Jakie są różne rodzaje pinów Arduino®?
Arduino® to marka programowalnego mikrokontrolera, który jest często używany przez hobbystów do interakcji z innymi urządzeniami. W projektach takich jak robotyka i automatyzacja domowa, tablice Arduino® są powszechnie połączone z czujnikami, przyciskami i silnikami. Piny Arduino® pozwalają użytkownikom łatwo łączyć różne urządzenia i komponenty z mikrokontrolerem. Istnieją trzy główne typy pinów Arduino®: styki cyfrowe, piny analogowe i szpilki zasilania.
Pinsy cyfrowe mogą być używane zarówno jako piny wejściowe, jak i wyjściowe w większości mikrokontrolerów Arduino®. Oznacza to, że pojedynczy pin może wysyłać i odbierać dane cyfrowe. Cyfrowe szpilki Arduino® mogą być tylko „wysokie” lub „niskie”. Gdy cyfrowy szpilka jest wysoka, występuje stałe napięcie. Gdy szpilka jest niska, napięcie to zniknęło. Włączanie i wyłączenie diody emitującej światło (LED) jest jednym z powszechnych instancji cyfrowego wyjścia, a sprawdzenie statusu przycisku jest przykładem cyfrowego wejścia.
Oprócz zapewnienia prostych danych wejściowych i wyjść, cyfrowe szpilki Arduino® z wielu płyt można również użyć do modulacji szerokości impulsowej (PWM). Modulacja o szerokości impulsów służy do symulacji różnych wyjściowych wyjściowych przy użyciu cyfrowych pinów. Na przykład, jeśli silnik jest podłączony do cyfrowego szpilki wyjściowej, obróciłby się, gdy szpilka została przyniesiona i zatrzymała się, gdy szpilka została niska. Dzięki PWM cyfrowy styk wyjściowy jest przełączany szybciej lub wolniej, aby zmienić prędkość silnika. Modulacja o szerokości impulsów powoduje, że cyfrowe piny Arduino® są tak szybko zmieniające się wysoko i niskie, że połączenie zachowuje się jak wyjście analogowe, a powstałe napięcie przez ten styk może być precyzyjnie kontrolowane.
Mikrokontrolery Arduino® mają również analogowe piny wejściowe. Podobnie jak cyfrowe styki wejściowe, służą one do odczytu stanu podłączonego urządzenia, takiego jak czujnik. Chociaż cyfrowe szpilki mogą stwierdzić, czy połączenie jest wysokie, czy niskie, analogowe piny Arduino® są ABLe, aby odczytać dokładną wartość napięcia. Jest to przydatne do interfejsu z czujnikami analogowymi, które mają szeroki zakres możliwych wartości. Na przykład analogowe czujniki termometru często wysyłają odczyt napięcia, który odpowiada temperaturze. Za pomocą analogowego styku wejściowego Arduino® może odczytać wartość bezpośrednio.
Ostatecznym typem pinu Arduino® jest szpilka zasilania. Większość mikrokontrolerów Arduino® ma kilka pinów zasilających, które odbierają i wydają różne napięcia. Jednym z najważniejszych jest „napięcie w” (VIN) Pin Power. Połącz ten służy do zapewnienia stałego napięcia do zasilania płyty z zewnętrznego zasilania lub akumulatora. Piiny mocy pięciu woltów (5 V) pozwalają komponentom i czujnikom na odbieranie regulowanej mocy pięciu woltów bezpośrednio z mikrokontrolera. Wreszcie piny zasilające (GND) mogą być używane do urządzeń elektrycznych podłączonych do Arduino®.