# E310主控板

## 什麼是E310主控板 <a href="#what-is-e-300-flipbrain" id="what-is-e-300-flipbrain"></a>

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDHwtjvqHyxw8h-MWJ%2Fimage.png?alt=media\&token=eef5fcf1-602d-4f79-8d26-1f1fbf0c8a6c)

在E310機器人中，有一個類似於人類大腦的重要零件，它可以控制E310機器人所有的動作和思考方式，這個機器人大腦就是E310主控板，我們也會稱它為FlipBrain(機器人大腦)。

E310主控板是以Arduino Uno為基礎的核心處理器，我們提供多種程式編輯工具，使用者可以透過USB或藍芽進行程式指令燒錄，不僅讓機器人程式開發變得更容易，同時也提供容易辨識的輸入輸出端子圖示，大幅避免了傳統 Arduino 主板端子誤接導致損壞的問題。

## E310主控板的基礎功能 <a href="#basic-characteristics-of-e-300-flipbrain" id="basic-characteristics-of-e-300-flipbrain"></a>

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDFEZVGxs_7hb5MqF8%2Fimage.png?alt=media\&token=1110a7a3-d11d-4071-97de-8172f43819ee)

E310主控板為了符合所使用的學齡，將Arduino 板上方的一些腳位包裝起來，以利於學生在使用上更容易入手。

* 按鈕：包含「開關」與「模式切換按鈕」兩個按鈕。
* LED燈：LED燈在E310主控板左右兩邊各有一個，這兩顆LED燈因為由RGB所組成，所以有別以往傳統的LED燈只能亮一個顏色，使用者能透過程式或是變數板來設定不同色光。
* 蜂鳴器：是產生聲音的信號裝置，就像是機器人的喉嚨，幫助機器人發出聲音。
* 直流馬達與直流馬達插孔：直流馬達的插孔在主控板的左右兩邊各有一個，伺服馬達的插孔在主控板的右邊有兩個，上面是伺服馬達1號、下面是伺服馬達2號。
* 連接埠：是不同的感應器或外接元件插孔，例如：紅外線感應器插孔和搖桿插孔可以為連接埠1號或2號、超音波感應器插孔號碼為連接埠3號、變數板插孔號碼為連接埠4號。

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E310主控板的編號方式也簡單明瞭：主控板的左方編號都為1，例如：連接埠1、直流馬達1號、LED1號，主控板的右方編號都為2，例如：連接埠2、直流馬達2號、LED2號。
{% endhint %}

{% hint style="info" %}
為了方便學習玩家，能夠使用E310主控板進行更多元的應用，上述所談及的連接埠開放腳位，也就是我們能看見的針腳，讓學習玩家可以嘗試結合不同的裝置在E310上。例如使用市面上的Arduino模組。
{% endhint %}

## E310主控板的供電 <a href="#power-supply-of-e300" id="power-supply-of-e300"></a>

讓讓機器人執行動作最重要的一步：通電，E310的主控板可以接受6V\~10V的電壓。

使用者能透過兩種方式提供電源：電源孔以及Type-C。

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDFMeYgD3FXcA8tZgX%2Fimage.png?alt=media\&token=37a0f8e6-ee9d-4cc3-b562-a212817552a8)

* 電源孔供電：\
  機器人可以使用電池來提供電源。E310 Power version使用者可以使用Power version的鋰電池、E310 Standard version使用者可以使用「4顆3號的乾性電池」或是「2顆14500的鋰電池搭配2個占位桶」。 E310 Standard version的電池盒是串聯（電壓相加）的運用方式，以使用4顆乾性電池為例，1顆乾性電池的電源為1.5V，4顆乾性電池總共則提供6V；而1顆14500的鋰電池，電壓約為3.7-4.2V之間，如果在充飽電的狀態下通常為4.2V，所以兩顆鋰電池為8.4，加上占位桶是用來通電的，並不提供電源（0V），因此2顆鋰電池搭配2個占位桶總共提供8.4V。
* Type-C供電：\
  使用Type-C接頭提供電源時， Type-C接頭一般提供的電源為5V。

