Guía completa del Pinout de Arduino UNO con diagramas

Presentamos una guía completa del PinOut de Arduino UNO con Diagramas de todos los pines y otros modelos de Arduino que podemos encontrar en el mercado como el Arduino NANO. Si tenía problemas para conocer los pines con esta guía lo sabrá todo.

Guia completa de Pinout de Arduino con diagramas

Completo Pinout del Arduino en todas las versiones

Vimos hace tiempo el hardward del Arduino uno a fondo y sabemos que las placas Arduino se programan utilizando un lenguaje derivado de C y C ++ en el Entorno de Desarrollo Integrado  (IDE) de Arduino  y seguro que ya hemos aprendido algunos métodos básicos de depuración. En esta publicación, veremos más de cerca el hardware Arduino y, más específicamente, el pinout Arduino Uno. Arduino Uno se basa en el ATmega328 por Atmel. El pinout Arduino Uno consta de 14 pines digitales, 6 entradas analógicas, un conector de alimentación, conexión USB y encabezado ICSP. La versatilidad del pinout proporciona muchas opciones diferentes, como motores de accionamiento , LED, sensores de lectura y más.

En esta publicación, repasaremos las capacidades del pinout Arduino Uno y del Arduino NANO por ser un modelo muy extendido por prestaciones y precio.

Guia completa de Pinout de Arduino UNO con diagramas

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Arduino Uno pinout – Fuente de alimentación

Hay 3 formas de alimentar el Arduino Uno:

  • Conector tipo Jack: el conector jack o DC Power Jack se puede usar para alimentar su placa Arduino. El jack generalmente está conectado a un adaptador de pared. La placa puede funcionar con 5-20 voltios, pero el fabricante recomienda mantenerla entre 7-12 voltios. Por encima de 12 voltios, los reguladores pueden sobrecalentarse, y por debajo de 7 voltios, puede no ser suficiente.
  • Pin VIN  : este pin se usa para alimentar la placa Arduino Uno utilizando una fuente de alimentación externa. El voltaje debe estar dentro del rango mencionado anteriormente.
  • Cable USB  : cuando está conectado a la computadora, proporciona 5 voltios a 500 mA.

La fuente de alimentacion del Arduino UNO

Hay un diodo de protección de polaridad que se conecta entre el positivo del jack y el pin VIN, clasificado en 1 amperio.

La fuente de energía que usa determina la energía que tiene disponible para su circuito. Por ejemplo, alimentar el circuito usando el USB lo limita a 500mA. Tenga en cuenta que esto también se utiliza para alimentar la MCU, sus periféricos, los reguladores integrados y los componentes conectados a ella. Al alimentar su circuito a través del jack o VIN, la capacidad máxima disponible está determinada por los reguladores de 5 y 3.3 voltios a bordo del Arduino.

  • 5v y 3v3

Proporcionan 5 y 3.3v regulados para alimentar componentes externos de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

  • GND

En el pinout Arduino Uno, puedes encontrar 5 pines GND, que están todos interconectados.

Los pines GND se utilizan para cerrar el circuito eléctrico y proporcionar un nivel de referencia lógica común en todo el circuito. Siempre asegúrese de que todos los GND (del Arduino, periféricos y componentes) estén conectados entre sí y tengan una conexión a tierra común.

  • RESET  – restablece el Arduino
  • IOREF : este pin es la referencia de entrada / salida. Proporciona la referencia de voltaje con la que opera el microcontrolador.

Arduino Uno Pinout – Entrada analógica

El Arduino Uno tiene 6 pines analógicos , que utilizan ADC (convertidor analógico a digital).

Estos pines sirven como entradas analógicas, pero también pueden funcionar como entradas digitales o salidas digitales.

PinOut de analogicas en Arduino UNO

Conversión analógica a digital

ADC significa convertidor analógico a digital. ADC es un circuito electrónico utilizado para convertir señales analógicas en señales digitales. Esta representación digital de señales analógicas permite al procesador (que es un dispositivo digital) medir la señal analógica y utilizarla durante su funcionamiento.

Los pines Arduino A0-A5 son capaces de leer voltajes analógicos. En Arduino, el ADC tiene una resolución de 10 bits, lo que significa que puede representar un voltaje analógico de 1.024 niveles digitales. El ADC convierte el voltaje en bits que el microprocesador puede entender.

Un ejemplo común de un ADC es Voz sobre IP (VoIP). Cada teléfono inteligente tiene un micrófono que convierte las ondas de sonido (voz) en voltaje analógico. Esto pasa por el ADC del dispositivo, se convierte en datos digitales, que se transmiten al lado receptor a través de Internet.

Arduino Uno Pinout – Pines digitales

Los pines 0-13 del Arduino Uno sirven como pines de entrada / salida digital.

El pin 13 del Arduino Uno está conectado al LED incorporado.

En el Arduino Uno, los pines 3,5,6,9,10,11 tienen capacidad PWM.

