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3. Les microcontrôleurs

Datasheet

Datasheet

Pont-H double – Driver moteur

L293D

Général

Fabricant

STMicroelectronics / Texas Instruments

Description

4 demi-ponts push-pull avec diodes de roue libre intégrées

Boîtier

16-DIP / 20-SOIC (L293DD)

Électrique

Alimentation logique (VCC1)

4.5 V – 5.5 V

Alimentation moteur (VCC2)

4.5 V – 36 V

Courant sortie par canal (continu)

600 mA

Courant sortie par canal (crête)

1.2 A (non répétitif)

VCC2 absolue max

36 V

Courant total max (dissipation thermique)

Limité par T$_j$ max = 150°C

Fonctions

Canaux

4 demi-ponts $\rightarrow$ 2 ponts-H complets

Entrées Enable

EN1,2 et EN3,4 – active high

Compatibilité logique

TTL / DTL

Fréquence de commutation max

5 kHz

Diodes de protection

Intégrées (L293{D

Applications typiques

Moteurs DC, moteurs pas-à-pas, relais, solénoïdes

Récepteur GNSS multi-constellation

NEO-M8

Général

Fabricant

u-blox

Description

Module GNSS 72 canaux, moteur u-blox M8, flash intégrée

Boîtier

LCC 12.2 $\times$ 16.0 $\times$ 2.4 mm

Électrique

Alimentation (VCC)

1.71 V – 1.89 V (core) / 1.71 V – 3.6 V (I/O)

Courant acquisition

26 mA typ.

Courant tracking

11 mA typ.

Courant Power Save Mode

< 1 mA

GNSS

Constellations supportées

GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou (3 simultanés)

Canaux

72

Sensibilité navigation

$-$167 dBm

TTFF (démarrage à froid)

26 s typ.

TTFF (démarrage chaud)

1 s typ.

Précision position

2.5 m CEP (GPS)

Sortie temps (TIMEPULSE)

1 PPS, configurable

Systèmes SBAS

WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN

Interface

Interfaces

UART, I$^2$C (DDC), SPI, USB

Protocoles

NMEA, UBX (propriétaire u-blox)

Débit UART défaut

9600 baud (configurable jusqu'à 460800)

Émetteur-Récepteur RF 2.4 GHz

nRF24L01+

Général

Fabricant

Nordic Semiconductor

Description

Transceiver single-chip 2.4 GHz avec Enhanced ShockBurst™

Boîtier

QFN-20 (4 $\times$ 4 mm)

Électrique

Alimentation (VDD)

1.9 V – 3.6 V

Niveaux logiques

3.3 V max – ne pas connecter directement à 5 V

Courant TX (0 dBm)

11.3 mA

Courant RX

13.5 mA

Courant Power Down

900 nA

RF

Bande de fréquence

2.400 – 2.4835 GHz (ISM mondial)

Canaux

125 canaux (1 MHz d'espacement)

Puissance TX

$-$18 dBm à 0 dBm (configurable)

Débit air

250 kbps, 1 Mbps, 2 Mbps

Portée typique

100 m (antenne PCB) – jusqu'à 1 km (version PA/LNA)

Modulation

GFSK

Protocole

Adressage

6 pipes RX, adresses 3–5 octets

Enhanced ShockBurst

ACK automatique, retransmission, payload dynamique

FIFO

3 niveaux TX et RX

Interface

Interface

SPI (jusqu'à 8 MHz)

Broches de contrôle

CE (Chip Enable), CSN (Chip Select)

IMU 6 axes – Gyroscope \& Accéléromètre

MPU-6050

Général

Fabricant

TDK InvenSense

Description

IMU MEMS 6-DOF : gyroscope 3 axes + accéléromètre 3 axes + DMP

Boîtier

QFN-24 (4 $\times$ 4 $\times$ 0.9 mm)

Électrique

Alimentation (VDD)

2.375 V – 3.46 V

Alimentation logique (VDDIO)

1.8 V ou VDD

Courant normal

3.9 mA

Courant accel seul (low power)

10 µA à 1.25 Hz

Gyroscope

Plages programmables

$\pm$250, $\pm$500, $\pm$1000, $\pm$2000 °/s

Résolution ADC

16 bits

Sensibilité (250°/s)

131 LSB/°/s

Accéléromètre

Plages programmables

$\pm$2, $\pm$4, $\pm$8, $\pm$16 g

Résolution ADC

16 bits

Sensibilité ($\pm$2g)

16384 LSB/g

Autres capteurs

Capteur température

$-$40°C à +85°C, résolution 1/340 °C/LSB

DMP (Digital Motion Processor)

Fusion 6 axes embarquée

Bus auxiliaire I$^2$C

Pour magnétomètre externe (ex. AK8975)

Interface

Interface

I$^2$C (400 kHz)

Adresse I$^2$C

0x68 (AD0=0) ou 0x69 (AD0=1)

Expandeur I/O I$^2$C 8 bits

PCF8574

Général

Fabricant

Texas Instruments / NXP

Description

Expandeur 8 E/S quasi-bidirectionnelles via I$^2$C, sortie INT

Boîtier

16-DIP / 16-SOIC / TSSOP-20 / VQFN-16

Électrique

Alimentation (VCC)

2.5 V – 6.0 V

Courant quiescent

100 µA typ.

