UNO

La placa Arduino UNO (o compatible) es el "cerebro" , el microcontrolador integrado (ATMEGA328) es el encargado de ejecutar el programa almacenado en su memoria interna. Además el microcontrolador ofrece conexiones de E/S tanto digitales como analógicas y permite añadir periféricos como pantalla LCD, sensores, comunicaciones,...

El microcontrolador de Arduino UNO es un sencillo microcontrolador de 8bits a 16MHZ, con una memoria de almacenamiento de 32KB (flash) y una memoria RAM de 2KB. Funciona internamente a 5V. Incorpora 14 pines digitales y 6 analógicos (los analógicos también pueden funcionar como digitales)

Arduino UNO incorpora una conexión serie en los pines 0,1 (hay que ir con cuidado si conectamos algo a esos pines). Internamente los pines 0,1 (rx/tx) se conectan a un conversor serie<>USB para conectarse al PC. Arduino es capaz de recibir el programa desde el ordenador y autoprogramarse a través del puerto serie/USB (en sistemas antiguos necesitabamos un programador externo para reprogramar el microcontrolador). Este sistema se llama "bootloader" o "cargador de arranque" y es una de las características del sistema Arduino.

Por tanto, por un lado debemos conectar el hardware al Arduino (leds, sensores, pantallas, ...) y por otro lado debemos programar el Arduino desde el PC con el funcionamiento que queramos que realice. La combinación del hardware + software es la clave en todo proyecto de robótica con Arduino.

La alimentación eléctrica del Arduino la podemos realizar a través del propio USB (cuando no necesitemos corrientes altas como motores o similiar) y posteriormente después del desarrollo podemos realizar proyectos autónomos conectando una fuente de alimentación, baterías, pilas,... a través del conector jack (7-21V) o a través de los pines VIN/GND.

Diferentes apariencia del Arduino UNO según el fabricante:

Pinout de Arduino UNO

https://www.luisllamas.es/esquema-de-patillaje-de-arduino-pinout/

PINES:

• Alimentación: 5V, 3.3V, GND, VIN

• Pines digitales: funcionana como entradas/salidas digitales. Pines D0...D13 (o directamente 0...13)

• Pines digitales PWM: algunos de los pines digitales pueden usarse como salidas PWM (salidas pseudoanalógicas): pines 3,5,6,9,10,11

• Pines analógicos: A0...A5 (pines de entrada analógicos, se pueden usar como entrada/salida digital también)

• Pines de comunicaciones:

  • bus I2C (pines A4,A5)

  • bus SPI (pines 10,11,12,13)

  • puerto serie (USB) (pines 0,1)

  • Más info:

    • https://www.luisllamas.es/arduino-i2c/

    • https://www.luisllamas.es/arduino-spi/

Explicación del funcionamiento de las salidas PWM (~)

PROGRAMA (firmware)

Arduino es monotarea, sólo puede ejecutar una instrucción de programa detrás de otra, hay maneras de simular una multitarea sencilla para ciertos proyectos.

El flujo de ejecución del programa dentro del Arduino se diferencia con los bloques "setup o inicializar" que se ejecuta una vez al inicio, y el "loop o bucle" que es donde va el programa principal que se repite de forma indefinida:

Ejemplo de una conexión básica para controlar el encendido de un led:

https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/references/how-to-use-a-breadboard

Ejemplo de conexión de un sensor con alimentación eléctrica y señal del sensor:

Ejemplo de conexión de un actuador con alimentación eléctrica y señal del actuador:

Arduino protoboard/breadboard , Arduino modular, Arduino Shields