Arduino Leonardo avec embases (A000057)

Pouvoir

L'Arduino Leonardo peut être alimenté via la connexion micro USB ou avec une alimentation externe. La source d'alimentation est sélectionnée automatiquement.
L'alimentation externe (non USB) peut provenir soit d'un adaptateur AC-DC (verrue murale), soit d'une batterie. L'adaptateur peut être connecté en branchant une fiche positive centrale de 2,1 mm dans la prise d'alimentation de la carte. Les câbles d'une batterie peuvent être insérés dans les connecteurs à broches Gnd et Vin du connecteur POWER.
Les broches d'alimentation sont les suivantes :

• NIV. La tension d'entrée de la carte Arduino lorsqu'elle utilise une source d'alimentation externe (par opposition aux 5 volts provenant de la connexion USB ou d'une autre source d'alimentation régulée). Vous pouvez fournir de la tension via cette broche ou, si vous fournissez de la tension via la prise d'alimentation, y accéder via cette broche.
• 5V. L'alimentation régulée utilisée pour alimenter le microcontrôleur et les autres composants de la carte. Cela peut provenir soit du VIN via un régulateur intégré, soit être fourni par USB ou une autre alimentation 5V régulée.
• 3V3. Une alimentation de 3,3 volts générée par le régulateur embarqué. La consommation de courant maximale est de 50 mA.
• GND. Broches de terre.
• IOREF. La tension à laquelle fonctionnent les broches d'E/S de la carte (c'est-à-dire VCC pour la carte). C'est du 5V sur le Leonardo.

Mémoire

L'ATmega32u4 dispose de 32 Ko (dont 4 Ko sont utilisés pour le chargeur de démarrage). Il dispose également de 2,5 Ko de SRAM et de 1 Ko d'EEPROM (qui peut être lu et écrit avec la bibliothèque EEPROM ).

Entrée et sortie

Chacune des 20 broches d'E/S numériques du Leonardo peut être utilisée comme entrée ou sortie, en utilisant les fonctions pinMode() , digitalWrite() et digitalRead() . Ils fonctionnent à 5 volts. Chaque broche peut fournir ou recevoir un maximum de 40 mA et possède une résistance de rappel interne (déconnectée par défaut) de 20 à 50 kOhms. De plus, certaines broches ont des fonctions spécialisées :

• Série : 0 (RX) et 1 (TX). Utilisé pour recevoir (RX) et transmettre (TX) des données série TTL en utilisant la capacité série matérielle ATmega32U4. Notez que sur le Leonardo, la classe Serial fait référence à la communication USB (CDC) ; pour la série TTL sur les broches 0 et 1, utilisez la classe Serial1.
• TWI : 2 (SDA) et 3 (SCL). Prend en charge la communication TWI à l'aide de la bibliothèque Wire .
• Interruptions externes : 3 (interruption 0), 2 (interruption 1), 0 (interruption 2), 1 (interruption 3) et 7 (interruption 4). Ces broches peuvent être configurées pour déclencher une interruption sur une valeur faible, un front montant ou descendant, ou un changement de valeur. Voir la fonction attachInterrupt() pour plus de détails.
• PWM : 3, 5, 6, 9, 10, 11 et 13. Fournit une sortie PWM 8 bits avec la fonction analogWrite() .
• SPI : sur l'en-tête ICSP. Ces broches prennent en charge la communication SPI à l'aide de la bibliothèque SPI . Notez que les broches SPI ne sont connectées à aucune des broches d'E/S numériques comme elles le sont sur l'Uno. Elles ne sont disponibles que sur le connecteur ICSP. Cela signifie que si vous disposez d'un blindage qui utilise SPI, mais que vous n'avez PAS de connecteur ICSP à 6 broches qui se connecte à l'en-tête ICSP à 6 broches du Leonardo, le blindage ne fonctionnera pas.
• LED : 13. Il y a une LED intégrée connectée à la broche numérique 13. Lorsque la broche est de valeur HAUTE, la LED est allumée, lorsque la broche est FAIBLE, elle est éteinte.
• Entrées analogiques : A0-A5, A6 - A11 (sur les broches numériques 4, 6, 8, 9, 10 et 12). Le Leonardo dispose de 12 entrées analogiques, étiquetées A0 à A11, qui peuvent toutes également être utilisées comme E/S numériques. Les broches A0-A5 apparaissent aux mêmes endroits que sur l'Uno ; les entrées A6-A11 se trouvent respectivement sur les broches d'E/S numériques 4, 6, 8, 9, 10 et 12. Chaque entrée analogique fournit 10 bits de résolution (soit 1024 valeurs différentes). Par défaut, les entrées analogiques mesurent de la terre à 5 volts, mais il est possible de modifier l'extrémité supérieure de leur plage à l'aide de la broche AREF et de la fonction analogReference ().

