【Arduino】108種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料+代碼+圖形+仿真）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 09:14

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 09:16

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 10:10

我手頭收了二種ATTINY85的板子

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 10:14

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 10:42

digispark attiny85 Arduino開發(fā)板（微型usb接口）
是一個(gè)基于attiny85芯片的作品，體積是較小的，更便宜，和強(qiáng)大的。是一種集成電路超級芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。從上世紀(jì)80年代，由當(dāng)時(shí)的4位、8位單片機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機(jī)。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 10:58

模塊電原理圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 11:44

Ttiny85 ISP是一個(gè)開源的，兼容Arduino IDE開發(fā)環(huán)境的模塊項(xiàng)目，采用的主控制器是ATtiny85 ISP主要目的是針對Atmel公司ATtiny85系列低成本微控制器應(yīng)用，主要目的是讓您有機(jī)會將小的Arduino項(xiàng)目構(gòu)想直接移植到低成本控制器中，并快速完成項(xiàng)目的驗(yàn)證。核心規(guī)格如下------

1.支持IDE 1.0+ （Linux/OSX/Win)；
2.可由USB接口或者外部電源(5V-35V)供電；
3.自帶5V 500mA電壓穩(wěn)壓器；
4.內(nèi)置USB調(diào)試（另有串行調(diào)試）；
5.總共6個(gè)I/O口（如果你需要使用USB通訊，則其中兩個(gè)用于模擬USB接口；或者你可以使用全部6個(gè)I/O口，即使你通過USB進(jìn)行編程燒錄）；
6.總共8KB閃存記憶體空間（大約6KB空間位于Bootloader之后）；
7.支持I2C和SPI接口（通用串行接口）；
8.支持3路PWM（可通過軟件模擬更多路PWM）；
9.支持4路ADC；
10.自帶電源指示燈以及狀態(tài)（測試）燈。

the Specs:
1. Support for the . IDE 1.0+ (OSX/Win/Linux).
2. Power via USB or External Source - 5v or 7-35v (automatic selection).
3. On-board 500ma 5V Regulator.
4. Built-in USB (and serial debugging).
5. 6 I/O Pins (2 are used for USB only if your program actively communicates over USB, otherwise you can use all 6 even if you are programming via USB).
6. 8k Flash Memory (about 6k after bootloader).
7. I2C and SPI (vis USI).
8. PWM on 3 pins (more possible with Software PWM).
9. ADC on 4 pins.
10. Power LED and test/Status LED .

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 11:56

運(yùn)行ATTiny85所需的最低配置示意圖。此配置使用內(nèi)部8 MHZ時(shí)鐘來驅(qū)動微控制器。為了將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紽TDI分線板，微控制器的引腳2連接到FTDI分線板的TX引腳。由引腳3上的FTDI分線板提供的5V為微控制器供電。跳線JP1用于在與FTDI分線板建立終端連接時(shí)啟用/禁用重置微控制器。使用AVR Dragon調(diào)試草圖時(shí)，應(yīng)打開跳線JP1。如果連接，電容器C3在步進(jìn)代碼時(shí)會產(chǎn)生副作用。順便說一下，在原版Uno板上使用這個(gè)跳線將是一個(gè)受歡迎的功能。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 12:09

Anduino 項(xiàng)目的復(fù)雜性不同實(shí)際的成本和方式也存在差異，并不都需要高檔的類似ATmega328的處理器，你可能需要用到溫度傳感器、小的LCD顯示屏，甚至一個(gè)開關(guān)繼電器，ATtiny85 ISP完全勝任這樣的項(xiàng)目需求。還需要一些LED顯示？也沒有問題，還支持RGB的彩色LED，甚至你也可以在完成原型驗(yàn)證后直接將ATtiny85 ISP merge 到你的最終產(chǎn)品中。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 12:12

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 14:27

配置Arduino IDE
在文件->首選項(xiàng)中加入附加開發(fā)板管理
http://digistump.com/package_digistump_index.json

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 14:32

在工具->開發(fā)板->開發(fā)板管理器頁面->搜索digispark->并安裝

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 15:10

下載并安裝Digispark驅(qū)動
驅(qū)動下載地址:DigistumpArduino (備用地址)
https ://github.com/digistump/DigistumpArduino

1.打開已下載的驅(qū)動目錄選擇安裝與操作系統(tǒng)相符的程序運(yùn)行

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 15:34

2.打開計(jì)算機(jī)的設(shè)備管理器并顯示隱藏設(shè)備

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-16 17:26

這個(gè)USB的驅(qū)動挺難安裝的，試了無數(shù)次.......

