doma ili poslovanja.
11.4 Online resursi
Sada kada ste prošli kroz osnove onoga što možete učiniti s pločom, možete istražiti beskrajne mogućnosti koje pruža provjeravanjem uzbudljivih projekata na Arduino Project Hub [4], Arduino Library Reference [5] i online trgovini [6 ]; gdje ćete moći dopuniti svoju ploču senzorima, aktuatorima i još mnogo toga.
11.5 Oporavak ploče
Sve Arduino ploče imaju ugrađeni bootloader koji omogućava flešovanje ploče preko USB-a. U slučaju da skica blokira procesor i ploča više nije dostupna preko USB-a, moguće je ući u režim pokretanja sistema dvostrukim dodirom na dugme za resetovanje odmah nakon uključivanja.
Certifikati
12 Izjava o usklađenosti CE DoC (EU)
Izjavljujemo na našu isključivu odgovornost da su gore navedeni proizvodi u skladu sa osnovnim zahtjevima sljedećih direktiva EU i stoga kvalifikuju za slobodno kretanje unutar tržišta koje se sastoji od Evropske unije (EU) i Evropskog ekonomskog prostora (EEA).
Izjava o usklađenosti sa EU RoHS & REACH 211 01.
Arduino ploče su u skladu sa RoHS 2 Direktivom 2011/65/EU Evropskog parlamenta i RoHS 3 Direktivom 2015/863/EU Vijeća od 4. lipnja 2015. o ograničenju upotrebe određenih opasnih tvari u električnoj i elektronskoj opremi.
| Supstanca | Maksimalna granica (ppm) |
| Olovo (Pb) | 1000 |
| Kadmijum (CD) | 100 |
| Merkur (Hg) | 1000 |
| Heksavalentni hrom (Cr6+) | 1000 |
| Polibromirani bifenili (PBB) | 1000 |
| Polibromirani difenil eteri (PBDE) | 1000 |
| Bis(2-etilheksil} ftalat (DEHP) | 1000 |
| benzil butil ftalat (BBP) | 1000 |
| Dibutil ftalat (DBP) | 1000 |
| Diizobutil ftalat (DIBP) | 1000 |
Izuzeci : Izuzeci se ne traže.
Arduino ploče su u potpunosti usklađene sa srodnim zahtjevima Uredbe Evropske unije (EC) 1907/2006 u vezi sa registracijom, evaluacijom, autorizacijom i ograničenjem hemikalija (REACH). Izjavljujemo da nijedan od SVHC-a ([https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table](https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-listtable)), lista kandidata za supstancije koje izazivaju veliku zabrinutost za autorizaciju koju trenutno objavljuje ECHA, prisutna je u svim proizvodima (a takodjer i akage) u količinama koje su ukupno jednake ili veće od 0.1%. Koliko nam je poznato, takođe izjavljujemo da naši proizvodi ne sadrže nijednu od supstanci navedenih na “Listi autorizacije” (Aneks XIV REACH regulative) i tvari koje izazivaju veliku zabrinutost (SVHC) ni u kakvim značajnim količinama kako je navedeno Aneksom XVII liste kandidata koju je objavila ECHA (Evropska hemijska agencija) 1907/2006/EC.
Deklaracija o konfliktnim mineralima
Kao globalni dobavljač elektronskih i električnih komponenti, Arduino je svjestan naših obaveza u vezi sa zakonima i propisima koji se tiču konfliktnih minerala, posebno Dodd-Frank-ovog zakona o reformi i zaštiti potrošača na Wall Streetu, član 1502. Arduino ne potiče direktno niti obrađuje sukobe minerali kao što su kalaj, tantal, volfram ili zlato. Konfiktni minerali sadržani su u našim proizvodima u obliku lema, ili kao komponenta u metalnim legurama. Kao dio naše razumne dužne pažnje, Arduino je kontaktirao dobavljače komponenti unutar našeg lanca nabavke kako bi provjerio njihovu kontinuiranu usklađenost sa propisima. Na osnovu do sada primljenih informacija izjavljujemo da naši proizvodi sadrže konfliktne minerale koji potiču iz područja bez sukoba.
FCC Oprez
Bilo kakve promjene ili modifikacije koje nije izričito odobrila strana odgovorna za usklađenost mogu poništiti korisnikovo ovlaštenje da koristi opremu.
Ovaj uređaj je u skladu s dijelom 15 FCC pravila. Rad je podložan sljedeća dva uslova:
- Ovaj uređaj možda neće uzrokovati štetne smetnje
- ovaj uređaj mora prihvatiti sve primljene smetnje, uključujući smetnje koje mogu uzrokovati neželjeni rad.
FCC izjava o izloženosti RF zračenju:
- Ovaj odašiljač ne smije biti smješten ili raditi zajedno s bilo kojom drugom antenom ili predajnikom.
- Ova oprema je u skladu sa ograničenjima izloženosti RF zračenju utvrđenim za nekontrolisano okruženje.
- Ovu opremu treba instalirati i koristiti na minimalnoj udaljenosti od 20 cm između radijatora i vašeg tijela.
Korisnički priručnici za radio aparate oslobođene licence će sadržavati sljedeću ili ekvivalentnu obavijest na vidljivom mjestu u korisničkom priručniku ili alternativno na uređaju ili oboje. Ovaj uređaj je usklađen sa RSS standardom(ima) Industry Canada koji je izuzet od licence. Rad je podložan sljedeća dva uslova:
- ovaj uređaj ne smije uzrokovati smetnje
- ovaj uređaj mora prihvatiti sve smetnje, uključujući smetnje koje mogu uzrokovati neželjeni rad uređaja.
IC SAR upozorenje:
Hrvatski Ovu opremu treba instalirati i koristiti na minimalnoj udaljenosti od 20 cm između radijatora i vašeg tijela.
Važno: Radna temperatura EUT-a ne smije preći 85 ℃ i ne smije biti niža od -40 ℃.
Ovim Arduino Srl izjavljuje da je ovaj proizvod usklađen sa osnovnim zahtjevima i drugim relevantnim odredbama Direktive 201453/EU. Ovaj proizvod je dozvoljen za upotrebu u svim zemljama članicama EU.
Podaci o kompaniji
| Naziv kompanije | Arduino SRL |
| Adresa kompanije | Via Andrea Appiani, 25 – 20900 MONZAItalija) |
Referentna dokumentacija
| Ref | Link |
| Arduino IDE (Desktop) | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE (Cloud) | https://create.arduino.cc/editor |
| Cloud IDE Početak rada | https://docs.arduino.cc/cloud/web-editor/tutorials/getting-started/getting-started-webeditor |
| Arduino Project Hub | https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending |
| Library Reference | https://github.com/arduino-libraries/ |
| Online Store | https://store.arduino.cc/ |
Dnevnik promjena
| Datum | Revizija | Promjene |
| 25/07/2023 | 2 | Ažurirajte tabelu pinova |
| 6/19/2023 | 1 | Prvo izdanje |
Arduino® UNO R4 Minima
Izmjenjeno: 22
Dokumenti / Resursi
 |
ARDUINO ABX00080 UNO R4 Minima Evolution Board [pdf] Korisnički priručnik ABX00080 UNO R4 Minima Evolution Board, ABX00080 UNO R4 Minima, Evolution Board, Board |
