09.09.2023

Arduino gaminame savo rankomis. Savo rankomis gaminame naminę Arduino plokštę. ATmega įrenginių pridėjimas


„Arduino“ yra universali platforma „pasidaryk pats“ mikrovaldikliams. Tam yra daug skydų (išplėtimo plokščių) ir jutiklių. Ši įvairovė leidžia jums sukurti daugybę įdomių projektų, skirtų pagerinti jūsų gyvenimą ir padidinti jo komfortą. Plokštės taikymo sritys yra neribotos: automatizavimas, apsaugos sistemos, duomenų rinkimo ir analizės sistemos ir kt.

Iš šio straipsnio sužinosite, ką įdomaus galite padaryti naudodami „Arduino“. Kurie projektai bus įspūdingi, o kurie bus naudingi.

Ką galite padaryti su Arduino

Robotas dulkių siurblys

Buto valymas yra įprastas darbas ir nepatrauklus, juolab kad tam reikia laiko. Jį galite išsaugoti, jei dalį namų ruošos darbų deleguosite robotui. Šį robotą surinko elektronikos inžinierius iš Sočio – Dmitrijus Ivanovas. Struktūriškai jis pasirodė pakankamai kokybiškas ir našumu nenusileidžia.

Norėdami jį surinkti, jums reikės:

1. Arduino Pro-mini, ar bet koks kitas panašus ir tinkamo dydžio...

2. USB-TTL adapteris, jei naudojate Pro mini. Jei pasirinkote Arduino Nano, tada jo nereikia. Jis jau sumontuotas ant lentos.

3. L298N tvarkyklė reikalinga nuolatinės srovės varikliams valdyti ir atsukti.

4. Maži varikliai su pavarų dėže ir ratais.

5. 6 IR jutikliai.

6. Variklis turbinai (didesnis).

7. Pati turbina, tiksliau – sparnuotė iš dulkių siurblio.

8. Variklis šepečiams (mažas).

9. 2 susidūrimo jutikliai.

10. 4 x 18650 baterijos.

11. 2 DC-DC keitikliai (padidinimas ir sumažinimas).

13. Baterijų valdymo (įkrovimo ir iškrovimo) valdiklis.

Valdymo sistema atrodo taip:

O čia yra maitinimo sistema:

Tokie valikliai tobulėja, gamykloje pagaminti modeliai turi sudėtingus protingus algoritmus, tačiau galite pabandyti sukurti savo dizainą, kuris nenusileis kokybe brangiems analogams.

Galintys išgauti bet kokios spalvos šviesos srautą, dažniausiai naudoja šviesos diodus, kurių korpuse yra trys skirtingomis spalvomis švytintys kristalai. Jie parduodami joms valdyti, jų esmė – reguliuoti kiekvienai LED juostos spalvai tiekiamą srovę, todėl kiekvienos iš trijų spalvų švytėjimo intensyvumas reguliuojamas (atskirai).

Galite sukurti savo RGB valdiklį naudodami Arduino, be to, šis projektas įgyvendina valdymą per Bluetooth.

Nuotraukoje parodytas vieno RGB LED naudojimo pavyzdys. Norėdami valdyti juostą, jums reikės papildomo 12 V maitinimo šaltinio, tada jie valdys į grandinę įtrauktų lauko tranzistorių vartus. Vartų įkrovimo srovę riboja 10 kOhm rezistoriai, jie montuojami tarp Arduino kaiščio ir vartų, nuosekliai su juo.

Naudodami mikrovaldiklį galite pagaminti universalų nuotolinio valdymo pultą, valdomą iš mobiliojo telefono.

Tam jums reikės:

    bet kokio modelio Arduino;

    IR imtuvas TSOP1138;

    IR šviesos diodas;

    Bluetooth modulis HC-05 arba HC-06.

Projektas gali nuskaityti kodus iš gamyklinių nuotolinio valdymo pultų ir išsaugoti jų vertes. Po to galite valdyti šį naminį gaminį per „Bluetooth“.

Interneto kamera sumontuota ant besisukančio mechanizmo. Jis prijungtas prie kompiuterio su įdiegta programine įranga. Jis pagrįstas kompiuterine regėjimo biblioteka – OpenCV (Open Source Computer Vision Library), programai aptikus veidą, per USB kabelį perduodamos jo judėjimo koordinatės.

Arduino valdo besisukančio mechanizmo pavarą ir nustato fotoaparato objektyvo padėtį. Kamerai perkelti naudojama pora servo.

Vaizdo įraše parodyta, kaip veikia šis įrenginys.

