La baza plăcii se află microcontrolerul Renesas RA4M1 R7FA4M1AB3CFM#AA0, cu nucleu Arm Cortex-M4 pe 32 de biți la 48 MHz și unitate FPU. Ai la dispoziție 256 kB Flash, 32 kB SRAM și 8 kB memorie de date, împreună cu ADC de până la 14 biți, DAC de până la 12 biți, RTC, CAN și amplificator operațional integrat.
În utilizare, UNO R4 Minima păstrează formatul mecanic și logica de 5 V cunoscute de la generațiile UNO anterioare, dar trece de la arhitectura AVR pe 8 biți la Arm pe 32 de biți. Poți programa placa prin USB-C și ai 14 pini digitali, șase intrări analogice și interfețe UART, SPI și I2C pentru senzori, afișaje și alte module.
Ce primești și ce mai este necesar
Primești placa originală Arduino UNO R4 Minima, model ABX00080.
Pentru programare și alimentare prin USB ai nevoie separat de:
- cablu USB-C pentru date și alimentare.
Cablul USB-C nu este inclus. Dacă vrei să alimentezi placa fără USB, poți utiliza separat o sursă compatibilă conectată la VIN sau la mufa DC.
RA4M1 aduce mai multă memorie și procesare pe 32 de biți
Nucleul Cortex-M4 funcționează la 48 MHz și include unitate pentru calcule în virgulă mobilă. Față de UNO R3, placa are de opt ori mai multă memorie Flash și de 16 ori mai mult SRAM, ceea ce lasă mai mult spațiu pentru programe, variabile și procesarea datelor.
Această arhitectură este utilă în proiecte cu mai mulți senzori, calcule mai complexe, filtre, control sau interfețe care ar consuma rapid resursele unei plăci AVR mai vechi.
Formatul UNO și logica de 5 V au fost păstrate
UNO R4 Minima funcționează la 5 V și păstrează formatul și poziționarea pinilor specifice familiei UNO. Shield-urile proiectate pentru generațiile UNO anterioare și care folosesc 5 V pot fi compatibile hardware cu această placă.
Compatibilitatea software nu este însă automată. Programele care folosesc API-ul Arduino se pot porta mai ușor, dar bibliotecile sau sketch-urile care accesează direct registrele și perifericele arhitecturii AVR pot necesita modificări pentru RA4M1.
Ai DAC, ADC de până la 14 biți și periferice noi pentru seria UNO
Cele șase intrări analogice folosesc convertorul ADC al RA4M1, care suportă rezoluții de până la 14 biți. Placa include și un DAC de până la 12 biți, ceea ce permite generarea unei tensiuni analogice fără filtrarea unui semnal PWM.
Pe lângă acestea, ai RTC integrat, amplificator operațional și suport nativ pentru senzori tactili capacitivi. Aceste periferice permit proiecte care pe o generație UNO mai veche ar necesita componente sau module suplimentare.
CAN este disponibil, dar ai nevoie de un transceiver extern
Microcontrolerul include un controler CAN, accesibil prin pinii D4 și D5. Pentru conectarea efectivă la o magistrală CAN ai nevoie însă de un transceiver extern, deoarece placa nu include partea fizică necesară conectării directe la liniile CANH și CANL.
Mai ai la dispoziție un UART pe D0/D1, SPI pe D10–D13 și header-ul ICSP, precum și I2C pe A4/A5 și pinii dedicați SDA/SCL. Pentru depanare la nivel hardware există și conector SWD/JTAG.
USB-C permite programare și funcționare ca dispozitiv HID
Conectorul USB-C este folosit atât pentru alimentare la 5 V, cât și pentru programarea plăcii. Modulul USB integrat în RA4M1 permite și funcționarea ca dispozitiv HID, astfel încât un proiect poate emula o tastatură sau un mouse atunci când este conectat la calculator.
Această funcție este utilă pentru controllere personalizate, macro pad-uri, interfețe de comandă și alte proiecte care trebuie să trimită direct apăsări de taste sau mișcări de cursor către sistemul gazdă.
Alimentarea prin VIN acceptă între 6 și 24 V
Poți alimenta placa direct prin USB-C la 5 V sau prin VIN și mufa DC, unde domeniul recomandat este 6–24 V. Regulatorul de pe placă generează tensiunea de 5 V necesară circuitului.
Pinii GPIO lucrează la 5 V și pot furniza maximum 8 mA per pin. Motoarele, servomotoarele, benzile LED și alte sarcini cu un consum mai mare nu trebuie alimentate direct dintr-un GPIO; pentru acestea ai nevoie de etaj de comandă și, după caz, de o sursă separată.
Arduino UNO R4 Minima este potrivită dacă vrei formatul familiar UNO, dar ai nevoie de un microcontroler pe 32 de biți, mai multă memorie, USB-C, DAC, CAN și periferice suplimentare, fără funcții wireless integrate.
