Arduino Nano adalah salah satu papan pengembangan
mikrokontroler yang berukuran kecil, lengkap dan mendukung penggunaan
breadboard. Arduino Nano diciptakan dengan basis mikrokontroler ATmega328
(untuk Arduino Nano versi 3.x) atau ATmega 168 (untuk Arduino versi 2.x).
Arduino Nano kurang lebih memiliki fungsi yang sama dengan Arduino Duemilanove,
tetapi dalam paket yang berbeda. Arduino Nano tidak menyertakan colokan DC
berjenis Barrel Jack, dan dihubungkan ke komputer menggunakan port USB Mini-B.
Arduino Nano dirancang dan diproduksi oleh perusahaan Gravitech.
Spesifikasi
Dibawah ini spesifikasi dari Arduino Nano:
Mikrokontroler Atmel ATmega168
atau ATmega328
Tegangan Operasi 5V
Input Voltage (disarankan) 7-12V
Input Voltage (limit) 6-20V
Pin Digital I/O 14 (6 pin
digunakan sebagai output PWM)
Pins Input Analog 8
Arus DC per pin I/O 40 mA
Flash Memory 16KB (ATmega168)
atau 32KB (ATmega328) 2KB digunakan oleh Bootloader
SRAM 1
KB (ATmega168) atau 2 KB (ATmega328)
EEPROM 512
byte (ATmega168) atau 1KB (ATmega328)
Clock Speed 16 MHz
Ukuran 1.85cm
x 4.3cm
Sumber Daya
Arduino Nano dapat diaktifkan
melalui koneksi USB Mini-B, atau melalui catu daya eksternal dengan tegangan
belum teregulasi antara 6-20 Volt yang dihubungkan melalui pin 30 atau pin VIN,
atau melalui catu daya eksternal dengan tegangan teregulasi 5 volt melalui pin
27 atau pin 5V. Sumber daya akan secara otomatis dipilih dari sumber tegangan
yang lebih tinggi. Chip FTDI FT232L pada Arduino Nano akan aktif apabila
memperoleh daya melalui USB, ketika Arduino Nano diberikan daya dari luar
(Non-USB) maka Chip FTDI tidak aktif dan pin 3.3V pun tidak tersedia (tidak
mengeluarkan tegangan), sedangkan LED TX dan RX pun berkedip apabila pin
digital 0 dan 1 berada pada posisi HIGH.
Pemetaan Pin
Dibawah ini pemetaan pin
ATmega328 pada Arduino Nano.
Perhatikan pemetaan antara pin
Arduino Nano dan port ATmega328 SMD. Pemetaan untuk ATmega8, ATmega168, dan
ATmega328 sangat identik atau sama persis.
|
Nomor Pin
|
Nama Pin
|
Nomor Pin
|
Nama Pin
|
|
ATmega328
|
Arduino Nano
|
||
|
1
|
PD3 (PCINT19/OCB2B/INT1)
|
6
|
Digital Pin 3 (PWM)
|
|
2
|
PD4 (PCINT20/XCK/T0)
|
7
|
Digital Pin 4
|
|
3
|
GND
|
4 & 29
|
GND
|
|
4
|
VCC
|
27
|
VCC
|
|
5
|
GND
|
4 & 29
|
GND
|
|
6
|
VCC
|
27
|
VCC
|
|
7
|
PB6 (PCINT6/XTAL1/TOASC1)
|
-
|
-
|
|
8
|
PB7 (PCINT7/XTAL2/TOASC2)
|
-
|
-
|
|
9
|
PD5 (PCINT21/OC0B/T1)
|
8
|
Digital Pin 5 (PWM)
|
|
10
|
PD6 (PCINT22/OC0A/AIN0)
|
9
|
Digital Pin 6 (PWM)
|
|
11
|
PD7 (PCINT23/AIN1)
|
10
|
Digital Pin 7
|
|
12
|
PB0 (PCINT0/CLK0/ICP1)
|
11
|
Digital Pin 8
|
|
13
|
PB1 (PCINT1/OC1A)
|
13
|
Digital Pin 9 (PWM)
|
|
14
|
PB2 (PCINT2/SS/OC1B)
|
13
|
Digital Pin 10 (PWM - SS)
|
|
15
|
PB3 (PCINT3/OC2A/MOSI)
|
14
|
Digital Pin 11 (PWM - MOSI)
|
|
16
|
PB4 (PCINT4/MISO)
|
15
|
Digital Pin 12 (MISO)
|
|
17
|
PB5 (PCINT5/SCK)
|
16
|
Digital Pin 13 (SCK)
|
|
18
|
AVCC
|
27
|
VCC
|
|
19
|
ADC6
|
25
|
Analog Input 6
|
|
20
|
AREF
|
18
|
AREF
|
|
21
|
GND
|
4 & 29
|
GND
|
|
22
|
ADC7
|
26
|
Analog Input 7
|
|
23
|
PC0 (PCINT8/ADC0)
|
19
|
Analog Input 0
|
|
24
|
PC1 (PCINT9/ADC1)
|
20
|
Analog Input 1
|
|
25
|
