Платы разработки

Arduino Mega 2560 R3

Arduino · Mega 2560 Rev3, A000067, ATmega2560

AVR-плата для проектов с большим числом подключений: 54 цифровых контакта, 16 аналоговых входов и четыре аппаратных UART. Распиновка, питание и примеры для Arduino IDE.

СложностьЛегко
Проекты с компонентом

О МОДУЛЕ

Что делает Mega 2560 Rev3, A000067, ATmega2560

Mega 2560 R3 удобна, когда небольшой AVR-плате не хватает контактов или аппаратных последовательных портов. Её используют для панелей управления, учебной робототехники, сборщиков данных и контроллеров с несколькими периферийными устройствами. Скетч хранится во Flash и работает автономно после отключения компьютера, если остаётся питание.

Основной ATmega2560 выполняет программу, а отдельный ATmega16U2 обслуживает USB–UART. USB-связь не занимает дополнительные порты Serial1–Serial3. Это позволяет оставить отладку на компьютере и подключить, например, UART-дисплей или внешний модем через отдельный аппаратный порт. Встроенной беспроводной связи у этой модели нет.

Оригинальная плата и совместимые исполнения

Базовая модель карточки — Arduino Mega 2560 Rev3 A000067. Совместимые Mega на ATmega2560 могут использовать CH340 вместо ATmega16U2, другой USB-разъём, стабилизатор и защитные цепи. Профиль Arduino Mega or Mega 2560 подходит только после проверки микроконтроллера, частоты и загрузчика. Электрические пределы и механические размеры оригинала нельзя автоматически переносить на такую плату.

Shield с посадочным местом UNO требует проверки сигналов: у Mega I²C и SPI находятся на других цифровых контактах. Shield, получающий SPI через основной ICSP, обычно проще согласовать по распиновке. Платы Due, GIGA и Mega ADK — отдельные модели с другими особенностями. Большое число контактов Mega также не отменяет ограничения памяти AVR, таймеров и токов.

Фото: Arduino / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Использовано без изменений.

Характеристики

Микроконтроллер
ATmega2560, 8-битный AVR
Тактовая частота
16 МГц
Напряжение логики
5 В
Рекомендованное внешнее питание VIN / DC
7–12 В
Цифровые контакты D0–D53
54
Аналоговые входы A0–A15
16
Аналоговые контакты как GPIO
A0–A15 доступны также как D54–D69; это те же физические контакты
Разрядность ADC
10 бит
PWM в Arduino AVR core
15 выходов: D2–D13 и D44–D46; analogWrite принимает 0–255
Аппаратные UART
4
Flash, всего
262144 байт
Максимальный скетч со штатным загрузчиком
253952 байт
SRAM
8192 байт
EEPROM
4096 байт
USB оригинальной R3
USB Type-B; мост ATmega16U2
Контакты attachInterrupt
D2, D3, D18, D19, D20, D21; используйте digitalPinToInterrupt(pin)
Встроенный LED L
D13 / LED_BUILTIN
Рекомендованный ток одного GPIO, максимум
20 мА
Максимальный ток выхода 3V3 оригинальной платы
50 мА
Размеры оригинальной платы
101,52 × 53,3 мм
Интерфейс
I²C, SPI, UART, Аналоговый
Питание модуля
Рабочее питание микроконтроллера и логика: 5 В. Для примеров используйте USB-B с кабелем передачи данных. Для автономной работы Arduino рекомендует 7–12 В через VIN или DC-разъём с плюсом в центре; заявленные пределы 6–20 В не являются рекомендуемым диапазоном. При большом падении напряжения линейный стабилизатор сильнее нагревается. Не подавайте 7–12 В на 5V, 3V3 или сигнальные контакты. Входные сигналы должны оставаться между GND и фактическим VCC. Выходы Mega имеют уровень 5 В: для устройств на 3,3 В проверяйте допустимые уровни и используйте подходящий преобразователь. Вывод 3V3 не меняет уровень GPIO. Рекомендованный ток одного GPIO не более 20 мА; 40 мА в datasheet ATmega2560 — абсолютный предел, не рабочий режим. Соблюдайте также ограничения суммарных токов групп портов и выводов питания MCU: одновременно нагружать все GPIO по 20 мА нельзя. Эти ограничения не определяют допустимый ток внешней нагрузки контакта 5V. Выход 3V3 оригинальной платы рассчитан максимум на 50 мА. Доступный ток 5V зависит от источника, потребления платы и нагрева стабилизатора. Моторы, реле без драйвера и мощные нагрузки не подключайте непосредственно к GPIO. Для неизолированных внешних устройств нужна общая земля. Питание через 5V/3V3 обходит штатный регулятор; в этих примерах оно не используется.

