Samostatný čip Arduino / ATMega na Breadboard: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:02

Ak ste ako ja, potom, čo som dostal svoje Arduino a vykonal záverečné programovanie na svojom prvom čipe, som ho chcel stiahnuť zo svojho Arduino Duemilanove a zapojiť ho do vlastného obvodu. To by tiež uvoľnilo moje Arduino pre budúce projekty. Problém bol v tom, že som taký elektronický nováčik, že som nevedel, kde začať. Po prečítaní mnohých webových stránok a fór som bol schopný zostaviť tento návod. Chcel som mať všetky informácie, ktoré som sa naučil, na jednom mieste a aby sa dali ľahko sledovať. Pripomienky a návrhy sú vítané a vítané, pretože sa stále pokúšam naučiť sa všetky tieto veci. Upraviť: Člen, poučiteľný člen, Janw mi spomenul, že je vždy dobré pridať kondenzátor alebo 2 blízko vašej energie. Spomenul, že použitie niekoľkých kondenzátorov 100nF by malo fungovať. Som veľmi vďačný, že ma na to upozornil, pretože môj prvý produkčný okruh, na ktorom staviam, mal trochu zvláštne správanie. Pripojil som teda jeden 10uF kondenzátor blízko svojej sily a začal sa správať správne! Neviem, prečo to neovplyvnilo môj test „blikajúcich LED“, ale viem, že som vďačný za Janwa, že ma na to upozornil. Vďaka Janw. Edit2: Na základe predchádzajúcej úpravy som chcel spomenúť, že inštruovateľný člen kz1o priniesol niekoľko ďalších informácií o kondenzátoroch. Pozrite si jeho komentár nižšie zo 14. februára 2010 o 10:52 hod. Aktualizácia - tento návod je na Hack a Day!

Krok 1: Potrebné diely

Kúpil som si svoje diely od spoločností Digikey a Sparkfun Electronics - sú to 2 z mojich obľúbených miest na nákup komponentov. Každopádne, tu je zoznam: #1 - (Množstvo: 1) - Čip ATMega328 s predinštalovaným bootloaderom Arduino (5,50 USD) #2 - (Počet: 1) - 5 VDC Spínaný zdroj (5,95 USD) (Poznámka: Ak nie použite spínaný zdroj, musíte pridať regulátor napätia a niekoľko kondenzátorov … pozri nižšie) #3 - (množstvo: 2) - 22 pF keramické diskové kondenzátory (0,24 dolára / kus) #4 - (množstvo: 1) - 16 MHz Kryštál (1,50 USD) #5 - (Množstvo: 1) - Napájací konektor (0,38 USD) (Voliteľné) #6 - (Počet: 1) - Breadboard (dúfajme, že sa okolo neho položíte, ale ak nie, tu je jeden). (8,73 dolára) #7 - Malé kúsky plného drôtu s priemerom 22 AWG. Ak žiadne nemáte, pravdepodobne si ich môžete vyzdvihnúť vo svojom obľúbenom obchode s elektronikou. Celkové náklady vyššie pred zdanením/poštovným: približne 14 dolárov (nezahŕňa dosku na pečenie) Alternatívy / možnosti: Možnosť / Alternatíva č. 1: Ak chcete použiť existujúci napájací zdroj, ktorý máte v okolí domu, uistite sa, že je v rozsahu 5 V - 16 V. Ak si nie ste istí, či ide o regulovaný spínaný zdroj, potom musíte použiť aj nasledujúce komponenty: #1 optio n - (Množstvo: 1) - Regulátor napätia 5V (alebo iný podobný regulátor napätia 5V) (0,57 USD) a možnosť č. 1 - (Počet: 2) - 10 uF hliníkový kondenzátor (0,15 USD / kus) (Pozri nižšie uvedenú referenciu odkazy na spôsob ich pripojenia) Možnosť / Alternatíva č. 2: Ak nechcete používať štandardné položky č. 3 a č. 4, môžete ich nahradiť nasledujúcimi položkami: možnosť č. 2 - (množstvo: 1) - keramický rezonátor 16 MHz (w/cap) (0,54 USD) Táto časť vyzerá ako keramický kondenzátor a zapojíte 2 vonkajšie kolíky na miesto, kde by ste zavesili kryštál (popísané neskôr v návode na obsluhu) a stredný kolík sa uzemnil. Aspoň toto som čítal - ešte som to neskúsil. Ako si však môžete všimnúť, ísť touto cestou je o niečo lacnejšie.:) Ok, začnime veci hákovať!