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 07:18

后來有一臺電腦安裝Zadig(通用usb驅(qū)動)2.4.721 官方版后，能識別了

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 07:21

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 07:23

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 07:25

后來發(fā)現(xiàn)了新問題，鍵盤突然不能用了，偶然才知道是ATTINY85與鍵盤發(fā)生了沖突，電腦不能用了（這貼在另外一臺電腦上發(fā)的）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 16:53

找到了屏幕鍵盤，開始嘗試用arduino燒錄

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 17:05

網(wǎng)上找了個(gè)實(shí)驗(yàn)程序，開始上傳，出現(xiàn)這個(gè)提示再插入ATtiny85......

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 17:12

上傳成功是這個(gè)提示

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-17 17:25

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 08:24

這個(gè)Digispark搗鼓了第三天，依舊困難重重，目前主要情況是：Arduino能夠識別Digispark這塊小板子

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 08:30

相關(guān)的示例程序也都有

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 08:37

偶爾也能燒錄成功，但一直無法得到驗(yàn)證（大概率還是沒有燒錄進(jìn)去）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 08:50

現(xiàn)在看來主要結(jié)癥，還是“Digispark驅(qū)動”的問題，電腦很難識別這個(gè)簡易USB接口的設(shè)備，在設(shè)備管理器上反復(fù)出現(xiàn)——未知USB設(shè)備的提示

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 08:58

其實(shí)相關(guān)硬件的驅(qū)動早已安裝過多次，也提示成功了，可依舊是無法識別.......

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 11:22

圍繞Digispark驅(qū)動，查詢了相關(guān)USB的許多資料，比如libusb、winusb、libusbK、libusb-win32、Zadig、inf-wizard.exe等等。

大概是說，USB驅(qū)動編程，可以不要去管libusb-win32和libusbK項(xiàng)目，目前不管是windows還是Linux都是使用libusb項(xiàng)目，主頁是libusb.info。在Windows上使用libusb時(shí)是調(diào)用微軟的WinUSB接口，在Linux上是usbfs。用Zadig工具統(tǒng)一安裝驅(qū)動，不用理什么inf-wizard.exe。

附相關(guān)資料：
== libusb ==
說明：libusb是一個(gè)跨平臺的usb驅(qū)動框架。libusb原始項(xiàng)目在2010年后基本沒有更新，曾有l(wèi)ibusbx項(xiàng)目2012年從libusb分出來，2014年1月26日又合并回libusb了。當(dāng)時(shí)的libusbx-1.0.18和libusb-1.0.18其實(shí)完全一樣，相當(dāng)于libusbx替換了libusb的代碼！后續(xù)的版本其實(shí)都是基于libusbx的代碼了！包含兩個(gè)主要分支1.x和0.1.x。1.x和0.1.x并不兼容，可以同時(shí)存在，如果要在1.x基礎(chǔ)上兼容0.1.x需要libusb-compat轉(zhuǎn)換層。所以0.1.x和libusb-compat不能同時(shí)裝上！
內(nèi)核：目前1.x分支的驅(qū)動只有用戶態(tài)，linux下支持usbfs，windows下支持WinUSB.sys。也可以支持libusbK和libusb-win32（通過libusbK支持）。
工具：通過Zadig支持生成基于libusb0、libusbK、WinUSB的inf文件。

== libusb-win32 ==
說明：libusb-win32是從libusb-0.1.x分支衍生的，主要是針對Windows做優(yōu)化，所以接口風(fēng)格和libusb-0.1.x一致。
內(nèi)核：WDM框架的libusb0.sys驅(qū)動。
工具：自帶inf-wizard.exe生成基于libusb0.sys的inf文件。
注意：目前建議是新的項(xiàng)目盡可能使用libusb，而不是這個(gè)libusb-win32了。我在這個(gè)上面花了很多時(shí)間，一直報(bào)錯(cuò)，坑爹了，要注意libusb-win32已經(jīng)廢棄，目前使用的是libusb+Zadig的組合。

== libusbK ==
說明：libusbK主要是想做一個(gè)WinUSB接口風(fēng)格的開源usb庫，支持基于KMDF的libusbK.sys和系統(tǒng)自帶的WinUSB.sys。參考libusb-win32做的開發(fā)，部分工具是從libusb-win32整合而來的。因?yàn)樵创a里也包含了libusb0.dll的加載功能和轉(zhuǎn)換層，所以也可以支持WDM框架的libusb0.sys（libusb-win32）。
內(nèi)核：基于KMDF框架的libusbK.sys、WDM的libusb0.sys、系統(tǒng)的WinUSB.sys
工具：自帶libusbK-inf-wizard.exe（基于libusb-win32的工具改的），生成基于libusb0、libusbK、WinUSB的inf文件。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-18 12:30