Stebėkite savo gyvūnus!

Idėja yra išsiaiškinti, kur klajoja jūsų gyvūnas, kuris gali būti įdomus moksliniams tyrimams ar tiesiog pramogoms. Norėdami tai padaryti, turite naudoti GPS sekiklį. Bet saugoti vietos duomenis kokiame nors saugojimo įrenginyje.

Šiuo atveju prietaiso matmenys vaidina lemiamą vaidmenį, nes gyvūnas neturėtų jausti diskomforto. Norėdami įrašyti duomenis, galite jį naudoti dirbdami su „Micro-SD“ atminties kortelėmis.

Žemiau yra originalios įrenginio versijos schema.

Originalioje projekto versijoje buvo naudojama TinyDuino plokštė ir skydai. Jei nerandate, visiškai įmanoma naudoti mažas Arduino kopijas: mini, mikro, nano.

Energijos tiekimui buvo naudojamas mažos talpos ličio jonų elementas. Maža baterija laiko apie 6 valandas. Autorius viską sutalpino į nupjautą Tic-Tac stiklainį. Verta paminėti, kad GPS antena turi būti nukreipta į viršų, kad būtų gauti patikimi jutiklio rodmenys.

Kodinės spynos įsilaužėlis

Norėdami nulaužti kombinuotas spynas naudodami Arduino, jums reikės servo ir žingsninio variklio. Šį projektą sukūrė įsilaužėlis Samy Kamkar. Tai gana sudėtingas projektas. Šio įrenginio veikimas parodytas vaizdo įraše, kuriame autorius paaiškina visas detales.

Žinoma, toks prietaisas vargu ar tiks praktiniam naudojimui, tačiau tai puikus demonstracinis įrenginys.

Arduino muzikoje

Greičiausiai tai ne projektas, o nedidelis demonstravimas, kaip muzikantai naudojosi šia platforma.

Būgnų mašina „Arduino“. Pastebimas tuo, kad tai ne eilinė įrašytų pavyzdžių paieška, o iš esmės garso generavimas naudojant „aparatinius“ įrenginius.

Dalių reitingai:

    NPN tipo tranzistorius, pvz 2n3904 - 1 vnt.

    Rezistorius 1 kOhm (R2, R4, R5) - 3 vnt.

    330 omų (R6) - 1 vnt.

    10 kOhm (R1) - 1 vnt.

    100 kOhm (R3) - 1 vnt.

    Elektrolitinis kondensatorius 3,3 uF - 1 vnt.

Kad projektas veiktų, turėsite prijungti biblioteką, kad galėtumėte greitai išplėsti Furjė seriją.

Tai gana paprastas ir įdomus projektas „galite pasirodyti savo draugams“.

3 robotų projektai

Robotika yra viena įdomiausių sričių geekams ir tiems, kurie mėgsta ką nors neįprasto padaryti savo rankomis, nusprendžiau pasirinkti keletą įdomių projektų.

BEAM robotas Arduino

Norėdami surinkti keturkojį vaikščiojimo robotą, jums reikės:

    Norėdami perkelti kojas, jums reikia servomotorų, pavyzdžiui, Tower Hobbies TS-53;

    Vidutinio storio varinės vielos gabalas (kad atlaikytų konstrukcijos svorį ir nesilankstytų, bet ne per storas, nes nėra prasmės);

    Mikrovaldiklis - bet kurio modelio AVR ATMega 8 arba Arduino plokštė;

    Važiuoklės konstrukcijoje nurodyta, kad buvo naudojamas Sintra Frame. Tai savotiškas plastikas, kuris kaitinant įlinksta į bet kokią formą.

Dėl to jūs gausite:

Pastebėtina, kad šis robotas ne vairuoja, o vaikšto, gali perlipti ir įkopti į iki 1 cm aukštį.

Kažkodėl šis projektas man priminė robotą iš animacinio filmo Wall-e. Jo ypatumas yra jo naudojimas akumuliatorių įkrovimui. Jis juda kaip automobilis, ant 4 ratų.

Jo sudedamosios dalys:

    Tinkamo dydžio plastikinis butelis;

  • Mamos-tėčio džemperiai;

    Saulės baterija su 6V išėjimo įtampa;

    Kaip ratų, variklių ir kitų dalių donoras – radijo bangomis valdomas automobilis;

    Du nuolatinio sukimosi servosistemos;

    Du įprasti servo (180 laipsnių);

    Laikiklis AA baterijoms ir „karūnai“;

    susidūrimo jutiklis;

    Šviesos diodai, fotorezistoriai, 10 kOhm fiksuoti rezistoriai - viso 4 vnt.;

    Diodas 1n4001.

