Arduino #2 | Birlikte Öğreniyoruz

25 Ara

Merhaba Sayın Bilgişim Okuyucuları,

Yazı dizimize devam ediyoruz. Bu yazıda genel anlamıyla Arduino ile tanışacağız.

Arduino nedir?

Genel ve biraz da teknik olarak tabir edeceksek Arduino bir mikrokontrölör. Az bir programlama ve elektronik bilgisi ile Arduino’ya bağlayacağımız bileşenleri, kendi imkanları doğrultusunda, arzu ettiğimiz gibi kullandırmayı sağlıyor. Peki neler yapabiliriz diye sorarsanız, hayal gücünüze bağlı olduğunu belirtebilirim ancak. Yazı dizimizin eğitici bölümü tamamlandıktan sonra Bilgişim’de de bizlerin yaptığı birkaç projeyi görebilirsiniz.

Arduino’yu nereden alabiliriz?

Arduino’yu Çin’den uzun kargo süreleriyle birlikte ucuza alabilirsiniz. Eğer Türkiye’den almak isterseniz, robot bileşenleri satan e-ticaret sitelerinden veya Karaköy ve Kadıköy gibi yerlerde (İstanbul için) gidip alabileceğiniz dükkanlar var. Arduino açık kaynak bir donanım olduğu için klonlarını da ucuz bir şekilde temin edebilirsiniz. Aynı görevleri yerine getirebiliyorlar.

Hangi Arduino’yu almalıyım?

İleride neler yapabileceklerinizi göz önüne alarak, projeniz doğrultusunda farklı Arduino çeşitlerini seçebilirsiniz. Bizler bu yazı için en yaygın olarak kullanılan Arduino Uno R3 modelini kullanıyoruz.

Arduino Uno:

Arduino için daha detaylı bilgiyi, Arduino’nun resmi web sitesinde bulabilirsiniz.

Mikrokontrolörü ATmega328P
Çalışma Voltajı 5V
Önerilen Giriş Voltajı 7-12V
Giriş Voltajının Limitleri 6-20V
Dijital Giriş-Çıkış Pinleri 14 (6’sı PWM özellikli)
Analog Giriş Pinleri 6

Yukarıdaki tabloda daha önce bahsetmediğimiz kavramlar var.

Pinler, Arduino’nun kendisine takılan bileşenlerine bağlanmasını sağlıyor.Dijital ve Analog Pinler arasındaki fark ise verilen sinyal tipidir. Analog Sinyal 0-255 arasındaki değerlere sahip olabilirken, dijital için 1 ve 0 vardır.

Analog pinler, 0-5 volt arası uygulanan gerilimi 2 üzeri 10’a böler yani 1024 olacak şekilde. ( 0-1023). Analog çıkış veren devre elemanlarını da dijitale çevirerek Arduino’nun anlamasını da sağlar. Dijital pinler 0 volt veya 5 volt verir ya da 0 volt ve 5 voltu algılar.

PWM ( Pulse Width Modulation) tekniği ise dijital pinlerin 0-5 Volt verme sıklığını değiştirerek, analog sinyal gibi davranış göstermesini sağlar.0-5 volt arası uygulanan gerilimi 2 üzeri 8’e böler yani 256 olacak şekilde. ( 0-255).

Küçük bir aramayla bulduğum görselin, Türkçeleşmesi gereken ve eklenmesi gereken yerleri güncelleştirerek, Arduino’yu daha iyi tanıyalım.

  • AREF Pini (Analog Reference PIN), Analog değerlerimizin doğruluğunu artırmak için koyulmuş bir pindir. Genellikle USB aracılığıyla güç verdiğimiz Arduino 4.8 Volt ile çalışıyor boş bırakılırsa analog girişlerden alınan değerler, Arduino’nun çalışma gerilimi referans alınarak dijitale dönüştürülecektir.
  • TX ve RX Pinleri seri haberleşme için gerekli pinlerdir. Örneğin ileride Arduino’ya bluetooth modülü takarsak bu pinleri kullanacak.
  • Bu renkte işaretlediğim pinler, yukarıda amaçlarını anlattığımız, PWM pinleridir. 
  • Ground (GND) pinleri, toprak pinleridir. Bileşenlerin, Katot (-) uçları buraya bağlıdır. Her bir GND pininden 200mA akım geçebilmektedir.
  • Vin ( Voltage in Power ) pini , Arduino’yu beslemek için kullanılan pindir. Güç kaynağının + ucunu buraya, – ucunu GND pinine bağlayarak kullanabiliriz. Arduino Uno’da Voltaj Regülatörü (çıkış gerilimini sabit tutar) olduğu için 9 – 12 Volt arası bir değer uygulayabiliriz ancak üzerinde regülatör bulunmayan kartlar için 6 voltu geçmemeliyiz.
  • Reset Butonu, Arduino’nun işlemlerini sıfırdan başlatmak için kullanılır. Aynı işlem reset pinin GND pinine bağladığımızda gerçekleşir.
  • 3.3 Volt ve 5 Volt pinleri sırasıyla 50 mA ve 450 mA akım verir.
  • USB Bağlantısı için gerekli bir giriş, 2.1 mm güç jakı, 16 MHz kristal osilatörü (Sabit bir frekans üretir) , ICSP pinleri bulunur. Ayrıca 20-50 Kohm dahili pull – up dirençleri (girişlerin, eğer dışarıdan bağlı cihazların bağlantısı kesildiyse istenilen seviyelerde kalmalarını sağlamada kullanılır) vardır.
  • Ledleri tanıtmak gerekirse; RX ve TX ledleri Arduino ile haberleşmeye başladığı zaman yanıp söner, ON/OFF ledi ise Arduino çalıştığı zaman yanar, L ledi Digital 13.pine bağlıdır istediğimiz zaman kullanabiliriz.

Breadboard

Breadboard sayesinde prototiplerken sürekli devre basmamızı gerek kalmaz. Jumper kablolarıyla kolay bir şekilde devremizi tamamlayabiliriz.

Jumper Kablolar

Şekilde görüldüğü gibi A ve D kısımlarına Groundı ve Voltajı bağlarız. Buradaki delikler yatay olarak birbirine bağlıyken, B ve C kısımlarında dikey olarak birbirine bağlıdır. Altlarında iletken bir çubukla bağlılığı sağlarlar.

Bu yazımızda genel anlamıyla Arduino’yu tanıdık ve sürekli kullanacağımız breadboard ile tanıştık.Bir sonraki yazımızda ilk ledimizi yakacağız. Yazı dizisinin ilerleyen bölümlerinde görüşmek üzere, aşağıda yorum kısmında sormak  veya eklemek istediklerinizi yazabilirsiniz.