Giới thiệu về tần số Arduino
Trong các bộ vi điều khiển và hệ thống nhúng, tốc độ xung nhịp hoặc tốc độ xung nhịp được gọi là tần số của đồng hồ được tạo bằng cách sử dụng các nguồn đồng hồ như bộ cộng hưởng gốm hoặc bộ tạo dao động tinh thể.
Tương tự, tần số Arduino xác định tốc độ thực hiện các lệnh bên trong bộ vi điều khiển. Nó được sử dụng để đồng bộ hóa hoạt động của tất cả các thiết bị ngoại vi được gắn vào Arduino. Trong Arduino và các vi điều khiển khác, tần số tỷ lệ thuận với tốc độ thực thi và hiệu suất của vi điều khiển. Hơn phương tiện tần số ít hơn thời gian để thực hiện lệnh và hướng dẫn.
Dưới đây là danh sách tất cả các tần số làm việc của bo mạch Arduino:
| bo mạch Arduino | vi điều khiển | tần số làm việc |
| arduino uno | ATmega328P | 16 MHz |
| Arduino Uno WiFi phiên bản 2 | ATMEGA4809 | 16 MHz |
| Arduino / MKR1000 chính hãng | ATSAMW25 (SAMD21 Cortex) | 48 MHz |
| Arduino MKR Không | ATSAMD21G18A | 48 MHz |
| Arduino Không | ATSAMD21G18A | 48 MHz |
| Arduino đến hạn | ATSAM3X8E (Cortex-M3) | 84 MHz |
| Arduino Leonardo | ATmega32U4 | 16 MHz |
| ArduinoMega2560 | ATmega2560 | 16 MHz |
| Arduino Ethernet | ATmega328 | 16 MHz |
| Arduino nano | ATmega328 (ATmega168 trước v3.0) |
16 MHz |
| vi mạch Arduino | ATmega32U4 | 16 MHz |
| Arduino LilyPad | ATmega168V hoặc ATmega328V | 8 MHz |
| Arduino Pro Mini | ATmega328P | 8 MHz (3,3V), 16 MHz (5V) |
Tần số làm việc của Arduino UNO
Theo mặc định, các tần số làm việc của Arduino UNO là 16MHz . Như chúng ta biết rằng Arduino UNO đi kèm với hai bộ vi điều khiển khác nhau, một là ATmega328p và một cái khác là ATmega16U2 . Cả hai bộ vi điều khiển đều có xung nhịp bên trong là 8 MHz. Theo mặc định, đồng hồ bên trong không được sử dụng, thay vào đó chúng tôi sử dụng đồng hồ bên ngoài 16 MHz.
ATmega16U2 được sử dụng để giao tiếp UART nối tiếp giữa Arduino và PC có xung nhịp ngoài 16 MHz đến từ bộ tạo dao động tinh thể. Chip vi điều khiển chính ATmega328p được sử dụng để xây dựng logic bên trong Arduino cũng có xung nhịp ngoài 16 MHz, nhưng đây không phải là từ bộ tạo dao động tinh thể, thay vào đó nguồn cho xung nhịp này là bộ cộng hưởng gốm.
Nếu chúng tôi điều tra bảng dữ liệu của hai bộ vi điều khiển này, cả hai đều hỗ trợ tần số lên tới 20 MHz nhưng để làm được điều đó, chúng tôi cần một hằng số 4,5V để hoạt động. Đó là lý do tại sao đồng hồ bên ngoài với 16 MHz được ưu tiên hơn. Tuy nhiên, chúng ta cũng có thể sửa đổi 16MHz này cho Arduino và đồng hồ ngoài 20MHz cũng có thể được sử dụng.
Sử dụng nguồn đồng hồ bên ngoài cho tần số Arduino
Chip ATmega trong Arduino có thể sử dụng đồng hồ mức điện áp TTL bên ngoài làm nguồn đồng hồ. Nhưng để sử dụng đồng hồ bên ngoài với tần số tùy chỉnh, người ta cần thay đổi cài đặt cầu chì theo bảng dữ liệu của ATmega328p .
Cầu chì cài đặt không thể chỉ được thực hiện bằng phần mềm Arduino IDE, tuy nhiên chúng tôi cần phần cứng phù hợp và phần mềm lập trình chip phù hợp để sử dụng đồng hồ bên ngoài.
Để biết thêm chi tiết về cách sử dụng đồng hồ phần cứng tùy chỉnh, hãy đọc bài viết Đồng hồ phần cứng Arduino . Để tham khảo chi tiết về cách sử dụng cầu chì tùy chỉnh Phần 8 của bảng dữ liệu ATmega328p bao gồm điều này.
Sự kết luận
Tần số xác định hiệu quả và tốc độ của vi điều khiển để thực hiện các lệnh. Tần số mặc định cho bo mạch Arduino là 16 MHz, tuy nhiên, chúng ta cũng có thể định cấu hình bộ vi điều khiển Arduino để sử dụng xung nhịp 8 MHz bên trong của chúng hoặc xung nhịp bên ngoài, chẳng hạn như bộ tạo dao động tinh thể. Nhưng để sử dụng cầu chì vi điều khiển nguồn đồng hồ bên ngoài được đặt trước.