PC2 (PCINT10/ADC2)
|
21
|
Analog Input 2
|
|
26
|
PC3 (PCINT11/ADC3)
|
22
|
Analog Input 3
|
|
27
|
PC4 (PCINT12/ADC4/SDA)
|
24
|
Analog Input 4 (SDA)
|
|
28
|
PC5 (PCINT13/ADC5/SCL)
|
25
|
Analog Input 5 (SCL)
|
|
29
|
PC6 (PCINT14/RESET)
|
28 & 3
|
RESET
|
|
30
|
PD0 (PCINT16/RXD)
|
2
|
Digital Pin 0 (RX)
|
|
31
|
PD1 (PCINT17/TXD)
|
1
|
Digital Pin 1 (TX)
|
|
32
|
PD2 (PCINT18/INT0)
|
5
|
Digital Pin 2
|
Memory
ATmega168 memiliki 16 KB flash
memory untuk menyimpan kode (2 KB digunakan untuk bootloader); Sedangkan
ATmega328 memiliki flash memory sebesar 32 KB, (juga dengan 2 KB digunakan
untuk bootloader). ATmega168 memiliki 1 KB memory pada SRAM dan 512 byte pada
EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM); Sedangkan
ATmega328 memiliki 2 KB memory pada SRAM dan 1 KB pada EEPROM.
Input dan Output
Masing-masing dari 14 pin digital
pada Arduino Nano dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan
fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Semua pin beroperasi pada
tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 mA
dan memiliki resistor pull-up internal (yang terputus secara default) sebesar
20-50 KOhm. Selain itu beberapa pin memiliki fungsi khusus, yaitu:
Serial : 0 (RX) dan 1 (TX).
Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin ini
terhubung ke pin yang sesuai dari chip FTDI USB-to-TTL Serial.
External Interrupt (Interupsi
Eksternal): Pin 2 dan pin 3 ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah
interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai.
PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11.
Menyediakan output PWM 8-bit dengan fungsi analogWrite(). Jika pada jenis papan
berukuran lebih besar (misal: Arduino Uno), pin PWM ini diberi simbol tilde
atau “~” sedangkan pada Arduino Nano diberi tanda titik atau strip.
SPI : Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 12
(MISO), 13 (SCK). Pin ini mendukung komunikasi SPI. Sebenarnya komunikasi SPI
ini tersedia pada hardware, tapi untuk saat belum didukung dalam bahasa
Arduino.
LED : Pin 13. Tersedia secara
built-in pada papan Arduino Nano. LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin
diset bernilai HIGH, maka LED menyala, dan ketika pin diset bernilai LOW, maka
LED padam.
Arduino Nano memiliki 8 pin
sebagai input analog, diberi label A0 sampai dengan A7, yang masing-masing
menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default pin
ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan
untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan
fungsi analogReference(). Pin Analog 6 dan 7 tidak dapat digunakan sebagai pin
digital. Selain itu juga, beberapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan, yaitu:
I2C : Pin A4 (SDA) dan pin A5
(SCL). Yang mendukung komunikasi I2C (TWI) menggunakan perpustakaan Wire.
Masih ada beberapa pin lainnya
pada Arduino Nano, yaitu:
AREF : Referensi tegangan untuk
input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference().
RESET : Jalur LOW ini digunakan
untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk
menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.
