Mikrokontrollerid. Arduino Uno ehitus

Mikrokontrollerid moodustavad tänapäeva elektrooniliste seadmete südame, ning Arduino Uno ehitus on üks parimaid näiteid, kuidas need kompaktsed, kuid võimsad süsteemid töötavad. See plaat on saanud ülemaailmseks standardiks nii haridus- kui ka tööstusvaldkonnas tänu oma lihtsusele ja paindlikkusele.

Mikrokontrollerid



Mikrokontroller on mehhatroonikasüsteemide oluline komponent, mis vastutab info töötlemise ja käskude edastamise täituritele. Seda võib kujutleda kui väikest arvutit, kus kõik põhikomponendid – protsessor, mälu (RAM, Flash, EEPROM) ja sisend-väljundliidesed – on paigutatud ühele kiibile.

Mikrokontrollerite lihtsustatud arhitektuur
Mikrokontrollerid

🔧 Põhikomponendid



KomponentIconKirjeldus
Protsessor⚙️Töötleb käske (kuni 16-400 MHz)
Flash💾Programmimälu (32KB-2MB)
RAM🧠Ajutine mälu (2-512KB)
EEPROM📝Püsiv andmemälu (1-64KB)
GPIO🔘Programmeeritavad sisend-väljundid


⚡ Võtmeomadused



🔄
Programmeeritav
Üks ja sama viik saab olla sisend või väljund
🔋
Madal voolutarve
Sobib akuga seadmetele
🧩
Integreeritud
Kõik vajalik ühel kiibil

🔍 Miks valida mikrokontroller?



🟢 Eelised
  • ✔️ Odav (alates 0.50€)
  • ✔️ Väike energiatarve
  • ✔️ Reaalaja töö võimalik
🔴 Puudused
  • ✖️ Piiratud arvutusvõimsus
  • ✖️ Piiratud mälumaht
  • ✖️ Keerukate OS-ide puudumine



📌 Näited rakendustest



📊 Võrdlus arvutiga



  • 🏠 Kodumasinad (pesumasinad, köögiseadmed)
  • 🚗 Autoelektroonika (mootorijuhtimine)
  • 🤖 Robootika (andurid, servod)
  • 🌱 Nutikas põllumajandus
Mikrokontroller Arvuti
Taktsagedus ⏳ 16-400 MHz 🚀 2-5 GHz
Energiatarve 🔋 0.01-0.5 W 💡 50-300 W
Reageerimisaeg ⚡ Mikrosekundid 🐢 Millisekundid


Arduino Uno



Arduino Uno on lihtne ja kasutajasõbralik mikrokontrolleriplaat, mis sobib suurepäraselt elektroonikaprojektide loomiseks. See on ideaalne valik algajatele, kes soovivad õppida programmeerimist ja elektroonikat.

Selle abil saad:
✔ Juhtida valgustusi, andureid ja mootoreid
✔ Luua nutikaid seadmeid ja pisikesi roboteid
✔ Kergesti prototüüpida oma ideid

Tänu lihtsale disainile ja suurele kogukonnale on Arduino Uno täiuslik esimene samm mikrokontrollerite maailma! 💡



Arduino Uno ehitus



Arduino Uno ehitus ja komponendid


🔧 Arduino põhikomponendid



Valgusdiood (LED)
Kiirgab valgust, kui vool läbib teda.
Nupp
Võimaldab anda käske Arduinole.
Piesosummer
Tekitab heli elektrisignaali korral.
Fototakisti
Takistus muutub valguse hulgast.
Takisti
Piirab voolutugevust vooluringis.
Potentsiomeeter
Reguleerib pinge tugevust.
Temperatuuriandur
Mõõdab ümbritsevat temperatuuri.
Servomootor
Täpselt juhitav pöörlev mootor.
Mootor
Loob liikumise – nt rataste jaoks.
LCD-ekraan
Kuvab teksti ja andmeid kasutajale.