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硬件接口

接口位置​

下图标出了开发板正面的引脚与接口。Arduino UNO R4 WiFi 完整引脚图可查看更详细的标注。

Arduino UNO R4 WiFi 引脚与接口位置,来源:Arduino 完整引脚图

接口用途与限制
USB-C供电、下载程序、串口通信;输入电压 5 V,不得超过 5 V
DC 圆孔外接电源,输入 6~24 V,经板载降压电路转换为 5 V
Qwiic一路独立的 I2C,供电 3.3 V,符合 Qwiic 标准
ICSPSPI 引脚,常用于外接编程器
ESP 排针ESP32-S3 的调试与编程接口,信号为 3.3 V
模拟排针A0~A5、电源与地
数字排针D0~D13、SDA、SCL、AREF、电源与地

供电方式​

输入接口输入条件
DC 圆孔6~24 V,经 ISL854102FRZ 降压至 5 V
VIN 引脚与 DC 圆孔同一路输入,6~24 V
USB-C5 V,不得超过 5 V

USB 供电路径上串有肖特基二极管,RA4M1 实际得到的电压约为 4.7 V。开发板上的 3.3 V 由 SGM2205 线性稳压器从 5 V 转换得到,供 ESP32-S3 等器件使用。

USB-C 供电电压

不要通过 USB-C 接口输入高于 5 V 的电压。需要更高输入电压时,使用 DC 圆孔或 VIN 引脚。

大电流外设请独立供电

单路 GPIO 只能安全承受 8 mA 电流。舵机、电机等负载不要直接由 GPIO 供电,应使用外部电源,并与开发板共地。

引脚功能​

模拟排针​

引脚复用功能
A0模拟输入 0,同时是 DAC 输出
A1模拟输入 1,运算放大器同相输入
A2模拟输入 2,运算放大器反相输入
A3模拟输入 3,运算放大器输出
A4模拟输入 4,I2C 数据线 SDA
A5模拟输入 5,I2C 时钟线 SCL

A0~A5 为 14 位 ADC 输入。板载只有一路 DAC,输出固定在 A0。

A4、A5 接在主 I2C 总线上,总线使用期间不要把它们当作模拟输入采样;同一引脚上同时接 I2C 器件和模拟信号源也会相互影响。

数字排针​

引脚复用功能
D0串口接收 RX
D1串口发送 TX
D2外部中断
D3PWM,外部中断
D4普通数字引脚
D5PWM
D6PWM
D7普通数字引脚
D8普通数字引脚
D9PWM
D10PWM,SPI 片选 CS
D11PWM,SPI 数据线 COPI
D12SPI 数据线 CIPO
D13SPI 时钟 SCK

PWM 共 6 路:D3、D5、D6、D9、D10、D11。SPI 占用 D10~D13,与 ICSP 排针为同一组信号。

通信接口​

接口引脚或对象说明
UARTD0、D1对应 Serial1;USB 虚拟串口为 Serial
SPID10~D13、ICSP对应 SPI
I2C(主总线)A4、A5,以及数字排针上的 SDA、SCL对应 Wire
I2C(Qwiic)Qwiic 接口对应 Wire1,供电 3.3 V

Qwiic 与排针上的 I2C 不是同一路总线。接入 Qwiic 模块后,代码中应使用 Wire1;只改传感器地址并不能让模块出现在 Wire 上。

Qwiic 只支持 3.3 V

Qwiic 接口按标准提供 3.3 V 供电。连接非 Qwiic 标准的 I2C 模块前,确认其供电电压和上拉电压。

板载 LED 点阵与按键​

部件说明
12 × 8 LED 点阵96 颗红色 LED,由 RA4M1 以 Charlieplexing 方式驱动
RESET 按键复位 RA4M1
TX LED串口发送指示
ON LED电源指示

点阵的驱动引脚为 P003、P004、P011、P012、P013、P015、P204、P205、P206、P212、P213,与排针引脚不重叠,接线时不会冲突。使用方法见 LED 点阵。

接线注意事项​

  • 开发板整体工作在 5 V 逻辑,唯独 ESP 排针为 3.3 V。跨接两者可能损坏电路。
  • 单路 GPIO 输出电流不超过 8 mA,不要用它直接驱动继电器线圈、电机或大功率 LED。
  • 使用排针供电时,注意 IOREF 为 5 V;接 3.3 V 模块前先确认模块是否耐受 5 V 信号。
  • 插拔扩展板或接线前先断开电源,避免带电短接。
  • 板上焊盘 SJ1 用于把 USB 通信直接切换到 RA4M1。除非需要绕过 ESP32-S3 下载程序,否则保持断开。