Il y a quelques autres broches sur le tableau :

• AREF. Tension de référence pour les entrées analogiques. Utilisé avec analogReference ().
• Réinitialiser. Amenez cette ligne FAIBLE pour réinitialiser le microcontrôleur. Généralement utilisé pour ajouter un bouton de réinitialisation aux boucliers qui bloquent celui de la carte.

Voir aussi le mappage entre les broches Arduino et les ports ATmega32u4 .

Communication

Le Leonardo dispose d'un certain nombre de fonctionnalités pour communiquer avec un ordinateur, un autre Arduino ou d'autres microcontrôleurs. L'ATmega32U4 fournit une communication série UART TTL (5 V), disponible sur les broches numériques 0 (RX) et 1 (TX). Le 32U4 permet également la communication série (CDC) via USB et apparaît comme un port COM virtuel pour les logiciels de l'ordinateur. La puce agit également comme un périphérique USB 2.0 pleine vitesse, utilisant des pilotes USB COM standard. Sous Windows, un fichier .inf est requis . Le logiciel Arduino comprend un moniteur série qui permet d'envoyer des données textuelles simples vers et depuis la carte Arduino. Les LED RX et TX de la carte clignoteront lorsque les données seront transmises via la connexion USB à l'ordinateur (mais pas pour la communication série sur les broches 0 et 1). Une bibliothèque SoftwareSerial permet la communication série sur n'importe quelle broche numérique du Leonardo. L'ATmega32U4 prend également en charge la communication I2C (TWI) et SPI. Le logiciel Arduino comprend une bibliothèque Wire pour simplifier l'utilisation du bus I2C ; voir la documentation pour plus de détails. Pour la communication SPI, utilisez la bibliothèque SPI . Le Leonardo apparaît comme un clavier et une souris génériques et peut être programmé pour contrôler ces périphériques d'entrée à l'aide des classes Keyboard et Mouse .

La programmation

Le Leonardo peut être programmé avec le logiciel Arduino ( télécharger ). Sélectionnez "Arduino Leonardo dans le menu Outils > Carte (en fonction du microcontrôleur de votre carte). Pour plus de détails, consultez la référence et les didacticiels . L'ATmega32U4 de l'Arduino Leonardo est livré pré-gravé avec un chargeur de démarrage qui vous permet d'y télécharger un nouveau code sans l'utilisation d'un programmeur matériel externe. Il communique en utilisant le protocole AVR109. Vous pouvez également contourner le chargeur de démarrage et programmer le microcontrôleur via l'en-tête ICSP (In-Circuit Serial Programming) en utilisant Arduino ISP ou similaire ; voir ces instructions pour plus de détails.

Réinitialisation automatique (logicielle) et lancement du chargeur de démarrage

Plutôt que de nécessiter une pression physique sur le bouton de réinitialisation avant un téléchargement, le Leonardo est conçu de manière à permettre sa réinitialisation par un logiciel exécuté sur un ordinateur connecté. La réinitialisation est déclenchée lorsque le port série/COM virtuel (CDC) du Leonardo est ouvert à 1200 bauds puis fermé. Lorsque cela se produit, le processeur se réinitialisera, rompant la connexion USB à l'ordinateur (ce qui signifie que le port série/COM virtuel disparaîtra). Après la réinitialisation du processeur, le chargeur de démarrage démarre et reste actif pendant environ 8 secondes. Le chargeur de démarrage peut également être lancé en appuyant sur le bouton de réinitialisation du Leonardo. Notez que lorsque la carte est mise sous tension pour la première fois, elle passe directement au croquis utilisateur, le cas échéant, plutôt que de lancer le chargeur de démarrage.
En raison de la façon dont Leonardo gère la réinitialisation, il est préférable de laisser le logiciel Arduino essayer de lancer la réinitialisation avant de télécharger, surtout si vous avez l'habitude d'appuyer sur le bouton de réinitialisation avant de télécharger sur d'autres cartes. Si le logiciel ne parvient pas à réinitialiser la carte, vous pouvez toujours démarrer le chargeur de démarrage en appuyant sur le bouton de réinitialisation de la carte.

Protection contre les surintensités USB

Le Leonardo dispose d'un polyfuse réinitialisable qui protège les ports USB de votre ordinateur contre les courts-circuits et les surintensités. Bien que la plupart des ordinateurs offrent leur propre protection interne, le fusible offre une couche de protection supplémentaire. Si plus de 500 mA sont appliqués au port USB, le fusible coupe automatiquement la connexion jusqu'à ce que le court-circuit ou la surcharge soit éliminé.

Caractéristiques physiques

La longueur et la largeur maximales du PCB Leonardo sont respectivement de 2,7 et 2,1 pouces, le connecteur USB et la prise d'alimentation s'étendant au-delà de l'ancienne dimension. Quatre trous de vis permettent de fixer la carte à une surface ou un boîtier. Notez que la distance entre les broches numériques 7 et 8 est de 160 mil (0,16"), ce qui n'est pas un multiple pair de l'espacement de 100 mil des autres broches.