¿Aún no conoces Arduino?, empieza con Arduino Uno

   Todo el mundo al que le guste el mundillo de la electrónica ya conocerá la existencia de arduino perfectamente, pero puede que haya gente a la que simplemente les suene y no sepan que es o algunos quizá no lo hayan oído nunca. Para esa gente que aun no sabe de qué va esto de arduino, se trata de dar unas nociones muy básicas.

   Arduino, de forma general, es un sistema de placas electrónicas dirigidas por un microcontrolador y que pertenecen a lo que se conoce como “open source”, es decir código abierto. Existen multitud de tipos de placas arduino dependiendo de nuestros requerimientos, con mas entradas/salidas, con wifi, para aplicaciones de miniaturización…, podemos verlas todas en: http://arduino.cc/en/Main/Products#.UyM-JuN5Nlw

   En este caso nos vamos a centrar en la placa Arduino Uno, que es la placa básica, la más extendida y con la que deberíamos empezar a introducirnos en este mundillo. Esta placa arduino Uno está basada en el procesador ATmega 328. Cuenta con 14 entradas/salidas digitales (de las cuales 6 se pueden usar como salidas PWM), 6 entradas analógicas, un reloj de 16 MHz, una conexión USB, un conector de alimentación, una cabecera ICSP, y un botón de reset. Contiene todo lo necesario para dar apoyo al microcontrolador. Puede ser alimentado a través de la conexión USB o con una fuente de alimentación externa, a través del conector jack o a través del Pin denominado Vin. El rango recomendado de tensión de alimentación DC es de 7 a 12 voltios (normalmente 9V).

   El procesador ATmega328 tiene 32 KB (con 0,5 KB utilizado para el gestor de arranque). También tiene 2 KB de SRAM y 1 KB de memoria EEPROM (que puede ser leído y escrito por la biblioteca EEPROM ). Arduino Uno posee también un número de instalaciones para la comunicación con un ordenador, otros Arduino, u otros microcontroladores. El ATmega328 ofrece UART TTL (5V) de comunicación serial, que está disponible en los pines digitales 0 (RX) y 1 (TX). Un ATmega16U2 en la placa usa esta comunicación serie a través de USB y aparece como un puerto COM virtual en el software en el ordenador. El software de Arduino a través de comunicación serie permite que simples datos de texto se envíen desde y hacia la placa Arduino. El RX y TX LED en el tablero parpadea cuando los datos se transmiten a través del chip USB a serie y la conexión USB al ordenador. El ATmega328 también es compatible con I2C comunicación (librería Wire) y SPI (mediante la biblioteca SPI). La placa tiene un multifusible reseteable que protege los puertos USB de tu ordenador de cortocircuitos y sobrecorrientes y las dimensiones de ella son de 6,9 y 5,3 cm.

   A continuación podemos ver una imagen de la placa ARDUINO UNO R3 y de la placa GENUINO UNO R3, esta placa denominada Genuino tiene las mismas características que la Arduino, la unica diferencia es el nombre, ya que el nombre de Arduino ha quedado como nombre comercial en USA y Genuino para Europa.

arduino-genuino-uno

A continuación vamos a explicar el funcionamiento de todos sus pines de conexión (PINOUT):

NOMBRE DEL PIN

DESCRIPCIÓN DEL PIN

A

L

I

ENTACIÓN

Vin

Pin para tensión de entrada a la placa Arduino cuando se utiliza una fuente de alimentación externa (en lugar de 5 voltios de la conexión USB o de alimentación por jack).

3.3 V y 5V

Estos pines ofrecen salidas de 3.3V y 5V. La Intensidad proviene de la alimentación y no se aconseja el usar estas salidas de voltaje sobretodo con una demanda de corriente grande ya que pueden dañar la placa (cómo mucho 50 mA).

GND

Pines de tierra

IOREF

Este pin proporciona la referencia de voltaje con la que el microcontrolador trabaja.

ENTRADA Y SALIDA

PINES 0 a 13

14 Pines digitales de entrada/salida según se configuren. Funcionan a 5 voltios y cada pin puede proporcionar o recibir un máximo de 40 mA. Tiene una resistencia interna de pull-up (desconectada por defecto) de 20-50 kOhmios. Algunos pines además tienen funciones especializadas, cómo:

PINES RX1

Estos pines pueden ser utilizados para la función específica de recibir (RX) y transmitir (TX) datos serie TTL.