Courant sink par port (sortie LOW)

25 mA max

Courant source par port (sortie HIGH)

300 µA max (pull-up interne faible)

Sorties actives LOW

Les sorties sont de type open-drain – prévoir pull-up externes

Fonctions

Ports I/O

8 bits quasi-bidirectionnels (P0 – P7)

Interruption

Sortie INT open-drain, active LOW sur changement d'entrée

Initialisation

Toutes les E/S à HIGH au power-on

Adresses configurables

3 broches A0, A1, A2 $\rightarrow$ 8 adresses possibles

Interface

Interface

I$^2$C (100 kHz standard, compatible fast-mode)

Adresses I$^2$C (PCF8574)

0x20 – 0x27 (selon A0/A1/A2)

ℹ️ Note

PCF8574 et PCF8574A peuvent coexister sur le même bus sans conflit

LED RGB intelligente – 1 fil

WS2812C-2020

Général

Fabricant

Worldsemi

Description

LED RGB 2020 avec contrôleur intégré, protocole NZR 1 fil

Boîtier

SMD 2020 (2.0 $\times$ 2.0 $\times$ 0.84 mm)

Électrique

Alimentation (VDD)

3.7 V – 5.3 V

Courant quiescent

< 0.5 mA

Courant de fonctionnement (blanc max)

$\approx$ 15 mA (5 mA/canal)

VDD absolue max

5.3 V

Niveaux logique DIN

Compatible 3.3 V et 5 V

LED

Intensité Rouge

50 / 80 / 100 mcd (min/typ/max) à 5 mA

Intensité Verte

200 / 270 / 300 mcd à 5 mA

Intensité Bleue

50 / 70 / 100 mcd à 5 mA

Niveaux de gris par canal

256 (8 bits)

Protocole

Interface

1 fil NZR (Non-Return-to-Zero)

Débit

800 kbps

Format données

GRB, 24 bits par pixel (8R + 8G + 8B)

Temps RESET

> 280 µs (latch des données)

Cascade

Illimitée – reshaping automatique du signal sur DO

ℹ️ Note

Condensateur de découplage 100 nF recommandé entre VDD et GND

DAC Audio Stéréo 106 dB

PCM5101

Général

Fabricant

Texas Instruments

Description

DAC stéréo 32 bits, 384 kHz, sortie DirectPath™\ sans capa de liaison

Boîtier

TSSOP-20

Statut

NRND – Non Recommandé pour Nouvelles Conceptions (remplacé par PCM5101A)

Électrique

Alimentation analogique (AVDD)

3.3 V

Alimentation numérique (DVDD)

3.3 V

Alimentation charge pompe (CPVDD)

3.3 V

Courant total typ.

15 mA

Convertisseur

Résolution

32 bits

Fréquence d'échantillonnage max

384 kHz

Rapport signal/bruit (SNR)

106 dB

Plage dynamique

106 dB

THD

$-$92 dB

Niveau de sortie

2.1 V$_{RMS}$ (centré GND – pas de capa de liaison)

Architecture

Delta-Sigma 32 bits, 8$\times$ interpolation

Fonctions

PLL audio interne

Génère SCK depuis BCK – pas de MCK requis

Mute système intelligent

Rampe douce, mute analogique 120 dB sans pop

Contrôle

Hardware uniquement (broches FMT, DEMP, XSMT)

Interface

Interface audio

I$^2$S (Left-Justified, Right-Justified, DSP)

Formats données

16, 24 ou 32 bits

Amplificateur Audio Classe D – 2 $\times$ 3 W

PAM8403

Général

Fabricant

Diodes Incorporated

Description

Amplificateur stéréo Classe D sans filtre, 2 $\times$ 3 W

Boîtier

SOP-16

Électrique

Alimentation (VDD)

2.5 V – 5.5 V

Alimentation recommandée

5 V

Courant quiescent

< 5 mA

Courant shutdown

< 1 µA

VDD absolue max

6.4 V (30 min max)

Batteries alcalines (4$\times$ AA)

Tension neuve > 6 V – risque de destruction

Audio

Puissance sortie (10\% THD, 4 $\Omega$, 5 V)

