Piranha Pro Mini: руководство по использованию

Плата Piranha Pro Mini — это прямой аналог Arduino Pro Mini сделанный нашей компанией iarduino в России с соблюдением всех технических норм.

Используйте платформу Piranha Pro Mini в проектах, где идёт борьба за каждый миллиметр. На основе миниатюрной платформы можно собрать компактный GPS-трекер, портативный шагомер, карманный пульсометр и т.д. Простота и совместимость с Arduino, позволяет использовать плату Piranha от начинающего мейкера до опытного разработчика.

Видеообзор

Доступные версии

В нашем магазине мы предлагаем Piranha Pro Mini в двух вариантах:

• Piranha Pro Mini (Без ног) — платформа Pro Mini без распаянных колодок PLS.
• Piranha Pro Mini (С ногами) — платформа Pro Mini с распаянными колодками PLS.

Подключение и настройка

В качестве примера рассмотрим подключение на платформе Piranha Pro Mini (С ногами). С версией без ног процесс настройки будет аналогичный.

Шаги действий

1. Подключить Piranha Pro Mini к ПК.
2. Скачать и установить среду программирования Arduino IDE.
3. Добавить в Arduino IDE поддержку Piranha Pro Mini.
4. Настроить Arduino IDE на работу с Piranha Pro Mini.
5. Выполнить проверку Piranha Pro Mini на базовом примере.

1. Подключение Piranha Pro Mini к ПК

Для достижения минимальных размеров на платформе Piranha Pro Mini отсутствует USB-порт. Для подключения контроллера к ПК понадобится «наживка» в виде преобразователя интерфейсов USB – UART с набором макетных проводов.

Что понадобится

• 1× Piranha Pro Mini
• 1× Преобразователь интерфейсов Piranha «USB – UART» (CH340)
• 1× Кабель USB Micro

1. Соедините контроллер Piranha Pro Mini с «USB – UART» преобразователем между собой методом соединение вагончиков в поезде.



2. Полученный сет подключите к компьютеру через кабель USB Micro. При успешном подключении, на двух платах должны загореться индикаторные светодиоды.



3. Откройте диспетчер устройств Windows.



4. В диспетчере устройств раскройте вкладку Порты (COM и LPT), идентифицируйте среди устройств «USB – UART» преобразователь и запомните номер назначенного COM-порта. В нашем случае это USB-SERIAL CH340 с COM-портом номер 11.



В зависимости от чипа USB-UART преобразователя, название устройства может быть разное. Приведём самые часто встречающие варианты: CH340, FT232, CP2102 и PL2303.
Если при подключении контроллера Piranha Pro Mini в Arduino IDE не появляется новый COM-порт, установите драйвер в зависимости от чипа USB-UART преобразователя:
• CH340 для OS Windows
• FT230/FT232 для OS Windows
• CP2102 для OS Windows
• PL2303 для OS Windows

2. Скачивание и установка Arduino IDE

Скачайте и установите среду программирования Arduino IDE. Весь процесс описан в нашем руководстве по Arduino IDE.

3. Добавления в Arduino IDE поддержку Piranha Pro Mini

По умолчанию Arduino IDE настроена только на штатные AVR-платы. Для работы с платформой Piranha Pro Mini добавьте в менеджере плат поддержку платформ семейства Piranha AVR Boards.

4. Настройка Arduino IDE на работу с Piranha Pro Mini

1. Откройте среду программирования Arduino IDE.



2. В Arduino IDE выберите плату Piranha Pro Mini: Инструменты→Плата→Trema.RU-AVR→Piranha Pro Mini



3. В Arduino IDE выберите COM-порт платы: Инструменты→Порт→COMx, где x — номер порта платы.

Как узнать номер COM-порта платы Piranha Pro Mini, мы смотрели пару шагов выше в диспетчере устройств.



4. В Arduino IDE выберите тип программатора: Инструменты→Программатор→AVRISP MKII



5. На этом этапе плата Arduino IDE настроена и можно переходить к примерам работы.

5. Пример работы

В качестве примера сделаем привычный «Hello, world» в DIY-мире — соберем маячок.

