ماژول آردوینو DUE R3 با پردازنده ARM ATSAM3X8E

برد آردوینو DUE R3 با پردازنده ARM، از دسته بردهای توسعه‌ی متن باز بسیار کاربردی تولید شده تا به امروز بوده، که پس از سری بردهای آردوینو UNO، توسط شرکت Arduino به بازار عرضه شد. این ماژول، نخستین برد آردوینویی است که بر پایه‌ی میکروکنترلر 32 بیتی با معماری ARM پایه‌ریزی شده‌است. برد آردوینو DUE، با بهره‌گیری از هسته‌ی مرکزی SAM3X8E ARM Cortex-M3 ساخت شرکت Atmel، دارای حداکثر فرکانس پردازش 84 مگاهرتز بوده و امکانات و قابلیت های منحصر به فردی را برای ساخت و راه‌اندازی انواع پروژه های الکترونیکی در اختیار کاربران قرار می‌دهد. برد آردوینو Arduino Due R3، فاقد حافظه‌ی EEPROM بوده، دارای 96 کیلو بایت حافظه‌ی SRAM (رم استاتیک) و 512 کیلوبایت حافظه‌ی فلش می‌باشد. حافظه‌ی فلش به منظور ذخیره سازی کدهای برنامه مورد استفاده قرار می‌گیرد و به طور پیش فرض 8 کیلوبایت از آن برای بوت لودر رزرو شده‌است. سری آردوینو های DUE بر خلاف سری UNO، دارای منطق 3.3 ولت بوده و علاوه بر سرعت پردازشی بسیار بالاتر، دارای قابلیت‌های بیشتری هستند که در ادامه به آن می‌پردازیم.  

برد ARM آردوینو DUE، از پروتکل ارتباطی TWI, CAN, UART, SPI و I2C  پشتیبانی کرده و با این رابط‌ها می‌تواند با سایر ماژول‌ها، صفحات نمایشگر، سنسور‌ها و شیلدهای گوناگونی که برای این برد وجود دارد ارتباط برقرار کند. بر روی این برد دو عدد پورت میکرو OTG USB قرار گرفته، که به طور پیش فرض یکی از آن‌ها به عنوان پورت HOST عمل کرده و به وسیله‌ی آن می‌توان، دستگاه‌های مختلف دارای پورت میکرو USB نظیر موس، کیبورد، حافظه‌های جانبی و... را به برد آردوینو متصل نمود و با آن ها تبادل اطلاعات برقرار کرد. دیگر پورت میکرو USB که در سمت جک پاور قرار گرفته به عنوان پورت DEVICE عمل کرده و به وسیله‌ی آن، می‌توانید ماژول را به طور مستقیم، به کامپیوتر متصل کرده و با استفاده از نرم افزار Arduino IDE، برنامه خود را بر روی آردوینو آپلود کرده و آن را راه‌اندازی نمایید. البته با اعمال تنظیمات مربوطه می‌توانید حالت پیش فرض را تغییر داده و هر یک از این دو پورت را برای پروگرام کردن آردوینو به کار ببرید. برد آردوینو Arduino Due، دارای مبدل USB به TTL است، که سیگنال های پورت USB را به سیگنال های سریال UART تبدیل می‌کند. بدین ترتیب، قابلیت ارتباط سریال را برای انتقال داده‌ها فراهم کرده و نیازی به مبدل USB TO Serial جداگانه ندارد.

ماژول ARM آردوینو DUE، دارای 54 پین ورودی و خروجی دیجیتال بوده، که 12 پایه‌ی آن، به عنوان خروجی PWM در نظر گرفته شده و می‌توانید با بهره‌گیری از آن‌ها، سیگنال‌های آنالوگ را به دستگاه‌ها و سایر قطعات خارجی ارسال کنید. برد آردوینو DUE R3 همچنین، 12 پایه‌ی ورودی آنالوگ را نیز شامل می‌شود، که با استفاده از آن‌ها می‌توانید، مقادیر آنالوگ را از سنسورهاِ‌ی مختلف دریافت کرده و به وسیله ی واحد ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال) 12 بیتی میکروکنترلر آن، پردازش کنید. این مدل آردوینو دارای دو کانال DAC یا مبدل دیجیتال به آنالوگ می‌باشد که دارای رزولوشن 12 بیتی است و مقادیر دیجیتال را به سیگنال‌های آنالوگ تبدیل می‌کند. دامنه ولتاژ تغذیه پیشنهادی برای این ماژول بین 7 تا 12 ولت است، که از طریق جک آداپتور قرار گرفته بر روی ماژول و با استفاده از یک آداپتور AC به DC با حداکثر خروجی 12 ولت، می‌توانید تغذیه مورد نیاز برد آردوینو DUE خود را تأمین نمایید. بر روی این ماژول، پین هدر JTAG به منظور دیباگ و پروگرام میکروکنترلر و پین هدر ISP نیز به منظور برنامه‎‌ریزی حافظه کد میکروکنترلر قرار گرفته‌است. علاوه بر این، یک کلید برای ریست برد و دو ال ای دی تحت عنوان Rx و Tx درنظر گرفته شده‌است، که هنگام تبادل داده به صورت چشمک زن، روشن و خاموش می‌شوند.

برد آردوینو Arduino Due R3، یک ماژول قدرتمند و چندمنظوره است که کاربران را قادر می‌سازد از توانایی‌های متنوع آن بهره‌برداری کنند. با استفاده از پین‌های ورودی/خروجی دیجیتال و آنالوگ خود، می‌توان با سنسورها، دستگاه‌های جانبی و کامپیوتر ارتباط برقرار کرد. این ماژول مناسب برای پروژه‌های الکترونیکی پیچیده است، مانند ساخت و کنترل ربات‌ها، سیستم‌های خانه هوشمند و اتوماسیون خانگی، طراحی سیستم‌های کنترل صنعتی، سیستم‌های پزشکی پیشرفته، سیستم‌های امنیتی و غیره. با بهره‌گیری از منابع آموزشی و جامعه آردوینو، می‌توان مهارت‌های برنامه‌نویسی و الکترونیک را تقویت کرد و پروژه‌های خلاقانه خود را با استفاده از Arduino Due اجرا نمود.