Arduino UNO R4 Wifi microcontroller

De Arduino UNO R4 WiFi is een krachtig ontwikkelbord in het vertrouwde UNO-formaat, uitgerust met een 32-bit Renesas RA4M1 microcontroller en een ESP32-S3-module voor draadloze communicatie. Met Wi-Fi, Bluetooth, een geïntegreerde 12 × 8 ledmatrix, USB-C, een Qwiic-aansluiting en ondersteuning voor onder andere CAN, DAC, UART, I²C en SPI is het bord geschikt voor zowel klassieke Arduino-projecten als uitgebreidere IoT- en prototypingtoepassingen.

Belangrijkste kenmerken en voordelen

• 32-bit Renesas RA4M1 microcontroller: biedt meer rekenmogelijkheden dan eerdere klassieke UNO-generaties.

• ESP32-S3 voor draadloze communicatie: voorziet het bord van Wi-Fi- en Bluetooth-connectiviteit.

• Geïntegreerde 12 × 8 ledmatrix: maakt eenvoudige visuele uitvoer mogelijk zonder een extern display toe te voegen.

• USB-C-aansluiting: wordt gebruikt voor programmering en communicatie met een computer.

• Qwiic-connector: maakt het eenvoudig om compatibele modules en sensoren aan te sluiten.

• UNO-formaat: behoudt het bekende mechanische formaat van de Arduino UNO-familie.

• Compatibel met bestaande UNO R3-hardware: ontworpen met behoud van mechanische en elektrische compatibiliteit met veel bestaande shields en accessoires.

• 14 digitale I/O-pinnen: beschikbaar voor aansluiting van sensoren, schakelaars, actuatoren en andere componenten.

• 6 analoge ingangen: geschikt voor het uitlezen van analoge sensoren en signalen.

• 6 PWM-uitgangen: bruikbaar voor onder andere led-dimming en motorsturing.

• DAC-uitgang: beschikt over één digitale-naar-analoge converter.

• CAN-interface: maakt communicatie via een CAN-bus mogelijk.

• Ondersteuning voor UART, I²C en SPI: geschikt voor communicatie met uiteenlopende externe modules.

• Arduino Cloud compatibel: kan worden geïntegreerd in IoT-projecten via het Arduino Cloud-platform.

Technische specificaties

• Merk: Arduino

• Model: UNO R4 WiFi

• Microcontroller: Renesas RA4M1

• CPU-architectuur: 32-bit Arm Cortex-M4

• Hoofdklokfrequentie: 48 MHz

• Draadloze module: ESP32-S3

• Maximale klokfrequentie ESP32-S3: tot 240 MHz

• Wi-Fi: ja

• Bluetooth: ja

• Digitale I/O-pinnen: 14

• Analoge ingangen: 6

• PWM-pinnen: 6

• DAC-uitgangen: 1

• UART: 1

• I²C: 1

• SPI: 1

• CAN-bus: 1

• USB-aansluiting: USB-C

• USB-functie: programmering

• Werkspanning hoofdschakeling: 5 V

• Werkspanning ESP32-S3: 3,3 V

• Ingangsspanning via VIN: 6 tot 24 V

• Maximale DC-stroom per I/O-pin: 8 mA

• Geïntegreerde ledmatrix: 12 × 8 leds

• Qwiic-aansluiting: ja

• Form factor: Arduino UNO

Renesas RA4M1 32-bit microcontroller

De centrale microcontroller van de UNO R4 WiFi is de Renesas RA4M1 met een 32-bit Arm Cortex-M4-kern en een klokfrequentie van 48 MHz.

Hiermee biedt het bord een moderne 32-bit basis voor Arduino-projecten en ondersteunt het uitgebreidere perifere functies, waaronder een DAC-uitgang en CAN-businterface.

Wi-Fi en Bluetooth via ESP32-S3

Naast de hoofdprocessor bevat de UNO R4 WiFi een ESP32-S3-module voor draadloze communicatie. Hierdoor kan het ontwikkelbord worden gebruikt voor toepassingen waarbij verbinding met een draadloos netwerk of Bluetooth-apparaat nodig is.