Что понадобится

• 1× Piranha Pro Mini
• 1× Преобразователь интерфейсов Piranha «USB – UART» (CH340)
• 1× Кабель USB Micro

Исходный код

Прошейте платформу Piranha Pro Mini кодом ниже.

// Даём понятное имя светодиоду на пине 13
constexpr int PIN_LED = 13;

void setup() {
  // Настраиваем пин со светодиодом в режим выхода
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Зажигаем светодиод
  digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
  // Ждём 1000 мс
  delay(1000);
  // Гасим светодиод
  digitalWrite(PIN_LED, LOW);
  // Ждём 1000 мс
  delay(1000);
}

Результат

После прошивки, светодиод начнёт мигать раз в секунду.

Элементы платы

В качестве примера рассмотрим подключение на платформе Piranha Pro Mini (С ногами). С версией без ног процесс настройки будет аналогичный.

Микроконтроллер ATmega328

Все платформы Piranha Pro Mini выполнены на микроконтроллере Microchip ATmega328P семейства AVR с рабочим напряжением 5 вольт и тактовой частотой 16 МГц. Процессор обладает тремя видами памяти:

• 32 КБ Flash-памяти, из которых 0,5 КБ используются загрузчиком, который позволяет прошивать Piranha Pro Mini с обычного компьютера через USB. Flash-память постоянна и её предназначение — хранение программ и сопутствующих статичных ресурсов.
• 2 КБ SRAM-памяти, которые предназначены для хранения временных данных, например переменных программы. По сути, это оперативная память платформы. SRAM-память энергозависимая, при выключении питания все данные сотрутся.
• 1 КБ энергонезависимой EEPROM-памяти для долговременного хранения данных, которые не стираются при выключении контроллера. По своему назначению — это аналог жёсткого диска для Arduino.

Преобразователь питания

На плате расположен преобразователь питания MIC5205 с выходным напряжением на 5 В и максимальным током до 150 мА.

Индикаторные светодиоды

Кнопка RESET

Кнопка RESET служит для ручного сброса питания — аналог кнопки RESET обычного компьютера.

Распиновка

На плате Piranha Pro Mini расположены два ряда PLS по 12 контактов и 4 дополнительных контакта в виде отверстий для подключения питания, дополнительных модулей и сенсоров. На платформе также расположены разъём PBS на 5 контактов для подключения USB – UART преобразователей.

• Всего физических контактов: 33 (12 + 12 + 4 + 5)
• Контакты ввода-вывода GPIO: 20
• Контакты ввода GPI: 2
• Контакты с ШИМ: 6 с разрядностью 8 бит
• Контакты с АЦП: 8 с разрядностью до 10 бит
• Аппаратные интерфейсы: 1× UART, 1× SPI, 1× I²C

Габаритный чертёж

Размеры Piranha Pro Mini (Без ног)

Размеры Piranha Pro Mini (С ногами)

Характеристики

• Модель: Piranha Pro Mini
• Микроконтроллер: ATmega328P
• Ядро: AVR
• Тактовая частота: 16 МГц
• Flash-память: 32 КБ
• SRAM-память: 2 КБ
• EEPROM-память: 1 КБ
• Входное напряжение питания:
  • Через пин VCC: 5 В
  • Через пин RAW: 7–12 В
• Напряжение логических уровней: 5 В
• Контакты общего назначения:
  • Всего физических контактов: 33 (12 + 12 + 4 + 5)
  • Контакты ввода-вывода GPIO: 20
  • Контакты ввода GPI: 2
  • Контакты с ШИМ: 6 с разрядностью 8 бит
  • Контакты с АЦП: 8 с разрядностью до 10 бит
  • Аппаратные интерфейсы: 1× UART, 1× SPI, 1× I²C

Ресурсы

Мы также рекомендуем к чтению ссылки на статьи, документации и другие вспомогательные материалы по платформе Piranha Pro Mini.

Магазин

• Piranha Pro Mini (Без ног) — платформа Pro Mini без распаянных колодок PLS.
• Piranha Pro Mini (С ногами) — платформа Pro Mini с распаянными колодками PLS.

Инструкции

• Установка и настройка среды Arduino IDE
• Установка поддержки платформ Piranha семейства AVR в Arduino IDE

Документация

• Datasheet на микроконтроллер ATmega328P
• Datasheet на преобразователь питания MIC5205