Pengertian Arduino Lilypad
Lilypad adalah sebuah perangkat elektronik yang dapat dijahit, yang dirancang untuk membantu membuat tekstil interaktif yang lembut. Satu set modul lilipad termasuk program disebut dengan arduino lilypad yang dapat dijahit bersama benang kondukif untuk membuat pakaian dan aksesoris interaktif. Arduino lilypad dirancang oleh Leah Buechley pada tahun 2009.
Gambar 1. Leah Buechley
Gambar 2. Arduino Lilypad dan Pengaplikasiannya
Karakteristik Arduino Lilypad
Arduino lilypad berbentuk lingkaran dengan diamter sekitar 50mm atau 2 inc dengan tinggi 8mm atau 1/32 inc. LilyPad dapat membaca lingkungannya dengan cara mendeteksi cahaya dan suhu dengan output seperti lampu LED, motor vibrator, dan speaker.
Berikut spesifikasi dari arduino lilypad.
Microkontroler
Tegangan Operasi
Tegangan masukan
PIN Digital I/O
PIN Saluran
PIN Masukan Analog
PIN I/O Arus DC
Memori
SRAM
EEPROM
Frekuensi
CPU Core
Tipe Interface
ATmega168 or ATmega328V
2.7-5.5 V
2.7-5.5 V
14
6
6
40 mA
16 KB (2 KB untuk Bootloader)
1 KB
512 bit
8 Mhz
AVR 8
I2C, ICSP, SPI, USB
Konfigurasi PIN Arduino lilypad
Tabel 2. Konfigurasi PIN
(1)( 2) (9) (10) (11) (12)(13) (14)
2,6
3 SERIAL CLOCK (SCK)
4 MOSI
5 RESET (RST)
6
7
8
Kelebihan dan Kekurangan Arduino Lilypad
Arduino lilypad mempunyai ukuran yang kecil dan unik sehingga pada saat dijahit dengan pakaian atau tekstil lainnya dapat dijadikan sebagai aksesoris, lilypad dapat direset otomatis, serta dapat berperan sebagai mouse dan keyboard pada saat dihubungkan dengan komputer. Kekurangannya arduino lilypad hanya mempunyai frekuensi 8 mHz.
The ATmega32U4 pada USB LilyPad Arduino datang preburned dengan bootloader yang memungkinkan Anda untuk meng-upload kode baru untuk itu tanpa menggunakan programmer hardware eksternal. Ini berkomunikasi menggunakan protokol AVR109.
Anda juga dapat memotong bootloader dan memprogram mikrokontroler melalui (Serial Pemrograman In-Circuit) sundulan ICSP. Sementara lubang terlalu kecil untuk memasukkan pin ke dalam, Anda dapat memasukkan pin header laki-laki ke dalam konektor ISP pada programmer dan tekan mereka terhadap header ICSP di papan (dari atas).
Otomatis (Software) Atur dan Bootloader Inisialisasi
Daripada membutuhkan pers fisik tombol reset sebelum upload, USB LilyPad Arduino dirancang dengan cara yang memungkinkan untuk reset dengan software yang berjalan pada komputer yang terhubung. reset dipicu ketika LilyPad ini virtual (CDC) port serial / COM dibuka pada 1200 baud dan kemudian ditutup. Ketika ini terjadi, prosesor akan mengatur ulang, melanggar koneksi USB ke komputer (yang berarti bahwa virtual port serial / COM akan hilang). Setelah me-reset prosesor, bootloader dimulai, tetap aktif selama sekitar 8 detik. bootloader juga dapat dimulai dengan menekan tombol reset pada USB LilyPad Arduino dua kali dalam cepat dalam suksesi. Menekan tombol reset sekali akan mengatur ulang papan dan melompat langsung ke pengguna sketsa, melewati bootloader. Perhatikan bahwa ketika kekuatan pertama papan atas, ia akan melompat langsung ke pengguna sketsa, jika ada, daripada memulai bootloader.
Karena cara yang LilyPad Arduino USB pegangan ulang yang terbaik untuk membiarkan Arduino software mencoba untuk memulai ulang sebelum upload, terutama jika Anda berada dalam kebiasaan menekan tombol reset sebelum meng-upload di papan lain. Jika perangkat lunak tidak dapat mengatur ulang papan Anda selalu dapat mulai bootloader dengan menekan tombol reset di papan dua kali berturut-turut.