Dit maakt het bord onder andere geschikt voor IoT-projecten, draadloze sensornodes en systemen die gegevens via een netwerk moeten verzenden of ontvangen.

Geïntegreerde 12 × 8 ledmatrix

Op het bord is een ledmatrix met 12 × 8 leds geïntegreerd. Hierdoor kunnen eenvoudige symbolen, patronen en andere visuele informatie rechtstreeks op het ontwikkelbord worden weergegeven.

Voor veel experimentele projecten hoeft daardoor geen afzonderlijke ledmatrix te worden aangesloten, wat het opbouwen en testen van prototypes eenvoudiger maakt.

Qwiic-aansluiting

De UNO R4 WiFi beschikt over een Qwiic-connector voor het aansluiten van compatibele modules.

Hiermee kunnen geschikte sensoren en andere uitbreidingsmodules snel worden aangesloten zonder individuele jumperdraden voor iedere verbinding te gebruiken. Dit is vooral praktisch voor snelle prototyping en modulaire projecten.

Aansluit- en communicatiemogelijkheden

De Arduino UNO R4 WiFi ondersteunt verschillende gangbare communicatieprotocollen en interfaces.

Beschikbaar zijn onder andere:

• UART

• I²C

• SPI

• CAN-bus

• USB-C

• Wi-Fi

• Bluetooth

Hierdoor kan het bord communiceren met uiteenlopende sensoren, displays, communicatiemodules en andere elektronische componenten.

Toepassingen

De Arduino UNO R4 WiFi is geschikt voor uiteenlopende elektronica-, programmeer- en IoT-projecten.

Typische toepassingen zijn:

• Elektronica-prototyping

• IoT-projecten

• Draadloze sensortoepassingen

• Domoticaprojecten

• Educatieve programmeerprojecten

• Robotica

• Sensoruitlezing

• Aansturing van leds en actuatoren

• Experimenten met CAN-bus

• Projecten met Bluetooth-communicatie

• Netwerkverbonden meet- en regelsystemen

• Arduino Cloud-projecten

• Ontwikkeling met Qwiic-modules

Compatibiliteit met UNO R3-hardware

De UNO R4 WiFi behoudt het bekende mechanische formaat van de Arduino UNO en is ontworpen met compatibiliteit met eerdere UNO R3-shields en hardware in gedachten.

Dit maakt het mogelijk om veel bestaande accessoires opnieuw te gebruiken bij de overstap naar het nieuwere 32-bit platform. Bij bestaande projecten moet wel steeds worden gecontroleerd of de elektrische eigenschappen en stroomvereisten van de gebruikte componenten overeenkomen met de specificaties van de UNO R4 WiFi.

Waarom kiezen voor de Arduino UNO R4 WiFi?

De UNO R4 WiFi combineert de herkenbare Arduino UNO-opbouw met moderne 32-bit hardware en geïntegreerde draadloze communicatie. Hierdoor is het bord geschikt voor gebruikers die vertrouwd zijn met het UNO-platform maar meer mogelijkheden nodig hebben voor nieuwe projecten.

De combinatie van Wi-Fi, Bluetooth, CAN-bus, DAC, een geïntegreerde ledmatrix en Qwiic-aansluiting vermindert bovendien de noodzaak voor afzonderlijke uitbreidingsmodules bij veel prototypes.

Daarmee is het bord geschikt voor zowel leerprojecten als uitgebreidere elektronische en netwerkverbonden toepassingen.

Belangrijke aandachtspunten

De I/O-pinnen van de Arduino UNO R4 WiFi hebben een maximale DC-stroom van 8 mA per pin. Houd hier rekening mee bij het rechtstreeks aansturen van leds, relais, motoren of andere belastingen.

Hoewel het bord ontworpen is voor compatibiliteit met veel Arduino UNO R3-shields, moeten de spanningsniveaus, stroomvereisten en gebruikte interfaces van bestaande uitbreidingen altijd worden gecontroleerd.

De hoofdschakeling werkt op 5 V, terwijl de ESP32-S3 op 3,3 V werkt. Houd bij externe verbindingen rekening met de elektrische eigenschappen van de betreffende aansluiting.