ArbotiX-M 硬件控制板概览

一、直流电源接口

• 这里提供两种方式可以给ArbotiX控制板供电。这两种供电方式是等效的，所以选择其中一种即可。
  • 蓝色螺钉式pcb接线端子，可以直接接入正负两根直流电线进行供电，左边为负极，右边为正极（如板子图示有“+”符号的那侧）。
  • 黑色的DC电源插座，可以适配1*5.5mm的DC电源插头。通过这个电源口可以很方便地用开关电源给板子供电。

   

  这两个电源口的供电可以同时供应给众多的DYNAMIXEL舵机和板子。

  ArbotiX-M控制板可以接受7到30V的输入电压，但是一般建议使用11到12V的电压值，因为这是DYNAMIXEL舵机的安全电压值。

 

二、稳压器

这个稳压器可以把输入电压降至5V的电压，供应给ATMEGA644p芯片，供应给众多传感器和相关设备。通常这个稳压器会发热，并且会随着使用设备的增多而温度升高。

这个稳压器可以接受的输入电压为7V到30V。同时可以在5V的情况下提供1.5A的电流。

注意：这个稳压器不负责D12~D15的电源供应。

 

三、跳线帽——电源的选择

可以通过电源跳线帽选择ArbotiX 芯片电路的供电方式。

用跳线帽短接中间管脚和VIN端管脚，控制器芯片电路将由5V的稳压器供电。

用跳线帽短接中间管脚和USB端管脚，控制器芯片电路将由FTDI连接器（即通过电脑USB端口）供应5V的电压。

 

四、电源LED

一旦稳压器或者USB供应ATMEGA644控制芯片5V的电压，这个LED灯将会点亮。

 

五、重置按钮

这个按钮将重启ArbotiX控制器，并且重新加载程序。

 

六、FTDI串口/编程端口

FTDI接口具有两种共用，一个是用来给主控芯片烧写程序，另外一个是可以当做普通串口使用。可以通过FTDI线缆或者UartSBee模块进行程序的烧写或者串口通信。

通过这个接口，可以允许电脑直接对ArbotiX控制板进行重启，这对程序的烧写和开始对ArbotiX进行通信是非常方便的。如果想禁用这个功能，可以通过拔开“J2”的跳线帽实现。

注意：FTDI端口和XBee插口共享同一个串行接口，同一时间只能选择其中一个方式进行使用。如果给ArbotiX烧写程序时，XBee已经进行连接，这时必须得使用ISP烧写器。

 

七、ISP编程端口

通过ISP端口也可以给ArbotiX烧写程序。通过ISP给板子烧写程序的主要优势在于，不需要通过串口链接就可以进行，这就意味着你可以不需要XBee就可以给ArbotiX烧写程序。但它的劣势在于，无法通过ISP端口实现串行通信。

当ATMEGA644P已经具有Bootloader时，只能通过FTDI进行程序烧写。而一般出厂的ArbotiX都是具有Bootloader的。如果通过ISP进行程序烧写，将会重新烧写一遍bootloader。

 

八、数字I/O管脚

这些数据I/O端口每一个都具有信号管脚、电压输出管脚、接地管脚，可以通过这些接口对终端的传感器或者相关设备进行控制。

其中D3和D4端口是PWM波控制端，通过analogWrite函数接口进行控制。

D0~D7和D16~D23都能提供5V的电压供应（从5V的电压总线）。

 

注：离ATMEGA644p芯片最近的管脚一般都为信号管脚。

 

九、直流减速电机数字I/O管脚

D12~D15端口跟其他端口很类似，信号端都是直接冲ATMEGA644p引出，也都具有三个管脚，分别为信号管脚、电压管脚、接地管脚。

然后，这几个端口的供电并不是从5V总线直接引流，而是冲板子左侧绿色螺钉PCB接线端子进行独立的电压供应。

这4个电压独立供应的端口，可以提供PWM波控制，这就意味着这几个端口是非常理想的直流减速电机的控制端口。通过这些端口，可以很好地使用直流减速电机和DYNAMIXEL舵机进行协同运作。

注：离ATMEGA644p芯片最近的管脚一般都为信号管脚。

 

十、用户LED

这个用户LED跟D0端口进行连接，但它与一般的用户LED不同的是，它的下面还适配了一个1K电阻，所以可以把这个LED作其他用途使用。

 

十一、模拟输入管脚

这八个模拟输入端口跟ArbotiX控制芯片的八个模拟输入管脚衔接，也同时具有信号管脚、电压管脚、接地管脚，也可以通过它们对众多传感器或者设备进行控制。

模拟输入管脚也可以当做数据端口使用，只要通过Arduino IDE对这些管脚进行定义绑定就行，A0~A7分别对应的管脚为D24~D31。

注：离ATMEGA644p芯片最近的管脚一般都为信号管脚。

 

十二、3*3pin DYNAMIXEL端口（TTL）

这三个端口可以用来控制ROBOTIS 的DYNAMIXEL系列的TTL通信方式的舵机，这种舵机控制是链式结构的，所以这三个端口都是源于同一总线，即这三个端口一模一样，使用哪一个都可以。

这三个端口只用于ROBOTIS的DYNAMIXEL系列的TTL通信舵机，不做它用。它可以控制的舵机型号如下：

• AX-12A
• AX-18A
• AX-12W
• MX-28T
• MX-64T
• MX-106T

注：离ATMEGA644p芯片最近的管脚一般都为信号管脚。

 

十三、XBee 插座

XBee插座可以通过插入XBee模块实现ArbotiX控制板的无线串行通信。当然，同时还需要另外一个XBee进行配套通信，而这个模块一般是跟另外一个控制器或者电脑相连的。

注意：XBee实现的串行通信和FTDI实现的串行通信，同一时间只能使用其中一种方式。

注意：ArbotiX控制器跟XBee pros不兼容。

 

十四、IIC 管脚

ArbotiX-M没有专用的IIC接口，但是它依然保留了IIC通信协议，可以通过D16和D17的通信管脚实现。

 

十五、串行跳线（J1）

“J1”跳线帽衔接了DYNAMIXEL总线的TX和RX端，为了DYNAMIXEL舵机的通信，这两个管脚必须用跳线帽衔接起来。

一般情况下，这两个管脚总是衔接状态。

当然，如果想把这连个管脚用作它用，可以通过这个端口连接TX和RX端。

 

十六、重置跳线（J2）

这个端口衔接了重置按钮和FTDI端口，用于Arduino IDE重启ATMAGA芯片进行程序烧写。

左边的管脚通过一个电容衔接到了FTDI端口，右边的管脚衔接到了ATMEGA644p芯片的重置管脚。