Čia yra pagrindas - Arduino plokštė su proto skydu.

Taip atrodo atsarginės dalys iš - ratai.

Konstrukcija beveik surinkta, davikliai sumontuoti.

Roboto darbo esmė ta, kad jis eina į šviesą. Jam reikia gausybės navigacijai.

Tai daugiau CNC mašina nei robotas, tačiau projektas yra labai įdomus. Tai 2 ašių piešimo mašina. Čia yra pagrindinių komponentų, iš kurių jis susideda, sąrašas:

    (DVD)CD diskai - 2 vnt;

    2 tvarkyklės A498 žingsniniams varikliams;

    servo pavara MG90S;

    Arduino Uno;

    Maitinimas 12V;

    Tušinukas ir kiti dizaino elementai.

Optinio disko įrenginyje naudojami blokai su žingsniniu varikliu ir kreipiamuoju strypu, kuris nustato optinę galvutę. Iš šių blokų pašalinamas variklis, velenas ir vežimėlis.

Be papildomos įrangos žingsninio variklio valdyti nepavyks, todėl naudojamos specialios vairuotojų plokštės, geriau, jei paleidžiant ar keičiant sukimosi kryptį ant jų yra sumontuotas variklio radiatorius.

Visas surinkimo ir veikimo procesas parodytas šiame vaizdo įraše.

Taip pat žiūrėkite 16 geriausių AlexGyver Arduino projektų:

Išvada

Šiame straipsnyje pateikiama tik nedidelė dalis visko, ką galite padaryti šioje populiarioje platformoje. Tiesą sakant, viskas priklauso nuo jūsų vaizduotės ir sau išsikeltos užduoties.

Dalis Nr. 1. Pratarmė

Idėja irkryptisprojektą

Nuoširdžiai linkiu visiems ir linkiu, kad skaitydami mano mokomąjį straipsnį nešvaistykite jūsų brangaus laiko. Šiame straipsnyje (pamokoje) kiekvienam skaitytojui noriu pasiūlyti vieną iš daugelio pigių būdų, kaip savo rankomis pasidaryti savo arduino platformą namuose, kad ir kokios jos būtų. Taip pat pristatysiu keletą papildomų plokščių mūsų mikrovaldikliui.

Visi radijo mėgėjai ir profesionalai kažkada pradėjo mokytis lituoti, gaminti nedidelius prietaisus, skaityti elektros grandines ir pan. Pavyzdžiui, sužinojęs apie arduino ir jo galimybes, beveik iš karto ketinau jį nusipirkti, tačiau suprasdamas, kiek tai man kainuos, nusprendžiau įsigyti visas chemines medžiagas ir reagentus, kad galėčiau pasigaminti savo spausdintinę plokštę, nes tai yra sėkmingiausia perspektyva šiuo atveju. Galite greitai, patogiai ir už mažą cheminių komponentų kainą pasigaminti savo spausdintines plokštes.

Dalis Nr. 2. Projekto rengimas ir projektavimas

Mūsų atveju yra spausdintinių plokščių gamybos būdas (spausdintinių plokščių gamybos lazeriu lyginimo technologija). Taigi, būtina sudaryti reikalingų dalykų sąrašą:

1) Stiklo pluoštas (100x200 mm visoms progoms);
2) Fliusas litavimui plonu šepetėliu;
3) geležies chloridas (250 g);
4) Skysta skarda (100 ml ir daugiau, nesvarbu, užtenka);
5) Lazerinis spausdintuvas (geriausia su nauja kasete);
6) Paprastas popierius plonas A4;
7) Gręžtuvas skylėms į lentą išgręžti;
8) 25 - 30 W galios lituoklis;
9) Geležinis, geriausia, sovietinis.


Apskritai, visi šie komponentai, neskaitant spausdintuvo, žinoma, jums kainuos apie du šimtus rublių, tačiau šių komponentų užteks 15-20 mažų lentų, jei, žinoma, sutaupysite pinigų.

Dabar turime aptarti detales apie paties mikrovaldiklio surinkimo dalis:
1) - ATmega328P PU;
2) - šviesos diodai, mygtukai, kaiščiai ant lentos (visi pigūs) ir pan (patogumui);
3) – programuotojas.