Usb lilypad
Seperti papan LilyPad Arduino lain, USB LilyPad Arduino dirancang untuk dijahit menjadi pakaian dan kain lainnya dengan benang konduktif. The LilyPad Arduino dapat diaktifkan baik dari koneksi USB atau baterai 3.7V Lipo. papan berjalan di 3.3V; menerapkan tegangan lebih (misalnya 5V) untuk pin dapat merusak itu. Jika Anda menghubungkan kabel USB dari komputer dan baterai Lipo ke LilyPad, itu akan mengisi baterai. Saklar di LilyPad memungkinkan Anda untuk mengubah papan atau menonaktifkan (menggunakan "CHG" posisi untuk mengubah papan off).
Serupa dengan Arduino Leonardo dan Micro, yang LilyPad Arduino hanya menggunakan mikrokontroler tunggal (Atmel ATmega32U4) untuk kedua menjalankan sketsa Anda dan berkomunikasi melalui USB dengan komputer. Ini berarti bahwa Anda hanya perlu kabel USB untuk program LilyPad Arduino USB (sebagai lawan adaptor USB-serial FTDI seperti LilyPad lainnya) tetapi juga berarti bahwa ada beberapa perbedaan dalam cara komunikasi USB bekerja.
Untuk informasi tentang membuat koneksi antara LilyPad Arduino dan komponen lainnya dengan benang konduktif, melihat Leah Buechley ini LilyPad Arduino tutorial.
2. Perbedaan dari lain LilyPad Arduino Board
The LilyPad Arduino USB menggunakan prosesor tunggal (yang ATmega32U4) untuk kedua menjalankan sketsa Anda dan berkomunikasi melalui USB dengan komputer. Ini memberikan lebih banyak fleksibilitas - misalnya, dewan dapat meniru keyboard atau mouse - tetapi juga berarti bahwa USB koneksi ulang setiap kali prosesor tidak (mis ketika Anda meng-upload sebuah sketsa baru).
Untuk detail tentang perbedaan-perbedaan ini, lihat panduan untuk Arduino Leonardo dan Micro. Selain itu, lihat bagian berikut untuk beberapa perbedaan antara USB LilyPad Arduino dan Leonardo atau Micro.
3. Perbedaan dari Arduino Leonardo dan Micro
Karena beroperasi di 3.3V, USB LilyPad Arduino terbatas 8 MHz clock speed vs 16 MHz untuk Leonardo dan Micro. sketsa Anda harus bersikap sama di kedua papan (mis delay (1000) akan berhenti selama 1 detik), tetapi penting untuk benar memilih dewan yang tepat dalam menu papan. Upload ke USB LilyPad Arduino dengan papan set "Arduino Leonardo" atau "Arduino Micro" akan berarti bahwa sketsa Anda tidak akan dapat berkomunikasi melalui USB (dan waktu lain akan off). Jika hal ini terjadi, Anda akan perlu untuk memulihkan menggunakan metode yang dijelaskan di bagian selanjutnya.
4. Sketsa Mengunggah ke LilyPad Arduino
Biasanya, Anda akan meng-upload ke USB LilyPad Arduino seperti yang Anda lakukan dengan papan Arduino lainnya: pilih "LilyPad Arduino USB" dari menu Tools> Dewan dan port serial yang sesuai dari menu Tools> Serial Port dan tekan tombol upload. Ini akan me-reset LilyPad, meluncurkan bootloader, yang menerima sketsa baru dari komputer dan menyimpannya di papan. bootloader kemudian secara otomatis meluncurkan sketsa baru. Anda dapat memberitahu ketika bootloader berjalan karena on-board (pin 13) LED akan memudar dalam dan keluar (bernapas).
Kadang-kadang, bagaimanapun, reset otomatis ini gagal. Hal ini dapat terjadi, misalnya, jika Anda meng-upload sebuah sketsa ke LilyPad dengan papan yang berbeda (mis Leonardo atau Micro) dipilih dalam menu Tools. Jika hal ini terjadi, ada memperbaiki mudah: Anda dapat menekan tombol reset pada LilyPad dua kali dalam suksesi cepat untuk memulai bootloader. Untuk meng-upload dengan teknik ini, pertama tekan tombol upload di software Arduino; kemudian, ketika Anda melihat pesan status "Uploading ..." tekan tombol reset dua kali. Ini harus memulai bootloader, dan software Arduino akan meng-upload sketsa Anda. Anda mungkin harus bermain sedikit dengan waktu relatif menekan tombol upload di software vs double-menekan tombol reset pada papan.
5. Sumber Tambahan
halaman produk USB LilyPad Arduino: rincian tentang hardware dan software dewan
lilypadarduino.org: panduan komprehensif untuk memulai dengan LilyPad
LilyPad Kategori pada SparkFun: sensor, aktuator, dan papan lainnya untuk digunakan dengan LilyPad Arduino
Teks Arduino panduan memulai berada dibawah lisensi Creative Commons Atribusi-Berbagi Serupa 3.0 License. contoh kode dalam panduan yang dilepaskan ke dalam domain.orial publik.
