电流如何流过此Arduino电路?


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我必须承认我对电子的所有事物都不了解,所以我得到了一个Arduino,其目的是填补我的学业空白,并且还学习更多有关编程背后的物理知识并做底层工作,但我没有找到了关于设备内部正在发生的事情的正确理论介绍。我只能找到类似这种东西的教程。

因此,例如,这是闪烁的LED教程的电路板图(pdf)

在我看来,连接到5v引脚的导线已连接到+面包板的引脚...这些引脚均未连接。+列上没有其他内容。

那这不是开路吗?该+ -- 5v连接到底在做什么?

该连接未在示意图中绘制。

原理图,示意图

我也不知道arduino本身如何连接引脚。

我知道这是一个基本的“ google it”问题,但可能由于我没有足够的词汇量,因此我无法在Arduino中找到电流的描述。


arduino板的原理图可在arduino.cc上找到。我相信有人不久就会发布它。在AVR微处理器本身中,数字IO引脚使用CMOS三态缓冲器连接到内部电路,如下所示:iue.tuwien.ac.at/phd/schrom/img748.gif
drxzcl 2012年

Answers:


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要了解Arduino本身的连接方式,您必须看一下原理图。是Arduino Uno的。在右下角,您可以看到板的I / O如何连接到微控制器:

在此处输入图片说明

因此,沿着从引脚13开始的线路,您将转到微控制器的PB5。这意味着端口B的第5位。如果将该引脚设置为输出并将其设置为高电平,则将为LED电路提供5 V电压。串联电阻会将电流限制为约5 mA,这对于微控制器来说是一个确定的值。

因此,由于5 V来自Arduino的I / O引脚,因此不需要面包板上的5 V电线。


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没错,5V导线未连接到电路。

之所以可能将其保留在那里,只是因为该系列教程的其他实验都需要它,但该电路不需要它。


这很可能是正确的。离开面包板时,我要做的第一件事是连接电源和地线,无论我正在使用的电路是否需要它们。
drxzcl 2012年

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通常,您提供的原理图实质上使用“块图”类型的原理图,因为对事物进行了抽象以简化实现。在这种情况下,Arduino被描述为一个块,并且假定其所有功能均按文档所述工作。

Arduino是基于Atmel AVR微处理器的开发板。通常,微处理器不是内部以一种方式“连接”的,它被设计用来处理许多不同的任务。为了实现许多不同的功能,MCU内部的内部“接线”根据其当前正在处理的任务不断变化(谢谢晶体管!)。

将此与逻辑(FPGA)的硬件实现进行比较,在逻辑中,对它们进行一次“编程”以实现一个特定功能,然后内部的“连线”保持不变。

我用引号说“接线”是因为即使逻辑层(“与”门或“或”门等)图也仍然从处理器内部的物理结构中抽象出来。逻辑门可以由晶体管电路的不同设计制成。

进行所有抽象的原因是,处理低级别内容将完全是愚蠢的(到目前为止,不可能完成,我无法用语言来描述它)。因此,一旦最低层被设计和抽象,就可以确定地使用下一层,它将达到它所说的目的。重复此循环,我们从晶体管和逻辑门一直到高级编程和图形界面!

我有点想问您一个问题,主要是因为我无法告诉您电流如何流过Arduino。有关原因的更确切的原因,请查看必定会在搜索中弹出的集成电路,VLSI(超大规模集成)和相关主题。


如果有的话,这个答案让我更加困惑。它没有回答这个问题,但是通过引入一些无关的概念来使事情变得混乱。
drxzcl 2012年
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