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在E310上能讓所有物件（馬達、紅外線感應器……等）正常驅動的最低電流為6V，因此當使用Type-C供電或是當乾電池電量下降，電壓不足6V時，機器人可能會出現馬達速度較為緩慢等現象，皆屬正常狀況。
{% endhint %}

## E310主控板腳位說明 <a href="#introduction-to-e-300-flipbrain-pins" id="introduction-to-e-300-flipbrain-pins"></a>

要了解腳位的奧妙前，首先要有晶片板中「輸入、處理、輸出」的概念。

「輸入」就像是我們人類的感受器官，接收訊息進入我們的大腦，接著大腦進行「處理」將感受器官的訊息處理後，經由我們的身體進行反應也就是「輸出」。

例如：

* 輸入：超音波感應器、紅外線感應器、搖桿、藍芽
* 處理：E310晶片
*   輸出：馬達、LED、蜂鳴器、藍芽



晶片板就是機器人的大腦，用來「處理」資訊，而「腳位」就像是機器人的神經傳遞著「輸入」與「輸出」的訊息給其他零件。

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDFnU_u8u2MiIPB7dP%2Fimage.png?alt=media\&token=0e94f608-c97e-4e65-b1c4-9301a6c43bee)

E310主控板上的腳位分為電流輸出（V）、接地（GND）、重置（Reset）、數位腳位（D）和類比腳位（A）。

| 類型                         | 說明                                                        | 主控板上的名稱           |
| -------------------------- | --------------------------------------------------------- | ----------------- |
| 電流輸出                       | 可以進行電源輸出的腳位。                                              | 3V3、6V\~8.4V      |
| 接地                         | 代表電位參考點，可以與電流輸出的腳位形成迴路。                                   | GND               |
| 數位腳位                       | <p>可以接收（輸入）或送出（輸出）訊號的腳位，訊號內容是非連續訊號。</p><p>主控板中是D開頭。</p> | D7、D9、D10、D22、D23 |
| <p>數位腳位</p><p>(特殊腳位)</p> | 數位腳位中有一種特殊腳位：PWM，這種腳位可以將數位訊息模擬成類比訊息。                      | D9、D10            |
| 類比腳位                       | <p>只能接收（輸入）訊號，訊號內容是連續訊號。</p><p>主控板中是A開頭。</p>            | A7                |
| I2C通訊協定                    | 是一種晶片之間的通訊協定。                                             | SCL1、SDA1         |

以感應器的訊號為例：像開關的訊號就是數位，訊號內容為0(關)、1(開)；光線感應器的訊號則為類比，會依照偵測的光線強弱得到連續的訊號。

## E310主控板腳位符號 <a href="#e-300-flipbrain-pin-symbol" id="e-300-flipbrain-pin-symbol"></a>

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDGf3kV7fkZRqYIc7n%2Fimage.png?alt=media\&token=e938fd21-42a6-4d31-b79e-249dc02a40c6)

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDGjyaTFwey6MbemUh%2Fimage.png?alt=media\&token=db959c3d-b17f-44cb-9f6f-f2b67fb32a7c)

在E310主控板左右兩邊的RJ12接頭上，可以看到不同符號的貼紙，這些符號也分別代表著不同的腳位使用：

![](https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LyDD-2hl2K12y-pzch2%2F-LyDHLFGZ3Ver6Rj9ZKN%2Fimage.png?alt=media\&token=5e69ee89-a3fa-443b-8415-0c5685a421da)

另外符號下方的兩點代表的是兩個訊號，代表可以偵測兩個數位訊號。\
例如：

<div align="center"><img src="https://3604010070-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LMkf3T5TFv8DQHoxabU%2F-LSHrSyQUYrMLHYR5Dtc%2F-LSHxIEsa5OSMnVUxJGl%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=44a3d1c7-f02d-48dd-bc11-5df447e9e528" alt=""></div>