Kekuasaan
The LilyPad Arduino USB dapat didukung melalui koneksi USB mikro atau dengan baterai 3.7V Lipo (terhubung ke konektor JST di papan). Entah sumber daya diatur ke tegangan operasi (3.3V) oleh MIC5219 on-board.
Dewan dapat diaktifkan dan dinonaktifkan dengan switch on-board. Dengan saklar pada posisi ON, mikrokontroler menerima kekuasaan dan papan berjalan. Dengan saklar pada posisi "CHG", mikrokontroler tidak menerima kuasa. (Hal ini berlaku apakah papan didukung melalui USB atau baterai.)
papan berisi MCP73831 Lipo pengisian baterai Chip. Jika papan terhubung ke USB dan baterai, kekuatan USB akan mengisi baterai. Hal ini berlaku terlepas dari posisi saklar. LED di atas kata "CHG" menyala saat baterai sedang diisi. pengisian akan berhenti secara otomatis bila baterai terisi penuh.
Kekuasaan pin adalah sebagai berikut:
+ Diatur power supply 3.3V yang digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya di papan tulis. Hal ini dapat datang baik dari koneksi USB atau baterai, baik melalui regulator on-board. pin ini hanya didukung ketika saklar on-board berada pada posisi ON.
- Tanah pin.
Ingatan
The ATmega32u4 memiliki 32 KB (dengan 4 KB digunakan untuk bootloader). Ini juga memiliki 2,5 KB dari SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM).
Masukan dan keluaran
Masing-masing dari 9 i digital / o pin pada USB LilyPad Arduino dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan pinMode (), digitalWrite (), dan digitalRead () fungsi. Mereka beroperasi di 3.3V volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal yang (terputus secara default) dari 20-50 KOhms.
Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus:
TWI: 2 (SDA) dan 3 (SCL). Mendukung komunikasi TWI sederhana menggunakan perpustakaan Wire.
Interupsi eksternal: 2 dan 3. pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interupsi pada nilai yang rendah, tepi naik atau jatuh, atau perubahan nilai. Lihat attachInterrupt () fungsi untuk rincian.
PWM: 3, 9, 10, 11, dan 13. Memberikan output PWM 8-bit dengan fungsi analogWrite ().
LED: 13. Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin adalah nilai TINGGI, LED menyala, ketika pin RENDAH, itu off.
Analog Input: A2-A5. The LilyPad Arduino USB memiliki 4 input analog, berlabel A0 melalui A11, yang semuanya juga dapat digunakan sebagai digital i / o. Setiap input analog menyediakan 10 bit resolusi (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default input analog ukuran dari tanah ke 5 volt, meskipun adalah mungkin untuk mengubah batas atas dari kisaran mereka menggunakan fungsi analogReference ().
Lihat juga pemetaan antara pin Arduino dan port ATmega32u4.
PIN_MAPPINGPIN PEMETAAN
ATmega32u4
Komunikasi
The LilyPad Arduino USB memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain, atau mikrokontroler lainnya. The 32U4 juga memungkinkan untuk komunikasi serial (CDC) melalui USB dan muncul sebagai virtual com port untuk perangkat lunak pada komputer. chip juga bertindak sebagai full speed USB 2.0 perangkat, menggunakan driver standar USB COM. Pada Windows, file .inf diperlukan>. Perangkat lunak Arduino termasuk monitor serial yang memungkinkan data tekstual sederhana yang akan dikirim ke dan dari papan Arduino. RX dan TX LED di papan akan berkedip ketika data sedang dikirim melalui koneksi USB ke komputer.
Sebuah perpustakaan SoftwareSerial memungkinkan komunikasi serial pada setiap pin digital LilyPad ini.
The LilyPad Arduino USB juga mendukung I2C (TWI). Perangkat lunak Arduino mencakup Perpustakaan Kawat untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C.
The LilyPad Arduino USB muncul sebagai keyboard generik dan mouse, dan dapat diprogram untuk mengendalikan perangkat input ini menggunakan kelas Keyboard dan Mouse.
pemrograman
Karakter fisik
The LilyPad Arduino USB adalah lingkaran, sekitar 50mm (2 ") dengan diameter. Micro USB meluas sedikit di luar diameter ini. Dewan itu sendiri .8mm (1/32") tebal (sekitar 6.5mm (1/4 ") termasuk komponen, yang tertinggi dari yang merupakan konektor baterai JST).