Visi šie komponentai teoriškai taip pat kainuos apie 200 - 300 rublių. Dėl to galime sakyti, kad norint surinkti savo arduino mikrovaldiklį, reikia išleisti maždaug 300–400 rublių (žinoma, skaičiuojant, kiek cheminių komponentų reikia vienam mikrovaldikliui pagaminti).

Kitas žingsnis bus mikrovaldiklio projekto kūrimas ir projektavimas, ty jo etapai, tokie kaip:

  1. Visų komponentų paruošimas darbalaukyje;
  2. Spausdintinės plokštės šablono gamyba ir stiklo pluošto laminato valymas valikliu arba tirpikliu;
  3. Spausdintinės plokštės šablono spausdinimas ant stiklo pluošto naudojant lazerinį spausdintuvą;
  4. Pačios spausdintinės plokštės apdorojimas ir ėsdinimas;
  5. Vėlgi, spausdintinės plokštės valymas ir apdorojimas valikliu arba tirpikliu (aš naudoju vaitspirtą);
  6. Spausdintinės plokštės apdorojimas alavo druskų tirpale (spausdintinės plokštės takelių skardinimas būtinas norint užtikrinti, kad grandinė veiktų ilgą laiką);
  7. Skylių gręžimas grąžtu;
  8. Elektroninių komponentų montavimas į spausdintinės plokštės angas;
  9. Skylių apdorojimas srautu ir lituoklio kaitinimas;
  10. Komponentų litavimas;
  11. Ir galiausiai, kompiuterio ir mikrovaldiklio paruošimas darbui ir arduino ide programinės įrangos paleidimas.

Tačiau visas procesas gali įvykti per 2–3 valandas, priklausomai nuo to, kokius įgūdžius kas nors turi gamindamas savo spausdintines plokštes ir lituodamas elektroninius komponentus. Taigi atėjo laikas pasakyti tokį posakį: „Teoriškai viskas aišku, bet kaip praktiškai“. Šiaip mes, radijo mėgėjai ir profesionalai, užsiimame elektronika ne tik dėl teorijų ir žinių.

Dalis Nr. 3. Projekto įgyvendinimas

Visus darbo etapus parodysiu naudodamas nuotraukas ir aprašysiu komentaruose.

Taip pat būtina nubraižyti spausdintinės plokštės schemą.

Norint iš naujo nustatyti sistemą reikia mygtuko, prie ATmega328P PU 13-ojo kaiščio ir įžeminimo prijungiamas šviesos diodas, rodantis mikrovaldiklio būseną, kvarcinis rezonatorius reikalingas 16 MHz dažniu, nes mažesniu dažniu mikrovaldiklis arba veiks lėtai ir net labai, arba neveiks visai. Penki laidai, esantys viršutinėje grandinės pusėje, yra būtini programavimui per programuotoją arba arduino uno. Grandinę galima maitinti dviem laidais, esančiais spausdintinės plokštės apačioje, ant dviejų kontaktų arba dviem išoriniais kaiščiais ant jos paviršiaus.

Dabar pradėsiu išsamiau apibūdinti kiekvieno etapo aspektus.

1) Šiame etape turite paruošti visus komponentus, kad sukurtumėte spausdintinę plokštę. Stiklo pluoštui pjauti reikalingos žirklės. Pirštinės, atitinkamai, skirtos rankų švarai ir higienai. Paveikslėlyje taip pat parodyta baigta spausdintinė plokštė su neapdorotu paviršiumi. Norint apdoroti spausdintinę plokštę (antrame etape), reikalingas skuduras. Žinoma, geriau rinktis kitą stalą, lygesnį.

2) Vaitspirito supilkite į dangčio dydžio indą, supilkite ant skuduro, nelaukite, kol išdžius, ir pereikite prie kito žingsnio. Tada mes valome ir apdorojame stiklo pluoštą; jei jis labai nešvarus, tada turėsite naudoti švitrinį popierių (popierių). Jis bus paruoštas tolesniam darbui tik tada, kai bus 100% švarus. Vėliau būsimą spausdintinę plokštę paliekame išdžiūti, kad popierius su grandine nesušlaptų ir nesugadintų nuotaikos.

3) Mano nuomone, schema pasirodė gana graži. Viskas tvarkingai ir aiškiai savo vietose. Norėdami atspausdinti schemą ant stiklo pluošto, turite tolygiai uždėti šabloną ant išvalyto tekstolito ir pradėti lyginti.Lygintuvas turi būti tolygiai judinamas per visą spausdintinės plokštės plotą mažiausiai tris minutes. Turite palaukti, kol visiškai ištirps visas rašalo piešinys Su aš. Ir tada puikus rezultatas bus neišvengiamas.