Es importante tener en cuenta que:

● Cada pin puede proporcionar / hundir hasta 40 mA máx. Pero la corriente recomendada es de 20 mA.

● La corriente máxima absoluta proporcionada (o hundida) de todos los pines juntos es de 200 mA

PinOut digitales en Arduino UNO

¿Qué significa digital?

Lo digital es una forma de representar el voltaje en 1 bit: 0 o 1. Los pines digitales del Arduino son pines diseñados para configurarse como entradas o salidas de acuerdo con las necesidades del usuario. Los pines digitales están activados o desactivados. Cuando están en ON están en un estado de ALTO voltaje de 5V y cuando están en OFF están en un estado de bajo voltaje de 0V.

En el Arduino, cuando los pines digitales se configuran como salida , se establecen en 0 o 5 voltios.

Cuando los pines digitales se configuran como entrada, el voltaje se suministra desde un dispositivo externo. Este voltaje puede variar entre 0-5 voltios que se convierte en representación digital (0 o 1). Para determinar esto, hay 2 umbrales:

● Por debajo de 0.8v – considerado como 0.

● Por encima de 2v: considerado como 1.

Al conectar un componente a un pin digital, asegúrese de que los niveles lógicos coincidan. Si el voltaje está entre los umbrales, el valor de retorno será indefinido.

¿Qué es la PWM?

En general, la modulación de ancho de pulso (PWM) es una  técnica de modulación utilizada para codificar un mensaje  en una señal de pulso . Un PWM se compone de dos componentes clave:   frecuencia y ciclo de trabajo . La frecuencia PWM dicta cuánto tiempo lleva completar un solo ciclo (período) y qué tan rápido fluctúa la señal de mayor a menor. El ciclo de trabajo determina cuánto tiempo permanece alta una señal fuera del período total. El ciclo de trabajo está representado en porcentaje.

En Arduino, los pines habilitados para PWM producen una frecuencia constante de ~ 500Hz, mientras que el ciclo de trabajo cambia de acuerdo con los parámetros establecidos por el usuario. Vea la siguiente ilustración:

diagrama de señales PWM

Las señales PWM se utilizan para el control de velocidad de motores de CC, LED de atenuación y más.

Protocolos de comunicación

Serial (TTL): los pines digitales 0 y 1 son los pines seriales del Arduino Uno.

Son utilizados por el módulo USB integrado.

¿Qué es la comunicación en serie?

La comunicación en serie se utiliza para intercambiar datos entre la placa Arduino y otro dispositivo en serie, como computadoras, pantallas, sensores y más. Cada placa Arduino tiene al menos un puerto serie. La comunicación en serie se produce en los pines digitales 0 (RX) y 1 (TX), así como a través de USB. Arduino también admite la comunicación en serie a través de pines digitales con la Biblioteca de SoftwareSerial. Esto permite al usuario conectar múltiples dispositivos habilitados en serie y dejar el puerto serie principal disponible para el USB.

Software en serie y hardware en serie: la mayoría de los microcontroladores tienen hardware diseñado para comunicarse con otros dispositivos en serie. Los puertos seriales de software utilizan un sistema de interrupción de cambio de clavijas para comunicarse. Hay una biblioteca incorporada para la comunicación en serie de software. El procesador utiliza la serie de software para simular puertos serie adicionales. El único inconveniente con el software serial es que requiere más procesamiento y no puede soportar las mismas altas velocidades que el hardware serial.

SPI: los pines SS / SCK / MISO / MOSI son los pines dedicados para la comunicación SPI. Se pueden encontrar en los pines digitales 10-13 del Arduino Uno y en las conexiones ICSP.

¿Qué es el SPI?

La interfaz periférica en serie (SPI) es un protocolo de datos en serie utilizado por microcontroladores para comunicarse con uno o más dispositivos externos en un bus como conexión. El SPI también se puede utilizar para conectar 2 microcontroladores. En el bus SPI, siempre hay un dispositivo que se denota como dispositivo Maestro y todos los demás como Esclavos. En la mayoría de los casos, el microcontrolador es el dispositivo maestro. El pin SS (Slave Select) determina con qué dispositivo se está comunicando el maestro actualmente.

Los dispositivos habilitados para SPI siempre tienen los siguientes pines:

  • MISO (Master In Slave Out): una línea para enviar datos al dispositivo maestro
  • MOSI (Master Out Slave In): la línea maestra para enviar datos a dispositivos periféricos
  • SCK (reloj serie): una señal de reloj generada por el dispositivo maestro para sincronizar la transmisión de datos.

I2C: los pines SCL / SDA son los pines dedicados para la comunicación I2C. En el Arduino Uno se encuentran en los pines analógicos A4 y A5.

¿Qué es el I2C?

I2C es un protocolo de comunicación comúnmente conocido como el «bus I2C». El protocolo I2C fue diseñado para permitir la comunicación entre componentes en una sola placa de circuito. Con I2C hay 2 cables denominados SCL y SDA.

