מהו תדר העבודה של Arduino UNO

Mhw Tdr H Bwdh Sl Arduino Uno



Arduino כמו מיקרו-בקרים אחרים זקוק למקור שעון המסנכרן את פעולות המיקרו-בקר לפי השעון הנתון. כל לוח Arduino נשלח עם שעון פנימי וחיצוני להפקת מגוון רחב של תדרים. כאן נדון בתדר העבודה של Arduino וכיצד הוא נוצר באמצעות מעגל המתנד המשולב.

מבוא לתדר Arduino

במיקרו-בקרים ומערכות משובצות מתייחסים לקצב השעון או מהירות השעון תדירות של שעון שנוצר באמצעות מקורות השעון כגון תהודה קרמית או מתנד קריסטל.

באופן דומה, תדר Arduino קובע כמה מהר הוא יכול לבצע הוראות בתוך המיקרו-בקר. הוא משמש לסנכרון פעולות של כל הציוד ההיקפי המחובר לארדואינו. ב-Arduino ובמיקרו-בקרים אחרים התדר הוא פרופורציונלי למהירות הביצוע והביצועים של המיקרו-בקר. יותר אמצעי תדר פָּחוּת זמן לביצוע פקודה והוראה.







הנה רשימה של כל תדרי העבודה של לוח Arduino:



לוח ארדואינו מיקרו-בקר תדירות עבודה
arduino uno ATmega328P 16 מגה-הרץ
Arduino Uno WiFi rev 2 ATMEGA4809 16 מגה-הרץ
Arduino / MKR1000 מקורי ATSAMW25 (SAMD21 Cortex) 48 מגה-הרץ
Arduino MKR Zero ATSAMD21G18A 48 מגה-הרץ
ארדואינו אפס ATSAMD21G18A 48 מגה-הרץ
Arduino Due ATSAM3X8E (Cortex-M3) 84 MHz
ארדואינו לאונרדו ATmega32U4 16 מגה-הרץ
Arduino Mega2560 ATmega2560 16 מגה-הרץ
Arduino Ethernet ATmega328 16 מגה-הרץ
ארדואינו ננו ATmega328

(ATmega168 לפני v3.0)



16 מגה-הרץ
Arduino Micro ATmega32U4 16 מגה-הרץ
LilyPad Arduino ATmega168V או ATmega328V 8 MHz
Arduino Pro Mini ATmega328P 8 מגה-הרץ (3.3 וולט), 16 מגה-הרץ (5 וולט)

תדר עבודה של Arduino UNO

כברירת מחדל, ה תדר העבודה של Arduino UNO הוא 16MHz . כפי שאנו יודעים כי Arduino UNO מגיע עם שני מיקרו-בקרים שונים האחד הוא ATmega328p והשני הוא ATmega16U2 . שני המיקרו-בקרים מכילים שעון פנימי של 8MHz. כברירת מחדל, השעון הפנימי אינו בשימוש, אלא אנו משתמשים בשעון חיצוני של 16MHz.





ATmega16U2 המשמשת לתקשורת UART טורית בין Arduino למחשב יש שעון חיצוני של 16MHz המגיע ממתנד קריסטל. שבב המיקרו-בקר הראשי ATmega328p המשמש לבניית לוגיקה בתוך ה- Arduino יש גם שעון חיצוני של 16MHz, אבל זה לא מתנד קריסטל, במקום זאת המקור לשעון הזה הוא מהוד קרמי.



אם נחקור את גיליון הנתונים של שני המיקרו-בקרים הללו לשניהם יש תמיכה בתדר של עד 20 מגה-הרץ אבל בשביל זה אנחנו צריכים 4.5 וולט קבוע לעבודה. לכן עדיף שעון חיצוני עם 16MHz. עם זאת, אנו יכולים גם לשנות את 16MHz זה עבור Arduino וניתן להשתמש גם בשעון חיצוני של 20MHz.

שימוש במקור שעון חיצוני עבור תדר Arduino

שבב ATmega ב- Arduino יכול להשתמש בשעון רמת מתח TTL חיצוני כמקור השעון. אבל כדי להשתמש בשעון החיצוני עם תדר מותאם אישית צריך לשנות את הגדרות הנתיך לפי גיליון נתונים של ATmega328p .

נתיך לא ניתן לבצע הגדרות רק באמצעות תוכנת Arduino IDE אולם אנו זקוקים לחומרה מתאימה ותוכנת מתכנת שבבים מתאימה כדי להשתמש בשעון חיצוני.

לפרטים נוספים על שימוש בשעון חומרה מותאם אישית קרא את המאמר שעון חומרה של Arduino . להתייחסות מפורטת לשימוש בנתיכים מותאמים אישית סעיף 8 בגיליון הנתונים של ATmega328p מכסה את זה.

סיכום

התדר קובע את היעילות והמהירות של המיקרו-בקר לביצוע הוראות. תדר ברירת המחדל ללוח Arduino הוא 16MHz אולם אנו יכולים גם להגדיר את מיקרו-בקרי Arduino להשתמש בשעון 8MHz הפנימי שלהם או בשעון חיצוני כגון מתנד קריסטל. אבל לשימוש במקור שעון חיצוני יש להגדיר קודם נתיכים של מיקרו-בקר.