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會員注冊前言：
Arduino UNO R3是Arduino產品中最適合入門且功能齊全的一款開發板，本文將詳細介紹Arduino UNO R3開發板的原理、功能以及用途。
一.Arduino UNO R3介紹
Arduino UNO R3是一款由Arduino公司推出的開源微控制器開發板。板載ATmega328P微控制器，這款微控制器具有20MHz的最大工作頻率，以及高達20MIPS的性能。具有十分強大的功能和廣泛的應用。它有14個數字輸入/輸出引腳(其中6個可以用作PWM輸出)，6個模擬輸入，一個16 MHz陶瓷諧振器，一個USB連接，一個電源插孔，一個ICSP頭和一個復位按鈕。
二.Arduino UNO R3用途
通過配合Arduino IDE的使用，用戶可以通過編寫代碼程序，上傳至開發板以用來控制Arduino UNO R3與各種外部硬件設備相結合，如控制LED燈，紅外遙控，電機和各類傳感器等多種硬件。Arduino UNO R3通常在物聯網、嵌入式開發、傳感器、智能機器人等領域具有廣泛應用。
三.Arduino UNO R3的引腳及接口介紹
引腳：
1.電源引腳：
VIN：這是外部直流電源的輸入引腳。當用戶使用外部電源（如電池或電源適配器）為開發板供電時，應該將此引腳與電源的正極相連。當VIN引腳有電壓輸入時，它會覆蓋USB或其他引腳提供的電源，為開發板供電。
5V：這是開發板上穩定的5V電壓輸出引腳，可以通過它為開發板上的其他組件或外部設備供電。
3.3V：這個引腳提供穩定的3.3V電壓輸出，最大驅動電流為50mA。這個電壓常用于為某些特定組件供電。
GND：這是地線引腳，所有的電壓和電流都以此為參考。在電路中，GND引腳用于閉合電路回路，并確保整個電路有一個公共的邏輯參考電平。
2.模擬輸入引腳：
A0~A5：這六個引腳用于讀取外部模擬信號。模擬信號是一種連續變化的信號，可以表示溫度、壓力、光強等多種物理量。Arduino通過這些引腳讀取這些模擬信號，然后將其轉換為數字值，供程序使用。
3.數字輸入輸出引腳：
Arduino UNO R3擁有14個數字I/O引腳，這些引腳既可以作為輸入引腳讀取外部設備的邏輯狀態（高電平或低電平），也可以作為輸出引腳控制外部設備的開關狀態。
D13：這個引腳連接了一個板載的LED指示燈。用戶可以通過編程控制這個引腳的狀態，從而控制LED燈的亮滅。這是一個非常有用的指示工具，可以幫助用戶了解代碼的執行情況。
PWM引腳：Arduino UNO R3的某些數字引腳（D3、D5、D6、D9、D10、D11）支持PWM（脈寬調制）功能。這意味著用戶可以通過編程控制這些引腳的電壓，從而實現更精細的控制，如調節電機的速度或LED的亮度。
D0~D12：這些引腳也可以作為數字輸入/輸出引腳使用。其中，標有TX（發送）和RX（接收）的兩個引腳用于串口通訊。在Arduino編程中，用戶可以使用這兩個引腳與計算機或其他設備進行數據交換。
4.其他引腳：
RESET：這是一個復位引腳。當用戶按下連接到這個引腳的按鈕時，Arduino會重置其內部狀態，恢復到初始狀態。這是一個非常有用的功能，特別是在程序出現問題或Arduino無法正常工作時。
接口：
1.USB接口：如前所述，這個接口用于連接計算機和開發板，進行電源供應和串行通信。
2.ICSP（In-Circuit Serial Programming）接口：這個接口允許用戶在開發板上直接編程或調試微控制器，而無需將微控制器從開發板上取下。
四.Arduino UNO R3電路圖
五.Arduino UNO R3的技術規格
|
Microcontroller 單片機 |
ATmega328P |
|
Operating Voltage 工作電壓 |
5V |
|
Input Voltage (recommended) 輸入電壓(推薦) |
7-12V |
|
Input Voltage (limit) 輸入電壓(極限) |
6-20V |
|
Digital I/O Pins 數字I/O引腳 |
14 (of which 6 provide PWM output) 14個(其中6個提供PWM輸出) |
|
PWM Digital I/O Pins PWM數字I/O引腳 |
6 |
|
Analog Input Pins 模擬輸入引腳 |
6 |
|
DC Current per I/O Pin 每個I/O引腳的直流電流 |
20 mA |
|
DC Current for 3.3V Pin 3.3V引腳直流電流 |
50 mA |
|
Flash Memory 閃存 |
32 KB (ATmega328P) of which 0.5 KB used by bootloader 32KB(ATmega328P)，其中0.5 KB用于引導加載程序 |
|
SRAM 靜態隨機存取存儲器 |
2 KB (ATmega328P) |
|
EEPROM eepm 帶電可擦可編程只讀存儲器 |
1 KB (ATmega328P) |
|
Clock Speed 時鐘速度 |
16 MHz |
|
LED_BUILTIN LED燈 |
13 |
| Length 長度 | 68.6 mm |
| Width 寬度 | 53.4 mm |
| Weight 重量 | 25 g |
六.文獻
本文部分圖片和內容引自 Arduino官網，如需更多相關文獻資料請訪問：Arduino Docs | Arduino Documentation
https://docs.arduino.cc/
以下提供針對(Arduino UNO R3)相關資料的直通鏈接：
1.Arduino UNO R3文獻資料
UNO R3 | Arduino Documentationhttps://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3/#features
2.Arduino UNO R3數據手冊
A000066-datasheet.pdf (arduino.cc)https://docs.arduino.cc/resources/datasheets/A000066-datasheet.pdf
3.Arduino UNO R3引腳圖
A000066-full-pinout.pdf (arduino.cc)https://docs.arduino.cc/resources/pinouts/A000066-full-pinout.pdf
4.Arduino UNO R3電路圖
UNO-TH_Rev3e.sch (arduino.cc)https://docs.arduino.cc/resources/schematics/A000066-schematics.pdf
5.Arduino UNO R3 CAD文件
https://docs.arduino.cc/static/f70b5045f5f73c41d96e4b12775c31c6/A000066-cad-files.zip
https://docs.arduino.cc/static/f70b5045f5f73c41d96e4b12775c31c6/A000066-cad-files.zip
總結：
以上為本篇文章的所有內容，本篇文章主要深入介紹Arduino UNO R3開發板的原理，后續將以Arduino UNO R3為基礎結合各類硬件進行嵌入式開發。如有疑問或提供意見，請在評論區指出，謝謝！！！
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