Breadboard Arduino správna cesta: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Breadboard Arduinos sú doslova stovky, takže v čom je tento iný? Existuje niekoľko vecí, ktoré väčšina z nich a dokonca ani samotné Arduino nerobia správne. V prvom rade je analógové napájanie viazané na digitálne napájanie. Existuje dôvod, prečo ich Atmel vyviedol na oddelené kolíky. Digitálna sekcia generuje šum, ktorý môže interferovať s analógovými prevodmi. Atmel odporúča na filtrovanie tohto šumu 10 µH induktor a samostatný kondenzátor pre AVCC. Nepoužil som tento induktor ani feritovú guľôčku odporúčanú pre VCC, ale ak sa chystáte robiť veľa analógových vecí, je to pravdepodobne dobrý nápad. Niektorým pomáhajú rozptylové indukčnosti doštičky a prepojok.

Ďalšie vylepšenie sa týka radu RESET. Aby bol povolený režim HVPP, AVR nemajú na kolíku RESET ochranu ESD. Ak teda nie ste programátorom vysokého napätia, odporúča sa použiť diódu, ktorá pomôže chrániť pred ESD. Toto všetko je zahrnuté v úvahách o hardvérovom návrhu AVR042: AVR. Tento dokument zrejme pozná len málo ľudí.

Ďalšou bežnou praxou je umiestnenie kondenzátora priamo cez prepínač na linke RESET. Podľa AVR042 to môže generovať špičky vysokého napätia. Pri AVR sa to až tak nerobí (pravdepodobne preto, že ich to úplne zabíja), ale často sa to vyskytuje u mnohých ďalších mikroskopov a dokonca aj na vývojových doskách výrobcu. Spoliehať sa na ochranu pred ESD týmto spôsobom je podľa mňa zlý dizajn.

Krok 1: Zhromaždite materiály

Kusovník pre tento projekt:

• (1) 630 (830) otvor na nespájkovanú dosku na chlieb
• (1) Súprava prepojovacích káblov na rôzne dosky alebo 24AWG drôt s pevným jadrom potiahnutý striebrom alebo cínom
• (1) USBtinyISP, Arduino ISP atď.
• (1) 6-kolíkový prerušovač ISP alebo vodiče DuPont z mužského do mužského konektora
• (1) Atmel ATmega328P-PU AVR mikrokontrolér (28-kolíkový DIP)
• (1) Zelený 3-5 mm LED indikátor
• (1) 1N914/1N4148 rýchla dióda
• (1) Hmatový spínač s priemerom 9 mm
• (1) 16MHz oscilátor kremenného kryštálu, 15-20pF
• (1) Feritové perličky (voliteľné)
• (1) 10 µH induktor (voliteľný)
• (1) 10 µF viacvrstvová keramika
• (4) 100nF monolitická keramika
• (2) 22pF keramický kotúč
• (1) 4,7k 1/4W odpor
• (1) 680Ω odpor 1/4W
• (1) 330Ω odpor 1/4W

Za prepínač si trochu priplatte a získajte niečo slušné. Bežne dostupné hranaté sú nespoľahlivé odpadky.

Krok 2: Začnite zostavovanie

Najprv namontujte všetky nízke komponenty a prepojky. Po ohybe rezaný komponent vedie až 8 mm pod najnižší bod na telese komponentu. NEODSTRAŇUJTE elektródy na 3 komponentoch použitých v nasledujúcom kroku. Strihajte ich iba rovnomerne, ale nechajte ich v maximálnej dĺžke. Pri diskových kondenzátoroch buďte obzvlášť opatrní. Ponorný povlak v spodnej časti je krehký a odlomí sa tam, kde zakrýva zvody, ak sú ohnuté.

Kolík 1 ATmega by mal ísť do radu 11, aby bolo jednoduchšie nájsť špendlíky. Kolík 5 je riadok 15, kolík 10 je riadok 20 atď.

Jeden 100nF kondenzátor prechádza z A11 do GND, na fotografiách je to ťažko vidieť. Rezistor 330Ω je v otvoroch D10 a D11. Fritzingov diagram uľahčuje pochopenie toho, čo kam ide.

Ostatné čiapky 100nF idú do D17, D18, ďalšie do G17, G19 a ďalšie do H17, H18.

Jumper prepojený s AVCC môže byť voliteľne nahradený induktorom 10 µH. Ak to vyžadujú vaše analógové merania, pomôže to so šumom.

Voliteľný feritový korálik ide do VCC. Použite ho, ak existujú komponenty generujúce šum, napríklad logické čipy radu 7400. Odstráňte prepojku VCC a nahraďte ju feritovou pätkou.

Nezabudnite na prepojky prepojujúce + a - plošne.

Krok 3: ISP a vysoké položky

Na rad prídu vyššie komponenty. Jedná sa o diódu, odpor 4,7 k a kremenný kryštál. Dbajte na polaritu diódy. Katódové pásmo ide na stranu +. Áno, má to byť obrátene zaujaté.

Keď je všetko na obrázku tak, ako je znázornené, a ste si istí, že nič neskracuje, je čas na kalamáre ISP. Kolíky 17, 18 a 19 na ATmega sú MOSI MISO a SCK. RESET môže ísť na J10 s týmto typom prepínača. VCC a GND sú + a - samozrejme.

Krok 4: Voliteľný bootloader

Na „nahranie“skíc z Arduino IDE je potrebné do ATmega flashovať bootloader. V opačnom prípade sa bude nahrávať iba cez ISP. Sériový je oveľa rýchlejší, ale bootloader zaberá málo miesta vo flash pamäti, ktoré by inak išlo do vášho náčrtu a spomaľuje proces zavádzania. Optiboot sa odporúča, ak idete touto cestou a je veľmi malý. Osobne sa vzdávam bootloadera a používam ISP.

Ďalšou úvahou je vplyv počasia na ISP. Napríklad USBtinyISP má vo vnútri prepojku na napájanie cieľa. Staré nabíjačky telefónov sú tiež vynikajúcim zdrojom energie. K dispozícii sú odpojovacie dosky USB. Ak máte odvahu, stačí prerušiť konektor a odizolovať a pocínovať vodiče. Mal som nabíjačku pre Android, ktorá sa mi zachytila o nohu a praskla, takže nebol problém. Pri chobotniciach vynechajte pri externom napájaní kolík VTG/VCC na ISP alebo ho nechajte zapojený a zložte prepojku.

Krok 5: Záver

Teraz ste hotoví. Nahrajte test žmurknutia a kontrolka LED by mala začať blikať. Mám niekde prerušovaný žmurkajúci náčrt. Pozrite sa, či to nájdete.