  • SCL es la línea de reloj diseñada para sincronizar transferencias de datos.
  • SDA es la línea utilizada para transmitir datos.

Cada dispositivo en el bus I2C tiene una dirección única, se pueden conectar hasta 255 dispositivos en el mismo bus.

Aref – Tensión de referencia para las entradas analógicas.

Interrupción – INT0 e INT1. Arduino Uno tiene dos pines de interrupción externos.

Interrupción externa:  una interrupción externa es una interrupción del sistema que ocurre cuando hay interferencia externa. La interferencia puede provenir del usuario u otros dispositivos de hardware en la red. Los usos comunes de estas interrupciones en Arduino son leer la frecuencia de una onda cuadrada generada por los codificadores o activar el procesador en un evento externo.

Arduino tiene dos formas de interrupción:

  • Externo
  • Cambio de pin

Hay dos pines de interrupción externos en el ATmega168 / 328 llamados INT0 e INT1. INT0 e INT1 se asignan a los pines 2 y 3. En contraste, las interrupciones de cambio de pin se pueden activar en cualquiera de los pines.

Arduino Uno Pinout – Conexiones ICSP

ICSP significa programación en serie en circuito. El nombre se originó en los encabezados de programación en el sistema (ISP). Los fabricantes como Atmel que trabajan con Arduino han desarrollado sus propios encabezados de programación en serie en circuito. Estos pines permiten al usuario programar el firmware de las placas Arduino. Hay seis pines ICSP disponibles en la placa Arduino que se pueden conectar a un dispositivo programador a través de un cable de programación.

Arduino Uno Pinout - Conexiones ICSP

Conoce tu pinout

El microcontrolador Arduino Uno es una de las placas más versátiles del mercado actual y por eso decidimos centrarnos en él en esta guía. Esta guía muestra la mayoría de sus capacidades, pero también hay opciones más avanzadas que no mencionamos en esta publicación.

Arduino Nano Pinout

El Arduino Nano, como su nombre lo indica, es una PCB de microcontrolador compacto, completo y fácil de usar. La placa Nano pesa alrededor de 7 gramos con dimensiones de 4.5 cms a 1.8 cms (L a B). Este apartado trata sobre las especificaciones técnicas, lo más importante, el pinout y las funciones de cada pin en la placa Arduino Nano.

Diagrama de pines arduino nano

¿Qué tan diferente es Arduino Nano?
Arduino Nano tiene funcionalidades similares a Arduino Duemilanove pero con un paquete diferente. El Nano está incorporado con el microcontrolador ATmega328P, igual que el Arduino UNO. La principal diferencia entre ellos es que la placa UNO se presenta en forma de PDIP (paquete plástico doble en línea) con 30 pines y Nano está disponible en TQFP (paquete plano de plástico cuádruple) con 32 pines. Los 2 pines adicionales de Arduino Nano sirven para las funcionalidades ADC, mientras que UNO tiene 6 puertos ADC pero Nano tiene 8 puertos ADC. La placa Nano no tiene un conector de alimentación de CC como otras placas Arduino, sino que tiene un puerto mini-USB. Este puerto se utiliza tanto para la programación como para la supervisión en serie. La característica fascinante de Nano es que elegirá la fuente de energía más fuerte con su diferencia de potencial, y el puente de selección de fuente de energía no es válido.

Arduino Nano – Especificaciones y PinOut

Arduino-Nano-Pinout

Cabe destacar de que el Arduino Nano tiene 14 pines de E / S digitales que se pueden usar como entrada o salida digital. Los pines funcionan con un voltaje de 5 V como máximo, es decir, el valor alto digital es de 5 V y el nivel bajo digital es de 0 V. Cada pin puede proporcionar o recibir una corriente de 40 mA, y tiene una resistencia de extracción de aproximadamente 20-50k ohmios. Cada uno de los 14 pines digitales en el pinout Nano se puede usar como entrada o salida, usando las funciones pinMode (), digitalWrite () y digitalRead ().

Además de las funciones de entrada y salida digital, los pines digitales también tienen alguna funcionalidad adicional.

A tener en cuenta

Lo importante que debe saber cuando elige una placa para su proyecto es sus capacidades y limitaciones. También es importante comprender los diferentes protocolos de comunicación que utiliza la placa. Por supuesto, no necesita recordar toda esta información, siempre puede volver a esta publicación y leer la información relevante para usted (este es un buen momento para marcar esta publicación por cierto).

Comience su circuito Arduino y disfrute de sus proyectos fáciles de implementar.

Si tiene algún comentario o pregunta, puede escribirlos a continuación y, por supuesto, siéntase libre de compartir esta publicación con sus amigos amantes de Arduino.

Idea original de: circuito / circuits

Diagramas de: pighixxx

Artículo escrito por: Joan Mengual.

Admin

Me llamo Joan Mengual y durante toda mi vida he sido Electrónico. llevo tiempo escribiendo en este blog y de manera altruista voy impartiendo mis conocimientos y mi pasión por la electrónica.

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