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Guia Completo do Arduino MEGA 2560

Guia Completo do Arduino MEGA 2560

Sumário

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8 min

Por que Arduino Mega?

Após o Arduino  ter sido lançado em 2005 e ter um grande sucesso no mundo inteiro, a equipe do Arduino percebeu a necessidade de lançamento de outros modelos. Achei esse histórico de lançamentos de vários modelos de Arduino. Esse cronograma não é oficial, mas com ele a gente pode ter uma ideia da evolução.history-of-arduino-poster-a3

Imagem parcial da Evolução do Arduino

Percebe-se que o Arduino Mega foi lançado em 2010. E em relação à todos os modelos de Arduino, o Mega é o segundo mais famoso, após o Arduino UNO. A grande diferença do Arduino Mega é que ele usa um outro microcontrolador : ATmega 2560, que tem maior quantidade de memória, maior número de pinos e funções, apesar de usar o mesmo processador e o mesmo clock.Atmel ATmega2560_datasheetCaracterísticas do microcontrolador ATmega 2560 :
  • Processador RISC com até 16 MIPS,
  • 256 KBytes de memória Flash (programas),
  • 8 KBytes de memória estática SRAM,
  • 4 KBytes de memória não-volátil EEPROM,
  • 2 Timers/Contadores de 8 bits,
  • 2 Timers/Contadores de 16 bits,
  • 1 Contador Real Time,
  • 1 Conversor ADC de 10 bits com 16 canais,
  • Quatro canais PWM de 8 bits e 12 canais PWM de 16 bits,
  • Quatro  interfaces seriais, uma interface I2C e uma interface SPI.
  • e mais alguns outros recursos.

Características do Arduino Mega

A placa Arduino Mega 2560 foi desenvolvida para projetos mais complexos. Com 54 pinos digitais de Entrada / Saída e  16 entradas analógicas,  é a placa recomendada para impressoras 3D e projetos de robótica.Link oficial do Arduino Mega O Arduino Mega 2560 possui as seguintes características :

  • Micro-controlador ATmega 2560 com clock de 16 MHz,
  • Regulador de 5V ( AMS1117 - 1 A),
  • Regulador de 3,3V (LpP2985 com apenas 150 mA),
  • 4 portas seriais de hardware :
    • Serial 0 = TX0 (D1) e RX0 (D0)
    • Serial 1 = TX1 (D18) e RX1 (D19)
    • Serial 2 = TX2 (D16) e RX2 (D17)
    • Serial 3 = TX3 (D14) e RX3 (D15)
  • Uma porta I2C :
    • I2C  : SDA (D20) e SCL (D21)
  • Uma porta SPI:
    • MOSI (D51), MISO(D50), SCK(D52) e SS(D53),
  • 16 portas analógicas do conversor ADC ( A0 até A15),
  • 12 portas PWM de 16 bits (D2 a D13),
  • 32 portas Digitais multi-função,
  • Um Led para TX0 e um para RX0 (interface serial 0) ,
  • Um Led conectado ao pino D13.
A alimentação poderá ser feita através do conector USB ou do conector de energia (tensão recomendada para a entrada de 7 a 12V). O conector USB é protegido por um fusível de 500 mA. A placa tem um botão de RESET e um conector ICSP para gravação de firmware (opcional).O consumo de corrente através da porta USB (alimentação 5V) é de aproximadamente 75 mA (Arduino Mega rodando o programa de exemplo Blink).Cada porta digital do Arduino Mega pode suportar até 20 mA e ser usada como entrada ou como saída.Observação importante : todos os pinos Digitais e Analógicos funcionam com tensões de 0 a 5V ! A placa tem também um conector ICSP conectado à interface SPI do ATmega2560. Esse conector poderá ser usado se preferir, para gravar seu firmware (programas) diretamente no Microcontrolador.Comunicação USB-Serial :A comunicação serial entre o PC e Microcontrolador ATmega 2560 é feita através de um outro microcontrolador, o ATmega 16U2. De um lado vem os dados da interface USB do PC e o ATmega 16U2 transporta esses dados para a interface Serial conectada à Serial 0 do ATmega 2560. A placa tem também um conector ICSP conectado ao ATmega16U2. Esse conector poderá ser usado para regravação do bootloader.Em outros clones do Arduino Mega, podem existir outros tipos de interface USB-Serial. O driver para o PC deverá ser instalado adequadamente, dependendo do modelo dessa interface.Esse é o diagrama esquemático do Arduino Mega 2560 (o circuito poderá variar, dependendo da versão):Diagrama Arduino Mega2560 R3