ПРАКТИКА

Подключение

Контакт модуляКонтакт платыНазначение
Компьютер: USB-кабель с передачей данныхUSB-BЗдесь и далее распиновка Arduino Mega 2560 Rev3 A000067. Через USB выполняются питание примеров, загрузка и Serial Monitor. Для Blink внешняя проводка не нужна.
Внешний источник 7–12 ВVIN и GND либо DC-разъёмАльтернатива USB для автономной работы. DC-разъём: штекер с центральным контактом 2,1 мм, плюс в центре. Не соединяйте этот источник с 5V.
Питание внешнего совместимого устройства5V / 3V3 и GNDВыберите именно требуемое напряжение; 3V3 максимум 50 мА на оригинальной плате. Рассчитайте бюджет питания и проверьте сигнальные уровни.
TX / RX внешнего UART-устройстваD0 / RX0 и D1 / TX0Serial; общий порт с USB-мостом. TX устройства идёт на RX Mega, RX устройства — на TX Mega. Подключённая периферия может мешать загрузке; уровни UART 5 В, не RS-232.
Перемычка для примера Serial1 loopbackD18 / TX1 ↔ D19 / RX1Serial1; PD3/TXD1 и PD2/RXD1. Только одна перемычка между этими контактами; внешнее UART-устройство в проверке не подключается.
TX / RX второго внешнего UART-устройстваD17 / RX2 и D16 / TX2Serial2; TX периферии → D17, RX периферии ← D16; общая GND. UART не имеет встроенного преобразователя RS-232/RS-485.
TX / RX третьего внешнего UART-устройстваD15 / RX3 и D14 / TX3Serial3; TX периферии → D15, RX периферии ← D14; общая GND. Перед подключением проверьте совместимость уровней.
SDA устройства I²CD20 / SDAPD1; отдельный SDA рядом с AREF дублирует D20. На Mega это не A4. Проверьте внешние подтяжки и их напряжение.
SCL устройства I²CD21 / SCLPD0; отдельный SCL рядом с AREF дублирует D21. На Mega это не A5; независимой второй шины здесь нет.
CIPO / MISO / SDO SPI-периферииD50 / CIPOPB3; вход данных Mega в режиме контроллера. Также выведен на основной ICSP ATmega2560.
COPI / MOSI / SDI SPI-периферииD51 / COPIPB2; выход данных Mega в режиме контроллера. Также выведен на основной ICSP.
SCK SPI-периферииD52 / SCKPB1; также основной ICSP. D11–D13 не являются аппаратной SPI-шиной Mega, в отличие от UNO.
CS / SS SPI-периферииD53 / SSPB0; типичный CS. Программа может выбрать другой контакт, но аппаратный SS в режиме контроллера должен оставаться выходом.
Аналоговый сигналA0–A15A0–A7: PF0–PF7; A8–A15: PK0–PK7. analogRead возвращает 0–1023; стандартная опора связана с фактическим VCC. Не выходите за диапазон GND…VCC.
Вход драйвера PWM или маломощный LED с резисторомD2–D13, D44–D46analogWrite: 0–255. Это импульсы 5-вольтовой логики, не DAC. Выбор таймера и конфликт с библиотеками проверяются для проекта.
Кнопки и другие цифровые сигналыD22–D49Контакты можно использовать как GPIO, если они не заняты другой функцией. Кнопка между свободным GPIO и GND с INPUT_PULLUP читается как LOW при нажатии. D44–D46 также поддерживают PWM.
Программатор ISPОсновной ICSP ATmega25601 CIPO, 2 +5V, 3 SCK, 4 COPI, 5 RESET, 6 GND. Ориентация по официальной распиновке. ICSP USB-моста ATmega16U2 — другой разъём.
Сброс / внешняя опора ADC / опора shieldRESET / AREF / IOREFRESET кратковременно замыкают на GND для сброса. AREF в примерах не подключать: внешняя опора требует корректного analogReference. IOREF оригинальной Mega R3 равен 5 В. NC оставьте свободным.

Подходит для Arduino. Выберите контакты по документации своей платы.

Проекты с этим компонентом

Все проекты

Связанные проекты пока не опубликованы.