Arduino Leonardo (with headers)

Der Arduino Leonardo ist ein Mikrocontroller-Board, das auf dem ATmega32U4 basiert. Er verfügt über 20 digitale In- und Output Pins, von denen 7 als PWM Output und 12 als analoge Inputs nutzbar sind. Des Weiteren bietet er einen 16-MHz-Quarzoszillator, einen Micro-USB-Anschluss, eine Strombuchse sowie einen ICSP-Header und einen Reset-Button. Damit besitzt er alles für den Betrieb eines Mikrocontrollers. Verbinden Sie den Arduino Leonardo lediglich via USB-Kabel mit einem Computer oder schließen Sie ihn an ein AC-to-DC-Netzteil oder eine Batterie an ? schon können Sie loslegen.

Arduino Leonardo: Neuerungen zu Vorgängern

Der Leonardo unterscheidet sich von allen vorherigen Arduino-Mainboards dadurch, dass der ATmega32U4 bereits über eine integrierte USB-Kommunikation verfügt, was einen zweiten Prozessor überflüssig macht. Es ermöglicht dem Arduino Leonardo, von einem verbundenen Computer zusätzlich zum virtuellen (CDC) seriellen / COM Port als Maus und Tastatur erkannt zu werden. Darüber hinaus hat dies noch weitere Folgen für das Verhalten des Boards. Diese werden ausführlich auf der ?Erste Schritte?-Seite des Leonardos aufgeführt.

Zusammenfassung

Stromversorgung

Die Stromversorgung des Arduino Leonardo erfolgt entweder via Micro-USB-Verbindung, Batterie oder über ein externes AC-to-DC-Netzteil mit 2,1-mm-center-positive-Stecker. Eine Versorgung mit einer externen Spannung ist mit 6 bis 20 V möglich ? unter 7 Volt kann es sein, dass der 5 V Pin weniger als 5 V zur Verfügung stellt und damit das Board instabil wird. Bei über 12 V besteht die Gefahr der Überhitzung des Spannungsreglers und damit der Beschädigung des Boards. Aus diesem Grund wird ein Spannungsbereich von 7 bis 12 V empfohlen.

Speicher

Der ATmega32U4 besitzt 32 KB Speicher (von denen 4 KB vom Arduino Bootloader belegt sind). Er verfügt außerdem über 2,5 KB SRAM und 1 KB EEPROM, welcher mit der EEPROM library ausgelesen und beschrieben werden kann.

Kommunikation

Der Arduino Leonardo verfügt über eine Vielzahl von Möglichkeiten, um mit einem Computer, einem weiteren Arduino oder einem anderen Mikrocontroller zu kommunizieren. Der ATmega32U4 besitzt an den Digital Pins 0 (RX) und 1 (TX) über UART TTL (5 V) serielle Kommunikation. Der 32U4 erlaubt außerdem serielle (CDC) Kommunikation über USP und erscheint am Computer als virtueller COM Port. Der Chip verhält sich als Full-Speed-USB-2.0-Gerät unter Verwendung des USB-COM-Treibers. Unter Windows wird zusätzlich eine .inf-Datei benötigt. Die Arduino-Software enthält einen Serial Monitor, mit welchem man einfache Text-Daten an das Arduino-Board senden und von diesem empfangen kann. Die RX und TX LEDs des Boards blinken, wenn Daten über den USB-to-Serial-Chip und die USB-Verbindung übertragen werden ? jedoch nicht bei serieller Kommunikation über die Pins 0 und 1.
Die Software Serial Library ermöglicht die serielle Kommunikation an jedem der digitalen Pins des Arduino Leonardo. Der ATmega32U4 unterstützt außerdem I2C (TWI) und SPI-Kommunikation. Die Arduino-Software enthält eine Wire Library, welche die Nutzung des I2C Bus vereinfacht. Für nähere Informationen beachten Sie die Wire Documentation. Für SPI-Kommunikation kann die SPI Library verwendet werden. Der Leonardo wird als Tastatur und Maus erkannt und kann unter Verwendung der Keyboard- und Mouse-Klassen darauf programmiert werden, diese zu steuern.

Programmierung

Der Arduino Leonardo kann mit der Arduino-Software (Download) programmiert werden. Wählen Sie ?Arduino Leonardo? im Tools > Board-Menü (je nach verwendetem Mikrocontroller). Für mehr Informationen beachten Sie die Referenz und die Tutorials. Der ATmega32U4 des Arduino Leonardo wird mit einem vorinstallierten Bootloader ausgeliefert, welcher den Upload von neuem Code ohne die Verwendung eines externen Hardware Programmers erlaubt. Er kommuniziert unter Verwendung des ursprünglichen AVR10-Protokolls. Der Bootloader kann umgangen und der Mikrocontroller über den ICSP (In-Circuit Serial Programming) Header programmiert werden. Lesen Sie dafür diese Anleitung.

Physical Characteristics

Die maximale Länge und Breite der Arduino-Leonardo-Platine betragen 6,86 cm (2,7 Zoll) und 5,3 cm (2,1 Zoll). Der USB-Port und die Strombuchse ragen etwas über diese Maße hinaus. Vier Löcher erlauben das Festschrauben des Boards auf Oberflächen und in Gehäuse. Bitte beachten Sie, dass zwischen den digitalen Pins 7 und 8 der Abstand 0,16 Zoll beträgt, also kein gerades Vielfaches des 0,1-Zoll-Abstands der anderen Pins.
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