Po šios procedūros reikia palaukti, kol spausdintinė plokštė, tiksliau, jos temperatūra, pasieks kambario temperatūrą ir nuleisti plokštę į indą su šiltu arba karštu vandeniu. Palaukite kelias minutes, o tada, laikydami spausdintinę plokštę delne, tiesiog nykščiu nuimkite priklijuotą popierių. Po valymo turite pašalinti vandenį iš spausdintinės plokštės.

4) Šiame etape bus mažiausiai rūpesčių. Viskas, ko reikia, yra jūsų kantrybė ir laikas. Įdėkite spausdintinę plokštę į plastikinį indą su geležies chlorido tirpalu. Geležies chloridą ištirpinkite vandenyje inde santykiu 1/2, tai yra 100 ml šilto vandens ir 50 g geležies chlorido. Supilkite į plokščią plastikinį dubenį. Šis sprendimas gali būti naudojamas gana dažnai. Turite palaukti 30–60 minučių, panardinę spausdintinę plokštę į geležies chlorido tirpalą, kol plokštė bus išgraviruota, tai yra, vario perteklius paliks stiklo pluošto laminatą. Stebėkite lentos ėsdinimo eigą. Nuimkite jį plastikiniu pincetu. Jei ėsdinimo procesas užtrunka ilgai, galite padidinti tirpalo temperatūrą iki 50-70 laipsnių arba į tirpalą įpilti daugiau geležies chlorido.

5) Išgraviravus spausdintinę plokštę, verta ją nuvalyti, atsikratyti likusio tirpalo ir vėl apdoroti bei išvalyti šabloną nuo plokštės, nes mums jo nebereikės. Dėl to turėtumėte gauti stiklo pluošto pagrindą ir varinius takelius, atitinkančius mūsų diagramos takelius.

6) Šiame etape procesas nėra sudėtingas, nes jis taip pat reikalauja tik kantrybės ir laiko. Jums tereikia spausdintinę plokštę įdėti į alavo druskų tirpalą, bet nepriveržti, tiesiog laikyti tirpale 10 minučių; jei paliksite pusę dienos, visa grandinė gali tiesiog nusilupti ir ištirpsta. Apskritai tirpalas skirtas greitam spausdintinių plokščių ar varinių dalių skardai padengimui paprastu ir technologiniu būdu, siekiant išvengti oksidacijos ir paruošti paviršių litavimui namuose. Naudokite kambario temperatūros tirpalą plastikiniame inde. Pirmiausia detalę reikia nuvalyti ir nuriebalinti, o dangos storis bus 1 mikronas. Viename litre tirpalo galite skardinti iki 50 km² paviršiaus, galimas pakartotinis naudojimas. Nerekomenduojama kartu laikyti šviežių ir panaudotų tirpalų. Kompozicijos tinkamumo laikas nepablogėjus savybėms yra iki dvejų metų.

7) Skylės turi būti padarytos labai plonu grąžtu, kad būtų galima sumaniai ir tiksliai lituoti elektroninius komponentus. Patartina dažniau naudoti fliusą arba kanifoliją (pušis), nes jie gali būti naudojami puikiam litavimui.

8) Tik tikslus visų komponentų montavimas gali sėkmingai paveikti litavimo komponentų patogumą. Būtina viską aiškiai išdėstyti, kad spausdintinėje plokštėje būtų laisvos vietos ir taip pat padėti sau, tai yra, jei bus laisvos vietos, jums bus lengviau lituoti komponentus.

9) Nėra prasmės apibūdinti šio taško, nes jame viskas aišku

10) Lituokite kuo atidžiau, jei norite gauti puikų mini „Arduino Uno“ analogą.

11) Atlikę visus ankstesnius veiksmus, tikiuosi, kad jau turite veikiantį prototipą ir dabar galite pradėti konfigūruoti kompiuterį bei programuoti mikrovaldiklį.

Turite prijungti laidus tiksliai taip:

Mini analoginis RST RX TX +5V GND (dešiniajame paveikslėlyje skaičiuojama iš kairės į dešinę).
Arduino Uno RST RX TX +5V GND

Ir po to galėsite lengvai užprogramuoti mikrovaldiklį tiesiai iš Arduino IDE ir Arduino Uno.

Dalis Nr. 4. Išvada

Tikiuosi, kad mikrovaldiklių plokštės puikiai pasirodė visiems skaitytojams. Visos šios PCB gali būti naudojamos kuriant ir plėtojant daugybę įrenginių ar net robotų.

