Arduino Note
Arduino 智能小车
电子元器件
Arduino UNO
Arduino 官方于 2010 年 10 月推出了新版的 Arduino,硬件尺寸皆同于旧版,最大的差异在于 USB to Serial 的转换 IC,主要核心还是 ATMEGA328。
UNO 在意大利文中的意思为 1,宣告一个新世代的来临。新版还采用了 MEGA8U2 这颗具有 8K Bytes 内存的 USB 控制器,通过可编辑的程序让 Arduino 变为各式 USB 装置,让使用者可以拥有更多的发挥空间。更棒的地方在于使用前不再需要额外安装驱动程序,只需要INF一个文件。
新版在硬件上也有一些特别之处:多了 ICSP 给 MEGA8U2 使用,这在意味着使用者可以自行撰写内部程序 因为舍弃了原有的 FTDI USB 芯片,板子上需要增加一颗稳压 IC 来提供 3.3V 电源。其他被动组件(电阻、电容等)部分也做了一些更改,让板子看起来更整齐美观。当然,软件上也要"除旧布新",Bootloader 改用了 OptiBoot,所占的空间比较小(约 115k)。
线 材
电线大略分为单芯线与多芯线两种,单芯线多半使用在实验测试的阶段。配合面包板比较好的就是单芯线,它的芯的半径(22号线)刚好能符合面包板的孔径大小。另外还有一种镀银线,它的导电效果比较好,但线径较细,适合其他用途使用。
多芯线则以用途来区分不同种类,有需要大电压及大电流的时候,就要使用比较粗、芯数较多的电线,确保电路不会因为负载过度而产生发热或绝缘橡胶融化的现象。正规的电线上头都会有标示其可承受的电压及电流极限。
LED
一个 LED 需要大约 10mA 的电流就能发出很明亮的光。Arduino 板可以提供 50mA 的电流,我们需要选择一个合适的电阻。
LED 有一个有趣的特性,那就是无论有多大的电流流过,它的两个引脚之间的电压差总是大约 2V 。我们可以利用 LED 的这个特性和欧姆定律来计算所需电阻的值。
我们想让 10mA 的电流流过电路,所以可以计算出电阻值应当为:
R = V/I = 3V/10mA = 3V/0.01A = 300Ω
电阻的阻值都是用标称值标出的,而最接近 300Ω 的值是 270Ω,这意味着电路中的电流不是10mA,实际上是 11.111mA。
LED 可以在 5~30mA 的电流下正常工作,所以 270Ω 的电阻可以令电路正常工作。