這個(gè)Zadig一直沒有找到中文版的，上次胡亂安裝把鍵盤整丟失了

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 08:25

燒錄ATTINY85的三種辦法都實(shí)驗(yàn)過了
1、使用ATTINY85自身小板載USB接口，一直難以識別，主要是digispark驅(qū)動問題，WIN10系統(tǒng)有個(gè)USB驅(qū)動強(qiáng)制簽名，相關(guān)管理比WIN7更嚴(yán)格了
2、使用Arduino UNO 當(dāng)ISP，只是自帶示例中Arduino isp一直出錯(cuò)無法使用（老版本時(shí)期的沒有更新），好像是現(xiàn)在版本不能兼容，已下載IDE1.01和1.05的老版本，試了下可以兼容自帶的Arduino isp示例程序
3、使用免驅(qū)USB ISP，也叫51單片機(jī) AVR下載線編程燒錄器，頭回嘗試配合progispV1.72，可以擦除與燒錄了（以前沒有接觸過單片機(jī)與C語言，目前三個(gè)月來的系列實(shí)驗(yàn)真是步步困難處處艱辛吶

）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 08:58

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 09:00

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 11:35

系列實(shí)驗(yàn)來，整失敗的主要是這二個(gè)模塊，只能等以后技術(shù)提高了再說了，不好意思

實(shí)驗(yàn)三十三：ESO8266串口WIFI收發(fā)無線模塊（ESP-01S）
實(shí)驗(yàn)六十：ATTINY85 Digispark kickstarter 微型usb開發(fā)板模塊

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 11:44

實(shí)驗(yàn)六十一：直條8位 WS2812B 5050 RGB LED內(nèi)置全彩驅(qū)動彩燈模塊

WS2812B
是一個(gè)集控制電路與發(fā)光電路于一體的智能外控LED光源。其外型與一個(gè)5050LED燈珠相同，每個(gè)元件即為一個(gè)像素點(diǎn)。像素點(diǎn)內(nèi)部包含了智能數(shù)字接口數(shù)據(jù)鎖存信號整形放大驅(qū)動電路，還包含有高精度的內(nèi)部振蕩器和12V高壓可編程定電流控制部分，有效保證了像素點(diǎn)光的顏色高度一致。數(shù)據(jù)協(xié)議采用單線歸零碼的通訊方式，像素點(diǎn)在上電復(fù)位以后，DIN端接受從控制器傳輸過來的數(shù)據(jù)，首先送過來的24bit數(shù)據(jù)被第一個(gè)像素點(diǎn)提取后，送到像素點(diǎn)內(nèi)部的數(shù)據(jù)鎖存器，剩余的數(shù)據(jù)經(jīng)過內(nèi)部整形處理電路整形放大后通過DO端口開始轉(zhuǎn)發(fā)輸出給下一個(gè)級聯(lián)的像素點(diǎn)，每經(jīng)過一個(gè)像素點(diǎn)的傳輸，信號減少24bit。像素點(diǎn)采用自動整形轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，使得該像素點(diǎn)的級聯(lián)個(gè)數(shù)不受信號傳送的限制，僅僅受限信號傳輸速度要求。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 11:50

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 12:04

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 12:38

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 12:54

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-7-19 13:36

主要特點(diǎn)
1、智能反接保護(hù)，電源反接不會損壞IC。
2、IC控制電路與LED點(diǎn)光源公用一個(gè)電源。
3、控制電路與RGB芯片集成在一個(gè)5050封裝的元器件中，構(gòu)成一個(gè)完整的外控像素點(diǎn)。
4、內(nèi)置信號整形電路，任何一個(gè)像素點(diǎn)收到信號后經(jīng)過波形整形再輸出，保證線路波形畸變不會累加。
5、內(nèi)置上電復(fù)位和掉電復(fù)位電路。
6、每個(gè)像素點(diǎn)的三基色顏色可實(shí)現(xiàn)256級亮度顯示，完成16777216種顏色的全真色彩顯示，掃描頻率不低于400Hz/s。
7、串行級聯(lián)接口，能通過一根信號線完成數(shù)據(jù)的接收與解碼。
8、任意兩點(diǎn)傳傳輸距離在不超過5米時(shí)無需增加任何電路。
9、當(dāng)刷新速率30幀/秒時(shí)，級聯(lián)數(shù)不小于1024點(diǎn)。
10、數(shù)據(jù)發(fā)送速度可達(dá)800Kbps。
11、光的顏色高度一致，性價(jià)比高。

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