Čia yra lm7805ct (5 voltų) įtampos stabilizatorius. Jei jis perkais, visa šiluma atiteks stiklo pluošto laminatui.

Iš šios pamokos galime daryti išvadą, kad arduino galima pagaminti už pigesnę sumą nei parduotuvėse ir tikiuosi, kad šis straipsnis neleido gaišti laiko. Ačiū visiems, kas skaitėte, ir dvigubai ačiū tiems, kurie komentuos ir atsižvelgs į mano klaidas, nes savo klaidas pripažinsiu ir, tikiuosi, ateityje ištaisysiu.

Radioelementų sąrašas

Paskyrimas Tipas Denominacija Kiekis PastabaParduotuvėMano užrašų knygelė
MK AVR 8 bitų

ATmega328P

1 DIP Į užrašų knygelę
UžsienioŠviesos diodas2 Žalia ir mėlyna

„Pasidaryk pats“ „Arduino“.

Na, atėjo laikas patiems įvaldyti duino platformą. Pirmiausia išsiaiškinkime, ko mums gali prireikti. Pradžioje būtų gera mintis nuspręsti pagal tai, kokią derinimo lentos kopiją darysime. Kad būtų lengviau atlikti pradinę užduotį, eskizams įkelti siūlau naudoti USB-(UART)TTL adapterį. Tai labai palengvins mūsų gyvenimą. Asmeniškai aš naudosiu pigų adapterį, užsisakytą iš jau nebeveikiančios internetinės parduotuvės, bet vis dar veikiantį.

Kurdami savo Duino, stengsimės naudoti minimalų elementų skaičių. Tobulėdami, pridėsime reikiamų komponentų.

Norėdami gauti informacijos, oficialioje svetainėje rasime įvairių platformų diagramas:

Mano nuomone, schemos geros, tačiau būtų malonu pamatyti jau patikrintus „naminių gaminių“ įgyvendinimus, man labai patiko 3 variantai:

Sukurkime minimalų savo įrenginio diržą. Pirmajame etape reikalingos minimalios dalys:

Tiesą sakant, pats atmega328P MK (mano atveju, nors galima naudoti 168 ir 8)

Kvarcas 16 MHz

Kondensatorius 22pF x 2vnt.

10k rezistorius

Atstatyti mygtukas (beje, bet koks elementas, nebūtinas)

Tai iš esmės yra viskas, ko minimaliai reikia, kad mikrovaldiklis veiktų. Siūlau iliustruoti ir apipavidalinti visus mūsų darbus pagal labai gerą Fritzing programą:

Na, išsiaiškinkime, kodėl šie elementai reikalingi. Mygtukas leidžia iš naujo paleisti mikrovaldiklį, rezistorius R1 yra mygtuko ištraukiamasis rezistorius. Kvarcas, C1 ir C2 yra išoriniai valdiklio laikrodžio generatoriai.


Tai būtina ir pakankama jungtis, tačiau asmeniškai primygtinai rekomenduoju lygiagrečiai su pagrindiniu mikroschemos maitinimo šaltiniu sumontuoti 100nF keraminį kondensatorių.

Na, mūsų minimalus Duino yra paruoštas. Kad būtų patogiau naudotis šiuo derinimo įrankiu, siūlau ant korpuso priklijuoti užuominą su Atmega smeigtuku. Mano versija įdiegta Corel Draw:

Pirmiausia surinkime „Duino“ grandinę ant belituojančios duonos lentos, štai ką aš gavau:

Norėdami įkelti eskizus, naudosime USB - TTL adapterį; nuotraukoje mano jau gana apleistas adapteris, pagrįstas CP2102 lustu:

Tačiau prieš įkeldami eskizus, turite įkelti įkrovos įkroviklį į MK, kitaip jis „nesupras“, ko mes iš jo norime. Yra daug būdų, bet mes naudosime paprasčiausią. Naudojant nuostabų USBasp programuotoją:

Pirma, prijungkime savo Duino prie programuotojo, tai labai paprasta, tiesiog prijunkite programuotojo kontaktus prie Duino:

GND – žemė (22 kojos)

MOSI – MOSI (d11)

5V - maitinimo šaltinis "+" (7 koja)

Tada Arduino IDE -> Įrankiai -> "Burn Bootloader":

Įkrovos įkėlimo programos įrašymo metu turėsite palaukti apie 2 minutes. Po to galime sulaukti įvairių „perspėjimų“, pavyzdžiui, „negaliu nustatyti SCK laikotarpio“ – neišsigąskite ir judėkite toliau.