Krok 2: Pripojenie napájania

Ak používate napájací konektor, zapojte napájací konektor podľa obrázku na prvej fotografii. Ďalej zapojte pár drôtov, ako je znázornené na fotografii, ktoré spájajú príslušné napájacie (+ a -) lišty dohromady.

Krok 3: Umiestnenie čipu (mikrokontroléra)

Teraz chceme dať mikrokontrolér na vašu dosku, ako je znázornené na fotografii. Ak ide o úplne nový čip, musíte trochu ohnúť oba rady čapov. Čo robím, je, že čip držím z oboch strán a trochu pritlačím čip k rovnému povrchu, ako je stôl, a urobím to na oboch stranách tak, aby boli obe strany ohnuté rovnako. Pravdepodobne to nebudete musieť urobiť, ak vytiahnete svoj čip zo svojho Arduina - už sú ohnutí z toho, že sú v zásuvke. Vezmite prosím na vedomie orientáciu čipu - na fotografiách a pre tento návod vložte čip tak, aby bol malý polguľatý „zárez“vľavo.

Krok 4: Prinášanie energie do čipu

Najprv zapojte 3 vodiče, ako je znázornené na fotografii. Jeden bude uzemnený/záporný (na obrázku je čierny drôt) a 2 bude kladný. Ak nemôžete zistiť, ktoré piny sú na čipe pripojené, pozrite sa na 5. obrázok v tomto kroku, ktorý predstavuje mapovanie pinov, na ktoré som odkazoval. Keď to urobíte, môžete vidieť, že náš uzemňovací/záporný (čierny) vodič ide na kolík 22 a 2 pozitívne (červené vodiče) idú na piny 20 a 21. Ďalej zapojte 1 ďalší pozitívny (červený) vodič a 1 ďalší negatívny (čierny) vodič, ako je znázornené na 3./4. fotografiách (sú to isté … iba jedna je viac priblížená). Ak to opäť nemôžete povedať, pozrite sa na mapovanie Arduina a vidíte, že na pin 8 pripájame uzemňovací/záporný (čierny) vodič a kladný (červený) vodič na pin 7.

Krok 5: Pripojenie kryštálu k čipu

Vlastne skôr, ako zapojíme kryštál, zapojme tieto kondenzátory. Pripojte týchto 2 22 pF keramických diskových kondenzátorov k čipu, ako je znázornené na fotografii. Idú tesne vedľa negatívneho/uzemňovacieho (čierneho) vodiča. Jedna noha (nemusíte sa starať o polaritu) kondenzátora ide na mínus/uzemnenie a druhá na jeden z pinov na čipe. Jeden kondenzátor je zapojený do pinu 9 a jeden do vývodu 10 na čipe. Teraz ku kryštálu. Jednu nohu kryštálu umiestnite na kolík 9 a druhú nohu na kolík 10 … ale uistite sa, že ho umiestnite medzi kondenzátory a čip/mikrokontrolér. Pozrite sa na fotografie. To je všetko! Si vlastne hotový. Ďalšie 2 kroky sú voliteľné. Teraz môžete do tohto samostatného obvodu replikovať to, čo ste pripojili k svojej skutočnej doske Arduino. Budete chcieť odkázať na mapovanie pinov Arduino od kroku 4, aby ste vedeli, čo a kde pripojiť. Môžete pokračovať v ďalších dvoch krokoch, aby ste získali trochu viac, a test alebo dôkaz koncepcie pre nedostatok lepšieho pojmu. Tu je krátke video o hotovom breadboarde:

Krok 6: (Voliteľné) Indikátor LED napájania

Toto je malý „trik“, ktorý používajú ľudia, chápem, na účely riešenia problémov. Do výkonovej časti obvodu pridáte diódu LED (a samozrejme odpor), aby v prípade, že váš projekt nefunguje, môžete rýchlo zistiť, či je obvod napájaný alebo nie. Jednoducho zapojte odpor (ten, ktorý som použil na svojom, na obrázku je odpor 510 OHM), ako je znázornené na fotografiách. Pri diódach LED nezabudnite, že majú polaritu - krátka noha je záporná a dlhá je kladná. Uistite sa teda, že krátky je ten, ktorý je spojený so zemnou (čiernou) koľajnicou. Jeden z obrázkov ukazuje zapojený obvod a rozsvietenú diódu LED. Nech sa páči. Opäť nie som odborník, ale zdá sa byť veľmi logické, že by ste to chceli urobiť, a tento krok urobím vo finálnej verzii svojho prvého projektu Arduino. Pokračujte v ďalšom kroku, ak chcete vidieť skutočne jednoduchý spôsob, ako zistiť, či máte všetko na svojom prkénku v poriadku.

Krok 7: (Voliteľné) Rýchly a ľahký test

Ok, máte všetko zapojené, viete, že máte silu, ale otázkou je, či ste všetko zapojili správne? Skontrolujme to. Na to budete potrebovať odpor, LED a nejaký kód. Zapojte odpor a LED diódu, ako je znázornené na fotografiách. Na tento som použil odpor 330 OHM a červenú LED diódu. Všimnite si toho, ako zapojíte LED - majú polaritu - krátka noha ide do zápornej/uzemňovacej koľajnice a dlhšia, kladná svorka smeruje k čipu ATMega… kolík 19. Rovnako ako predtým, ak si nie ste istí, čo pin this is, see the Arduino mapping image in Step 4. Teraz si musíte stiahnuť Arduino Sketch, ktorú som pripojil, otvoriť ju v softvéri Arduino a nahrať ju na svoj čip. Vďaka tomu bude pin Arduino 13 (ale je to pin ATMega 19, ako som spomínal v predchádzajúcom odseku) blikať každú sekundu. Je to z tejto skvelej knihy Začíname s Arduinom, ktorú mám. Akonáhle zapojíte svoju diódu LED a odpor, naprogramujete čip, vložíte ho späť na dosku a potom môžete zapojiť napájanie. Mala by vám blikať LED dióda, čo znamená, že ste všetko zapojili správne! Nasleduje krátke video z okruhu, ktorý sme práve vytvorili s touto blikajúcou diódou LED:

Krok 8: Kredity a odkazy

Dúfam, že sa vám môj Instructable páčil a dúfam, že vám pomôže. Viem, že by som si želal, aby som mal niečo také, keď som sa to prvýkrát pokúšal pochopiť. Musím povedať, že nemôžem vziať všetok kredit - musím poďakovať produktu a webovej stránke Arduino za to, že vyrobili vynikajúci produkt. Webová stránka Arduino je skvelým zdrojom informácií a v skutočnosti som tam získal veľa informácií o minimálnych požadovaných komponentoch, aby čip fungoval mimo dosky Arduino.

Ďalším veľkým zdrojom bol: ITP Physical Computing … najmä webová stránka špecifická pre Arduino.

A nemôžem zabudnúť na knihu Začíname s Arduinom, ktorú som spomenul v kroku 7 - bol to skvelý zdroj, ako začať s mojím Arduinom.

A v neposlednom rade, ak ste sa dostali až sem, ďakujem vám za prečítanie!