Pinout do Arduino Mega

Há tempos atrás descobri um site de um Designer espanhol que desenvolve diagramas de pinagens (pinouts)  de várias placas de Micro-controladores. O trabalho dele é muito bom !E por isso, estou disponibilizando o  Pinout do Arduino Mega 2560 feito por ele. Para uma melhor visualização baixe o PDF Mega v3.1 pinout

Como Fazer Montagens com o Arduino Mega

A primeira preocupação que se deve ter ao fazer uma montagem com um Arduino Mega, é escolher a alimentação correta. Se for usar o conector de energia, apesar que ele aceita tensões entre 6 e 20V, use sempre  o recomendável - uma fonte CC  de 7 a 12V para não sobrecarregar os circuitos.  Se for usar o 5V ou 3,3V da placa para alimentar outros dispositivos externos, sempre tenha em mente  não ultrapassar os limites de 300 mA para 5V e 50 mA para 3,3V.Se for usar o conector USB para alimentar o Arduino Mega, recomendo que use fontes externas para alimentar outros dispositivos. Dessa forma, evitará mau-funcionamento ou até queima de algum regulador interno.Para estabelecer a comunicação correta com a placa Arduino Mega, use o driver apropriado que faz a interface USB. No caso do Arduino Mega original, os drivers da Interface ATmega 16U2, já são instalados automaticamente quando a IDE Arduino é instalada no seu PC. Se a sua placa usar um outro chip, instale os drivers adequados antes de conectá-la ao seu PC.Como o Arduino Mega pode ter um número grande de conexões de fios, recomendo que prenda a placa em um suporte de madeira ou metal, usando parafusos.

Programando o Mega com Arduino IDE

Para um perfeito funcionamento do seu projeto, mantenha sempre a IDE Arduino atualizada. No link abaixo, poderá fazer o download de versões para Windows, MAC OS-X e Linux.Download Arduino IDEApós a instalação, conecte a placa na porta USB do seu PC, selecione a placa Arduino Mega e certifique-se que a IDE reconheceu corretamente a porta serial.Atualmente existe mais uma opção de uso da IDE, o WEB editor, onde poderá editar seus programas numa página da WEB :Create Arduino - WEB editor

Programa de teste do Arduino Mega

O jeito mais simples de testar um Arduino é usando o programa Blink (Piscar) dos exemplos da IDE do Arduino.  Dessa forma, se a placa estiver OK e se o programa for gravado corretamente, o Led amarelo embutido na placa e conectado à porta D13 ficará piscando na frequência de 1 Hertz (uma vez por segundo).Copie o Sketch na Arduino IDE e depois clique no Botão CARREGAR. Após alguns segundos, o programa será gravado no Arduino. Verifique se o Led amarelo estará piscando corretamente.Sketch Mega_Blink
/* Programa de teste do Arduino Mega 2560
  Blog Eletrogate -https://blog.eletrogate.com/guia-completo-do-arduino-mega/
  Arduino UNO - IDE 1.8.5
  Gustavo Murta   17/agosto/2018
  Baseado em https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Blink
*/

#define LED_D13 13                   // led integrado na placa - pino D13 

void setup()
{
  pinMode(LED_D13, OUTPUT);           // configura pino Led_D13 como saída
}

void loop()
{
  digitalWrite(LED_D13, HIGH);       // liga o Led 
  delay(1000);                       // aguarda um segundo 
  digitalWrite(LED_D13, LOW);        // desliga o Led 
  delay(1000);                       // aguarda um segundo 
}

Links Importantes sobre o Arduino Mega

A versatilidade do Arduino Mega permite uma grande variedade de projetos bem interessantes !Nos links abaixo, poderá encontrar inúmeras aplicações para o Arduino Mega :Arduino Project HUB - Arduino MegaHackster IO - Arduino Mega projectsHackaday - Arduino Mega

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Sobre o Autor


José Gustavo Abreu Murta

Consultor e Projetista de Sistemas Embarcados. Técnico em eletrônica, formado em Curso superior de TPD, pós-graduado em Marketing. Trabalhou por muitos anos na IBM na área de manutenção de computadores de grande porte. Aposentou-se, podendo curtir o que mais gosta : estudar e ensinar Tecnologia. Hobista em eletrônica desde 1976. Gosta muito de Fotografia e Observação de aves.

Após o Arduino ter sido lançado em 2005 e ter um grande sucesso no mundo inteiro, a equipe do Arduino percebeu a necessidade de lançamento de outros modelos. Achei esse histórico de lançamentos de vários modelos de Arduino. Esse cronograma não é oficial, mas com ele a gente pode ter uma ideia da evolução.

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