Na, dabar esame pasiruošę įrašyti „Blink“ testo eskizą į mūsų naujai pagamintą „Duino“, tačiau yra vienas dalykas, prie kurio norėčiau pasilikti. Kaip jau minėjome, eskizams įrašyti naudojamas nuoseklusis prievadas, tačiau „įprastame“ MK gyvenime tai yra skaitmeniniai prievadai 0 ir 1. Viskas labai paprasta, mes jau įkėlėme įkrovos tvarkyklę, ji inicijuoja naujų įrašymą. programinė įranga, kai įjungiama per kelias sekundes, o po to „Duino“ pradeda vykdyti programą, kuri yra saugoma jos atmintyje.

Norėdami įjungti „Duino“ į „gavimo“ režimą, turite iš naujo paleisti MK, tam sukūrėme specialų mygtuką, tačiau tam tikru momentu turite jį griežtai paspausti, tai mums visiškai netinka. Laimei, adapteriai turi specialų „RST“ kaištį, kurį tereikia prijungti prie 1 MK kojelės, kad prieš įkeliant eskizą būtų automatiškai paleistas „Duino“. Ryšys labai paprastas (adapteris - Duino):

GND – žemė (22 kojos)

RXD – prijunkite prie TXD (3 kojelė)

TXD – prijunkite prie KXD (2-oji dalis)

5V - maitinimo šaltinis "+" (7 koja)

Kaip pastebėjote, priėmimo/perdavimo kontaktai yra sujungti kryžmai. Ir viskas būtų gerai, bet yra vienas „bet“: yra daugybė adapterių, o norint automatiškai perkrauti MK, į atvirą RST grandinę reikia įkišti 100pF kondensatorių - perkrovimas (1 kojelė). Kai kurie adapteriai jį turi, bet kiti, deja, ne. Čia tiesiog reikia patikrinti, mano kopijoje nebuvo įmontuoto kondensatoriaus. Dėl to schema tapo šiek tiek sudėtingesnė:

Na, dabar galite įkelti eskizą į „Duino“ atmintį ir pabandyti atlikti keletą eksperimentų =) (nuotraukoje buvo pridėti šviesos diodai - eskizo įkėlimo indikatoriai):

Laba diena. Atsiradus arduino, robotika, automatika ir kiti radijo gaminiai tapo mums prieinamesni. Anksčiau buvo sunku įsivaizduoti, kad su tokiu paprastumu buvo įmanoma parašyti mikrovaldiklių programinę-aparatinę įrangą. arduino Net vaikai gali užsiimti robotika. Platformos paprastumas arduino leidžia pamiršti bitines operacijas ir avr registrus, kurie buvo naudojami visur. Bet kadangi platforma yra universali, mikrovaldiklis taip pat pasirenkamas universalus. Pavyzdžiui, arduino uno suteikia atmel atmega328p, kuris yra nereikalingas paprastam mygtukų paspaudimų apdorojimui, o jei vienu metu pagaminsite daugybę įrenginių, turėsite sumokėti už nepanaudotą galią.

Tačiau kadangi arduino ide yra laisvai prieinama, bet kas gali lengvai rašyti priedus ir bibliotekas, ir jie dažnai gali būti labai naudingi. Šiame straipsnyje bus kalbama apie plokščių biblioteką, pagrįstą ATmega8, ATmega48, ATmega88, ATmega168, vadinamą Mini branduolys.Ši biblioteka leis rašyti arduino eskizus silpnesniems mikrovaldikliams nei atmega328p, ir tai leidžia sumažinti įrenginio kainą dėl racionalaus energijos naudojimo.

Kodėl šie mikrovaldikliai:

  1. Šie mikrovaldikliai turi tuos pačius kontaktus ir architektūrą ir turi minimalius skirtumus nuo atmega328p (keičiami)
  2. Jie yra pigūs ir populiarūs (kai kurie kainuoja mažiau nei dolerį)
  3. Jie visi turi DIP ir TQFP paketus

Ši biblioteka palaiko visus lustų indeksus, išskyrus PB (ty A, P, PA), pavyzdžiui, neturėtumėte naudoti ATMEGA168PB-AU.

Mikroschemos pagal charakteristikas:

Atmeg328atmega168atmega88atmega48atmega8
Blykstė32 kb16 kb8 kb4 kb8 kb
RAM2 kb1 kb1 kb512 b1 kb
ROM1 kb512 b512 b256 b512 b
PWM kanalai6 6 6 6 3

Laikas pereiti nuo teorijos prie praktikos, įdiegkime „Mini Core“; norint įdiegti jums reikės „Arduino IDE“ 1.6.4 ir naujesnės versijos. Jei neturite Arduino arba jis senesnis, atsisiųskite jį iš biuro. Svetainė.

