加倍進化-Arduino UNO R4 Minima、WiFi 同步登場

加倍進化-Arduino UNO R4 Minima、WiFi 同步登場

相信消息靈通的各位,想必早就有耳聞到 Arduino UNO R4 的消息了吧?

2023 年 6 月 26 日 Arduino 官方正式發布了新款的開發板  UNO R4 Minima / WiFi ,身為 Arduino UNO 的後繼版本,到底升級了哪些地方呢?就讓小編帶大家一探究竟!

加倍進化-Arduino UNO R4 Minima、WiFi 同步登場

一、Arduino UNO R4 外型尺寸

Arduino UNO R4 Minima 與 WiFi 兩款開發板,MCU 為瑞薩 Renesas A4M1(Arm® Cortex®-M4),不論是在運算能力、內存和速度上都比以前 R3 版本更高,同時依然保持相同的外型尺寸和 5V 工作電壓,相容於大部分的 UNO Shield 擴充板與電路,讓各位能夠直接在 UNO R3 的基礎上無痛升級 。

開發板Arduino Uno Rev3Arduino® UNO R4 WiFiArduino® UNO R4 Minima
外觀
寬度70mm68.85 mm68.85 mm
長度54mm53.34 mm53.34 mm
Arduino UNO R3 與 Arduino UNO R4 Minima、WiFi 外觀尺寸比較

二、Arduino UNO R4 規格特色

除了外型尺寸與 Arduino Uno Rev3 相同之外,Arduino UNO R4 Minima / WiFi 具備哪些規格特色呢?整理條列如下:

  • 更多內存容量和更快時脈速度:內存增加 16 倍,時脈速度提高 3 倍(48MHz),表示 UNO R4 可以執行更精確的計算並處理比以往更複雜和精密的項目。
  • 新的板載周邊設備:UNO R4 包含 12 位元 DAC、CAN BUS 和OP AMP 運算放大器、和 SWD 端口等板載周邊設備。
  • USB-C 連接器:採用目前已相當普遍的 USB-C 接口,讓各位不用再纏繞在一大堆數據線之中了。
  • HID 裝置:可以將 UNO R4 接在電腦上,當作鍵盤、滑鼠使用。
  • ESP32-S2 WiFi 模組:UNO R4 WiFi 採用樂鑫科技的 ESP32-S3 作為輔助處理器,不僅可處理 Wi-Fi 和藍牙連接,更可以當作 A4M1 的燒錄器,在韌體更新的過程多一分保障。除此之外,A4M1 原生的 USB 只要透過 GPIO 控制 SPDT 的選擇器,依然可以在 USB-C 的連接器上使用,如下圖所示:
加倍進化-Arduino UNO R4 Minima、WiFi 同步登場
  • LED Matrix 矩陣顯示:UNO R4 WiFi 上有一個 LED 矩陣可以直接顯示圖樣與文字等資訊。通常一個 12×8 的矩陣需要 20 個 IO 腳去控制,但是 UNO R4 WIFI 僅使用 11 個 IO 腳。典型的 LED 矩陣(如下圖左側 micro:bit)的做法是橫排與直列各有 IO 控制,使用 n 個 IO 可以創造出最大 (n/2)^2 的 LED 矩陣大小。在 UNO R4 上比較特殊是利用兩個 IO 間的高低電壓差同時控制兩顆 LED ,並且做到獨立定址,n 個 IO 就能創造出最大 n*(n-1) 的 LED 矩陣!但是需要使用內部計時器來精準控制 LED 的切換時間。
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  • Qwiic 連接器:可通過 I2C 連接的各種兼容模組,可以輕鬆創建自定義項目並擴展 UNO R4 WiFi 的功能。

三、Arduino UNO R4 硬體規格表

Arduino UNO R4 Minima 與 WiFi 兩款開發板的硬體規格大致相同,WiFi 版本的特殊規格小編用橘色標示如下表:

微控制器Renesas RA4M1 (Arm® Cortex®-M4)
USBUSB-C程式撰寫連接埠
引腳數位 I/O 引腳14
引腳類比輸入引腳6
DAC1
PWM 引腳6
通訊UARTYes,4x
I2CYes,1x
SPIYes,1x
CAN1 CAN Bus
電源工作電壓*Minima:5V
*WiFi:5V/ESP32-S3 為 3.3V
輸入電壓6-24V
每個 I/O 引腳的直流電流8毫安
時脈速度主核心48 MHz
ESP32-S3高達 240 MHz
記憶體RA4M1256 kB Flash、32 kB RAM
ESP32-S3384 kB ROM、512 kB SRAM

四、引腳圖

  1. Arduino UNO R4 Minima
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  1. Arduino UNO R4 WiFi 
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看完 Arduino UNO R4 的介紹後,是不是相當期待能夠趕緊入手升級測試呢?就讓我們一起期待 iCShop 的預購,帶大家一起開發更多創意的專案吧!