3 W par canal

Puissance sortie (10\% THD, 8 $\Omega$, 5 V)

1.7 W par canal

Gain

24 dB (fixe)

Architecture

Classe D, sans filtre passe-bas de sortie

Protection court-circuit

Intégrée

Protection thermique

Intégrée, seuil $\approx$ 150°C, hystérésis 30°C

Commande

Broche MUTE

Active LOW, pull-up interne (peut rester flottante)

Broche SHDN

Active LOW, pull-up interne – coupe les biais

Sans filtre

Connexion directe haut-parleur sans inductances

ℹ️ Note

Capa de bypass CBYP recommandée : 0.47 µF – 1 µF (réduit les pop)

Driver LED 16 canaux I$^2$C PWM 8 bits

PCA9635

Général

Fabricant

NXP Semiconductors

Description

Driver LED 16 sorties, PWM 8 bits/canal, optimisé RGBA, Fm+

Boîtier

TSSOP-28

Électrique

Alimentation (VDD)

2.3 V – 5.5 V

Courant sink par sortie LED max

25 mA (à 5 V)

Courant quiescent

400 µA typ.

Sorties 5.5 V max

Ne pas dépasser 5.5 V sur les sorties LED

PWM \& Dimming

Canaux LED

16 (LED0 – LED15)

Résolution PWM individuelle

8 bits (256 niveaux)

Fréquence PWM

97 kHz (fixe interne)

Dimming groupe (GRPPWM)

8 bits, applicable à tous les canaux simultanément

Clignotement groupe (GRPFREQ)

Fréquence de 24 Hz à 10.73 s programmable

Modes par canal

OFF / ON / PWM individuel / PWM + dimming groupe

Interface

Interface

I$^2$C Fm+ (1 MHz), SDA haute drive 30 mA

Adresses I$^2$C

6 bits configurables – 64 adresses possibles (0x00 – 0x3F)

Sub-adresses

3 sous-adresses de groupe programmables

All Call

Adresse broadcast configurable

OE (Output Enable)

Contrôle asynchrone de toutes les sorties, active LOW

Reset logiciel

Supported via adresse de reset I$^2$C

Buffer octal 3 états non-inverseur

74HC244

Général

Fabricant

Texas Instruments / NXP / Nexperia

Description

8 buffers/drivers non-inverseurs avec sorties 3 états, 2 OE indépendants

Boîtier

20-DIP / 20-SOIC / 20-TSSOP

Électrique

Alimentation (VCC)

2.0 V – 6.0 V

Courant sortie (IOH max)

$-$8 mA (source)

Courant sortie (IOL max)

8 mA (sink)

Courant quiescent (ICC)

80 µA max

Température de fonctionnement

$-$40°C à +125°C

Logique

Fonction

Buffer non-inverseur – Y = A si OE actif

Sorties 3 états

Haute impédance quand OE = HIGH

Organisation

2 groupes de 4 bits avec 1$\overline{\text{OE}}$ et 2$\overline{\text{OE}}$ séparés

Compatibilité entrées

CMOS (HC) – niveaux TTL avec résistances de pull-up

Propagation typ. (5 V)

7 ns

Diodes de clamp

Présentes sur toutes les entrées

ℹ️ Note

Toutes les entrées inutilisées doivent être maintenues à VCC ou GND

Interrupteur haute-side P-MOS – 1.2 A

ST890

Général

Fabricant

STMicroelectronics

Description

Commutateur de puissance haute-side P-channel MOSFET, courant limité programmable

Boîtier

SO-8 / DFN8L (3 $\times$ 3 mm)

Électrique

Alimentation / Entrée (VIN)

2.7 V – 5.5 V

Courant de sortie limité max (ILIM)

1.2 A (programmable par résistance sur SET)

Résistance ON typ.

90 m$\Omega$ (à 5 V)

Courant quiescent

75 µA typ.

Courant short-circuit (ISC)

1.2 $\times$ ILIM typ.

VIN absolue max

6.0 V

Protections

Limitation de courant

Programmable via résistance SET – GND

Protection court-circuit

Limitation active, FAULT asserté si VO < 1.6 V

Protection thermique

Coupure automatique à la surchauffe

Broche FAULT

Open-drain active LOW – indique surintensité ou thermique

Commande

Broche EN (Enable)

Active HIGH (Enable) ou active LOW selon variante

Temps d'activation typ.

2 ms (montée contrôlée)

Applications typiques

USB power switch, alimentation de charge, protection batterie

Condensateur recommandé

100 nF sur OUT pour stabilité

PrécédentLa programmation modulaire et orientée objet23 / 24SuivantIntroduction au projet MySensors