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Gemma硬件特性
1.概述
ArduinoGemma是一款小巧的单片机开发板，基于ATtiny85微控制器。它非常适合用于需要小尺寸和低功耗的应用，如可穿戴设备、互动艺术项目和小型电子装置。Gemma的特点是体积小、价格低廉，并且具有基本的输入输出功能，适用于初学者和专业人士。
2.主要硬件特性
2.1微控制器
型号：ATtiny85
工作电压：3.3V
输入电压：3.3V-5V
数字I/O引脚：3个
模拟输入引脚：2个
内部存储器：
闪存：8KB
SRAM：512B
EEPROM：512B
2.2电源管理
USB电源：通过USB接口供电，最大500mA
电池供电：支持3.7V锂聚合物电池或3V纽扣电池
低功耗模式：支持深度睡眠模式，降低功耗
2.3输入输出
数字I/O引脚：支持数字输入输出，可以配置为PWM输出
模拟输入引脚：支持10位ADC输入
内置LED：板载一个红色LED，连接到D1引脚
2.4通信接口
USB接口：用于编程和数据传输
I2C接口：支持I2C通信，可以通过SDA和SCL引脚连接外部设备
2.5其他特性
复位按钮：用于复位Gemma
板载USB转串口芯片：允许通过USB进行编程
支持ArduinoIDE：可以通过ArduinoIDE进行编程
3.微控制器
3.1ATtiny85简介
ATtiny85是一款8位低功耗RISC微控制器，具有8KB的闪存、512B的SRAM和512B的EEPROM。它支持多种低功耗模式，适用于需要长时间运行的项目。
3.2工作模式
正常模式：全速运行
空闲模式：CPU停止，但外围设备继续运行
ADC噪声降低模式：关闭CPU和大多数外围设备，仅保留ADC模块
电源下降模式：所有模块停止，但保留SRAM和I/O状态
深度睡眠模式：所有模块停止，仅保留I/O状态
3.3低功耗示例
以下是一个简单的示例，展示如何将ATtiny85设置为深度睡眠模式以降低功耗。
#includeavr/sleep.h
#includeavr/power.h
voidsetup(){
//设置引脚模式
pinMode(1,OUTPUT);
digitalWrite(1,LOW);
//初始化ADC
ADCSRA|=(1ADEN);//启用ADC
ADCSRA|=(1ADPS2)|(1ADPS1)|(1ADPS0);//设置ADC预分频器为128
//进入深度睡眠模式
set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);
sleep_enable();
sleep_mode();
}
voidloop(){
//从深度睡眠模式唤醒后执行的代码
digitalWrite(1,HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(1,LOW);
delay(1000);
//重新进入深度睡眠模式
sleep_mode();
}
3.4ADC模块
ATtiny85配备了一个10位ADC模块，可以用于读取模拟信号。Gemma有两个模拟输入引脚，可以连接传感器或其他模拟设备。
3.5ADC示例
以下是一个示例，展示如何使用ADC模块读取模拟信号并输出到串口。
voidsetup(){
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
}
voidloop(){
//读取模拟引脚A0的值
intsensorValue=analogRead(A0);
//输出读取的值
Serial.println(sensorValue);
//延迟1秒
delay(1000);
}
4.电源管理
4.1通过USB供电
Gemma通过USB接口供电时，可以提供足够的电流用于开发和测试。USB接口还用于编程和数据传输。
4.2通过电池供电
Gemma可以通过3.7V锂聚合物电池或3V纽扣电池供电。电池供电模式适用于需要长时间运行的项目，如可穿戴设备。
4.3低功耗模式
Gemma支持多种低功耗模式，如空闲模式、ADC噪声降低模式、电源下降模式和深度睡眠模式。这些模式可以显著降低功耗，延长电池寿命。
4.4低功耗模式设置