PINES 2 y 3

Estos pines pueden ser configurados también para activar una interrupción en un valor bajo, un flanco ascendente o descendente, o un cambio en el valor.

PINES PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10 y 11

Proporcionan 8-bit de salida PWM (señales moduladas por ancho de pulso)

PINES SPI: 10 , 11, 12 y 13

Estos pins soportan comunicación SPI utilizando la biblioteca de SPI.

PIN LED 13

Hay un LED conectado al pin digital 13. Cuando el pin es de alto valor, el LED está encendido, cuando el pasador es bajo, es apagado.

PINES A0 a A5

6 entradas analógicas, cada una de las cuales proporcionan 10 bits de resolución (es decir, 1024 valores diferentes). Por defecto se mide desde 0 a 5 voltios, aunque es posible cambiar el extremo superior de su rango mediante programación y el pin AREF. Además, algunos pines tienen funciones especializadas, cómo:

PINES A4 y A5

Apoyo TWI comunicación con la biblioteca Wire.

AREF

Para establecer la tensión de referencia para las entradas analógicas.

RESET

Esta entrada a nivel bajo reinicia el microcontrolador.

pinout

ARDUINO UNO PINOUT

   Una vez que conocemos para que valen cada uno de los pines de nuestro arduino Uno, lo siguiente es aprender a controlarlos y manejarlos a nuestro gusto. Para ello arduino se basa en un lenguaje de programación sencillo, pero antes de empezar a usarlo es necesario instalar el software propio para la programación de arduino (IDE). La última versión de este software la podemos descargar de la web oficial:  http://arduino.cc/en/Main/Software#.UyM5geN5Nlw

Tras bajar el software solo tenemos que seguir unos sencillos pasos para comenzar a usarlo en windows: http://arduino.cc/es/Guide/Windows#.UyNDGON5Nlw.  También existen guías para los demás sistemas operativos.

Con todo lo anterior ya estamos listos para empezar a cargar y realizar nuestros primeros programas. Para aprender a programar en su lenguaje hay multitud de libros e información por la red. En la página oficial también tenemos toda la información necesaria: http://arduino.cc/es/Tutorial/HomePage#.UyNFgeN5Nlw.

  Esta placa arduino Uno ha tenido varias versiones desde su lanzamiento, mejorando algunos aspectos, actualmente se encuentra en la versión R3. Esta versión oficial Arduino UNO R3 se puede conseguir por unos 20 eur. mas gastos en la web de arduino. En la misma web se puede ver el esquemático de la placa y la implementación del PCB en el programa Eagle. Por otras webs o páginas se pueden conseguir placas arduino a un precio mucho más bajo, estas placas normalmente no son las oficiales aunque son completamente compatibles y algunas practicamente idénticas, por lo que tampoco tendréis ningún problema. Depende de la elección de cada uno.

    Las ventajas de usar esta placa Arduino Uno es que existen muchísimos módulos de conexión, que se enganchan directamente encima de la placa cómo, módulo Ethernet, wifi, modulos GPS, pantallas LCDs, módulo para el control de motores… Cómo he comentado hay multitud de webs y libros con proyectos realizados con esta placa, por lo que si queréis aprender, las posibilidades son prácticamente infinitas. Mi idea es ir posteando algunas pruebas o montajes que vaya realizando, desde los mas simples a mas elaborados, así como algunos trucos que vaya aprendiendo al respecto.

   Os invito también a que comentéis vuestras dudas o proyectos, ya que en estas cosas siempre se pueden aportar ideas y aprender todos de todos. En definitiva, si os gusta la electrónica y el poder aprender cacharreando por vosotros mismos, tenéis al alcance muchas más posibilidades de las que imagináis y a un precio muy asequible con estas placas arduino.

AdarduinoLogo

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4 respuestas a ¿Aún no conoces Arduino?, empieza con Arduino Uno

  1. Pingback: Conecta tu Arduino con Matlab | Adquisición de Datos

  2. Lautaro dijo:

    Gracias por la información.

  3. JORGE dijo:

    GRACIAS POR LA INFORMACION – COMENSARE HOY

  4. Pingback: El primer programa en Arduino. Encendido de LEDs. | Adquisición de Datos

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