DIY -itsenäinen Arduino Uno: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tässä projektissa kerron, kuinka voimme tehdä DIY Arduino Unon asettamalla sen vain leipälevylle. Tämä voidaan tehdä eri syistä, kuten halvemmaksi, pienemmäksi, virrankulutuksen vähentämiseksi jne.

Tämä projekti antaa sinulle tavan tehdä minimaalinen Arduino Uno, joka suorittaa kaikki toiminnot, kuten markkinoilla ostamasi Arduino. Kuten tiedämme, että Arduino on itse asiassa avoimen lähdekoodin alusta, ja sen kaaviot ovat julkisia, joita kuka tahansa voi käyttää soveltaakseen niitä tarkoituksiinsa mahdollisilla edistysaskeleilla. Tämä antaa meille mahdollisuuden tehdä tällainen asia kotona itse. Seuraavissa vaiheissa kuvataan piirin kokoaminen leipälevylle. Lainaan suurimman osan läpiviennistä Arduinon sivustolta.

Tätä projektia sponsoroi LCSC. Olen käyttänyt LCSC.comin elektronisia komponentteja. LCSC on vahvasti sitoutunut tarjoamaan laajan valikoiman aitoja, korkealaatuisia elektronisia komponentteja parhaaseen hintaan. Rekisteröidy tänään ja saat 8 dollaria alennusta ensimmäisestä tilauksestasi.

Vaihe 1: Asiat, jotka sinun täytyy tehdä

1. ATmega328P-PU x 1
2. 16 MHz: n kristallioskillaattori x 1
3. LM7805CV Lineaarinen säädin x1
4. Kondensaattori 22 pF x 2
5. Kondensaattori 10 uF x 2
6. Vastus 220 ohmia x 2
7. Vastus 10 kohm x 1
8. Hetkellinen kytkin x 1
9. LED x 2

Vaihe 2: Virtalähteen lisääminen Arduinoon

Arduino -virtaliitäntä hyväksyy 7-16 voltin tulojännitealueen. Yleisimmät tulolähteet ovat luotettava 9 V: n akku tai 9–12 VDC: n virtalähde. Koska useimmat anturit ja sirut vaativat 5 V: n lähteen, tarvitsemme LM7805 -jännitesäätimen, joka katkaisee 9 V: n komponenttiystävälliseksi 5 V: ksi. Jos kytket yli 16 V: n jännitteen, voit vahingoittaa IC: tä.

1. Lisää virta- ja maadoitusjohdot siihen kohtaan, johon jännitesäätimesi tulee olemaan.
2. Lisää virta- ja maadoitusjohdot piirilevyn pohjaan yhdistäen jokaisen kiskon.
3. Lisää nyt LM7805 -säädin leipälevyyn. Se ottaa 9 V: n tulon ja antaa jatkuvaa 5 V: n syöttöä lähdöstä.
4. Lisää virtalähtö ja maadoitusjohdot, jotka yhdistyvät leipälevyn oikeaan ja vasempaan kiskoon.
5. Lisää myös 10uF kondensaattori säätimen IN: n ja maan väliin sekä 10uF kondensaattori oikealle kiskolle tehon ja maan välillä. Kondensaattorin hopeanauha merkitsee maata.
6. Aseta virran merkkivalo lähelle tulolähdettä ja leipälevyn yläosaan. Voit käyttää vihreää tai punaista LED -valoa.
7. Kytke hyppyjohdin LED -valon negatiivisesta johdosta (lyhyt jalka) maadoituskiskoon ja asenna Ω -vastus positiivisesta LED -johdosta (pitkä jalka) sähkökiskoon.

Vaihe 3: Levyn komponenttien lisääminen

Ennen kuin jatkat, katso tämä kuva. Se on loistava resurssi oppia, mitä kukin ATmega -sirusi nastoista tekee suhteessa Arduinon toimintoihin. Tämä selventää paljon sekaannusta, miksi liität tietyt nastat tavalla. Jos haluat lisätietoja, katso ATmega 168: n (lyhyt versio) (pitkä versio) tietolomake. Tässä on taulukko ATmega328: lle (lyhyt versio) (pitkä versio).

1. Asenna ATmega328 -siru (kuvassa oikealla) niin, että IC: n lovinen puoli on ylhäällä. Jos asennat komponentteja piirilevylle, on hyvä käyttää pistorasiaa.

2. Lisää 10 KΩ: n vetovastus +5 V: n kiskoon ja kytke toinen pää ATmega328: n RESET-nastaan (nasta 1). Lisää hyppyjä teholle ja maalle seuraaville nastoille.

Nasta 7 - VCC, digitaalinen syöttöjännite (+5 V)

Nasta 8 - GND (maadoituskisko)

Nasta 22 - GND (maadoituskisko)

Nasta 21 - AREF, analoginen referenssitappi ADC: lle (+5 V)

Nasta 20 - AVcc, syöttöjännite ADC: lle (+5 V)

3. Lisää 16 MHz: n ulkoinen kello nastan 9 ja 10 väliin ja lisää kaksi 22pF: n kondensaattoria, jotka kulkevat maahan kustakin näistä nastoista.

4. Lisää hetkellinen painike nollauskytkimeksi, jotta se ulottuu leipälevyn rakoon samalla tavalla kuin IC. 5. Lisää pieni hyppyjohdin ATmega328: n nastasta 1 painikkeen alaosaan (lähimpänä IC: tä oleva tappi). Lisää toinen hyppyjohdin painikkeen vasemmasta yläreunasta maahan.

6. Vedä siru toimivasta Arduinosta ja kokeile sitä tällä taululla. Blink_led-ohjelma vilkkuu nasta 13. Arduinon nasta 13 EI ole AVR ATMEGA8-16PU/ATMEGA168-16PU-nasta 13. Se on itse asiassa kiinnitetty 19 ATmega-siruun.

7. Lisää lopuksi LED. Pitkä jalka tai anodi yhdistetään punaiseen lankaan ja lyhyt jalka tai katodi 220 ohmin maadoitusvastukseen.

Vaihe 4: Luonnoksen lataaminen Arduinolle

Voit mennä tänne tietääksesi tapoja ladata luonnos Arduinolle.

Tarvitset USB-sarja-laitteen. Käytin FDTI Basic Breakout Boardia (5V). Jos haluat vain saada sen toimimaan, voit ohittaa 6-nastaisen otsikon asennuksen ja käyttää hyppyjohtoja suoraan USB-TTL-otsikosta asianmukaisiin leipälevyn nastoihin. Varmista, että nastat on reititetty oikein valitsemallesi sarjalaitteelle; jakolevyn tapit on merkitty kolminumeroisilla nimillä. Rakentamisen aikana huomasin, että mikrokontrolleri tarvitsee täydellisesti ajastetun nollauspainikkeen painamisen, jotta siru voidaan ohjelmoida, ja katkaisukortissa on DTR/GRN -nasta, joka lähettää signaalin nollausnastaan, kun se on kytketty oikein. Kytke siis katkaisukortin (DTR/GRN) hyppyjohdin ATmega328: n nastaan 1 0,1 µF keraamisen kondensaattorin kautta.