Komunikasi
Arduino Nano memiliki sejumlah
fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, dengan Arduino lain, atau dengan
mikrokontroler lainnya. ATmega168 dan ATmega328 menyediakan komunikasi serial
UART TTL (5 Volt), yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan pin 1 (TX). Sebuah
chip FTDI FT232RL yang terdapat pada papan Arduino Nano digunakan sebagai media
komunikasi serial melalui USB dan driver FTDI (tersedia pada software Arduino
IDE) yang akan menyediakan COM Port Virtual (pada Device komputer) untuk
berkomunikasi dengan perangkat lunak pada komputer. Perangkat lunak Arduino
termasuk didalamnya serial monitor memungkinkan data tekstual sederhana dikirim
ke dan dari papan Arduino. LED RX dan TX yang tersedia pada papan akan berkedip
ketika data sedang dikirim atau diterima melalui chip FTDI dan koneksi USB yang
terhubung melalui USB komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0
dan 1).
Sebuah perpustakaan
SoftwareSerial memungkinkan komunikasi serial pada beberapa pin digital Nano.
ATmega168 dan ATmega328 juga mendukung komunikasi I2C (TWI) dan SPI. Perangkat
lunak Arduino termasuk perpustakaan Wire digunakan untuk menyederhanakan
penggunaan bus I2C. Untuk komunikasi SPI, silakan lihat datasheet ATmega168
atau ATmega328.
Pemrograman
Arduino Nano dapat diprogram
dengan software Arduino (Unduh perangkat lunak Arduino). Pilih “Arduino
Diecimila, Duemilanove, atau Nano w/ ATmega168 ” or “Arduino Duemilanove atau
Nano w/ ATmega328” melalui menu Tools > Board (sesuaikan dengan jenis
mikrokontroler yang anda miliki).
ATmega168 dan ATmega328 pada
Arduino Nano sudah dipaket preburned dengan bootloader yang memungkinkan Anda
untuk meng-upload kode baru tanpa menggunakan programer hardware eksternal. Hal
ini karena komunikasi yang terjadi menggunakan protokol asli STK500. Anda juga
dapat melewati (bypass) bootloader dan program mikrokontroler melalui pin
header ICSP (In-Circuit Serial Programming) menggunakan Arduino ISP atau yang
sejenis.
Reset (Software) Otomatis
Daripada menekan tombol reset
sebelum upload, Arduino Nano didesain dengan cara yang memungkinkan Anda untuk
me-reset melalui perangkat lunak yang berjalan pada komputer yang terhubung.
Salah satu jalur kontrol hardware (DTR) mengalir dari FT232RL dan terhubung ke
jalur reset dari ATmega168 atau ATmega328 melalui kapasitor 100 nanofarad. Bila
jalur ini di-set rendah/low, jalur reset drop cukup lama untuk me-reset chip.
Perangkat lunak Arduino menggunakan kemampuan ini untuk memungkinkan Anda
meng-upload kode dengan hanya menekan tombol upload pada perangkat lunak
Arduino. Ini berarti bahwa bootloader memiliki rentang waktu yang lebih pendek,
seperti menurunkan DTR dapat terkoordinasi (berjalan beriringan) dengan
dimulainya upload.
Pengaturan ini juga memiliki
implikasi lain. Ketika Arduino Nano terhubung dengan komputer yang menggunakan
sistem operasi Mac OS X atau Linux, papan Arduino akan di-reset setiap kali
dihubungkan dengan software komputer (melalui USB). Dan setengah detik kemudian
atau lebih, bootloader berjalan pada papan Arduino Nano. Proses reset melalui
program ini digunakan untuk mengabaikan data yang cacat (yaitu apapun selain
meng-upload kode baru), ia akan memotong dan membuang beberapa byte pertama
dari data yang dikirim ke papan setelah sambungan terbuka. Jika sebuah sketsa
dijalankan pada papan untuk menerima satu kali konfigurasi atau menerima data
lain ketika pertama kali dijalankan, pastikan bahwa perangkat lunak diberikan
waktu untuk berkomunikasi dengan menunggu beberapa detik setelah terkoneksi dan
sebelum mengirim data.
Referensi :
https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardNano
tobuku.com/docs/Arduino-Pengenalan.pdf
Tidak ada komentar:
Posting Komentar