1. Norėdami įdiegti, atlikite šiuos veiksmus:

2. Paleiskite Arduino IDE

3. Atidarykite meniu Failas ⇒ Nustatymai.

4. Atlikę aukščiau nurodytus veiksmus, uždarykite nustatymus ir eikite į meniu Atidarykite meniu „Įrankiai“ ⇒ „Board:....“ ⇒ „Board Manager...“.

5. Plokštės tvarkyklėje pasirinkite mūsų biblioteką ir spustelėkite įdiegti:

Pastaba. Jei naudojate Arduino IDE 1.6.6, gali tekti uždaryti plokštės tvarkyklę ir vėl ją atidaryti.

Įdiegę meniu „Įrankiai“ ⇒ „Board:“........., atsiras plokščių su mūsų mikrovaldikliais parinktys.

Patogiausias šių mikrovaldiklių naudojimo variantas – paimti arduino uno su mikroschema dip pakuotėje ir pakeisti jį norimu. Taip pat galite surinkti plokštę su paprastais laidais:

Tiems, kuriems reikia mikroschemų prijungimo, nuotrauka žemiau:

Dar viena svarbi savybė – autoriai pridėjo galimybę pasirinkti kvarcinį rezonatorių keliais dažniais ir galios valdymo parametrais, kurių standartinėms plokštėms pagal nutylėjimą nėra. Visos manipuliacijos su šiais parametrais atliekamos įrankių meniu.

Laikrodžio nustatymai:

  • 16 MHz išorinis generatorius (numatytasis)
  • 20 MHz išorinis generatorius
  • 18,432 MHz išorinis generatorius*
  • 12 MHz išorinis generatorius
  • 8 MHz išorinis generatorius
  • 8 MHz vidinis osciliatorius**
  • 1 MHz įmontuotas generatorius

Jau seniai norėjau sukurti savo Arduino plokštę, žiūrėjau diagramas, bet taip ir nesulaukiau. Buvo keletas priežasčių:

  • Mano nešiojamasis kompiuteris neturi COM prievado, todėl versija su COM prievadu man netinka
  • USB versija naudoja labai brangų FT232R lustą

Na, vieną dieną aptikau straipsnį apie Habré, kur jie naudojo AVR keitiklį, o ne FT232R (nėra grandinės schemos), taip pat panašų diegimą Zelectro, bet Atmega8 mikrovaldiklyje. Pastarasis buvo pagamintas pagal japonų projektą. Tai mane įkvėpė sukurti savo Arduino diegimą.

Taigi, jei einate į AVR-CDC svetainę ir žiūrite į naujausius pakeitimus (archyve su programine įranga, svetainėje nėra informacijos), tada ten įdiegtos Rx Tx linijos, taip pat DTR, CTS, RTS ne tik palyginti brangiame ATMega8, bet ir pigiame AtTiny2313. Paskutinės eilutės veikia tik su kvarcu 16 arba 20 MHz dažniu. Būtent šios lusto pagrindu nusprendžiau sukurti USB - UART keitiklį.

  • „AtTiny2313“ programinė įranga, skirta 16 MHz kvarcui –
  • USB tvarkyklė -
  • Saugiklių antgaliai - HFuse: CD; L saugiklis: FF

„Arduino“ dalis buvo paimta iš oficialios svetainės be jokių pakeitimų.

Plokštė maitinama tiek iš USB, tiek iš išorinio maitinimo šaltinio. Plokštėje yra standartinė jungtis AVR910 programuotojui, skirta pagrindiniam lustui mirgėti. Mano atveju tai yra AtMega8, bet taip pat galite naudoti AtMega168.

Norėdami valdyti AVR910 programuotoją, į programuotojo konfigūracijos failą turite įtraukti šias eilutes..\Arduino\arduino-1.0.6\hardware\arduino\programmers.txt:

Avr910.name=avr910 avr910.protocol=avr910 avr910.communication=serijinė avr910.speed=115200

Aukščiau pateiktą failą įprastai redaguoti galima tik naudojant „Notepad++“ redaktorių. Įprastoje užrašų knygelėje jis atrodo neįskaitomas.

Žemiau yra šio Pavelo surinkto Arduino nuotrauka!

Naminis USB Arduino su programuotoju