Ne trošite novac na Arduino - izgradite vlastiti za mnogo manje

Volim svog Arduinosa. U svakom trenutku imam prilično puno projekata u pokretu - izrada prototipa s njima je jednostavno tako jednostavna. Ali ponekad želim održati projekt funkcionalnim bez kupnje drugog Arduina. Potrošiti 30 dolara svaki put za prilično jednostavan mikrokontroler nego što mi treba samo dio funkcionalnosti je jednostavno glupo. Tada je izgradnja Arduinovog klona postala održiva opcija.

Istina: Ne možete sagraditi puni Arduino klon za jeftinije

Sam Arduino sastoji se od jednostavne elektronike, ali to su paket i izgled koji stvarno plaćate. U ovom ću članku opisati kako replicirati neke funkcije za mnogo jeftinije - u slučaju “permifying” Vaši Arduino projekti - ali nemoguće je izgraditi potpuno DIY Arduino klon bez masovne kupovne moći i proizvodnih pogona.

Ljepota stvaranja vlastitih stvari je ta što možete izuzeti bitove koji vam ne trebaju sniziti troškove i izbjeći Arduino paket sa svim neiskorištenim zaglavljima i izgubljenim prostorom - ako su vam zaista potrebni Arduino oblik i zaglavlja za upotrebu s drugim štitnicima , izgradnja vlastitog neće vam uštedjeti novac.

U svom slučaju želio sam trajno prikazati LED kocku koju sam napravio Kako napraviti pulsirajuću Arduino LED kocku koja izgleda kao da je došla iz budućnosti Kako napraviti pulsirajuću Arduino LED kocku koja izgleda kao da je došla iz budućnosti Ako ste zabrinuti s nekim početničkim Arduino projektima, ali tražite nešto malo trajno i na nekoj drugoj razini fenomenalne, tada je skromna LED kocka 4 x 4 x 4… negdje, s vanjskim napajanjem i ne dodatnim troškovima korištenja puna Arduino ploča; na protoboardu je ipak ostalo prostora, pa bih radije sve tamo stavio. Evo mog gotovog DIY Arduino-a u fazi montaže, pored LED kocke i stvarnog Arduino-a koji se koristi za programiranje. Sljedeći je korak stavite sve bitove na ploču, ali to je danas izvan dosega ovog članka.

Svejedno, na projektu. Podijelio sam ga po odjeljku s pojedinačnim popisima komponenti, ali lakše je kupiti paket(Oomlout.co.uk, 7,50 £).

Regulator napajanja i LED indikator

• 100 uF kondenzatori (2) - pazeći na srebrnu crtu koja je suočena s negativnom stranom
• 7805 regulator napona 5 V (1)
• CRVENO vodio i otpornik 560 Ohm

Svrha ovog odjeljka je uzeti 7-12v napajanje (obično 9V DC utikač) i regulirati ga na 5Vpotreban mikrokontroler čipu. Crveni i plavi kabeli koji slijevaju lijevo trebali bi biti povezani s onom ulaznom snagom koju koristite, ali apsolutno ne koristite više od 12 V ili ćete pržiti stvari. Također, spojite gornju i donju šinu zajedno u ovom trenutku.

Ako piggirate sa postojećeg Arduino-a za programiranje čipa (opisano kasnije), također možete spojiti šine napajanja izravno na + 5V i GND.

Mikrokontroler i timing krug

• ATMega328P-PU - unaprijed učvršćen Arduino bootloader.
• Kondenzatori od 22 pf (2) (na dijagramu su plavi, ali komponenta koju sam kupio je zapravo narančasta - nema razlike. Nema pozitivnih ili negativnih na ove).
• 16 MHZ kristala.

Ukratko, nisam prikazao regulator snage na donjem dijagramu, ali trebali biste, naravno, već završiti taj dio.

Ovaj dio je jezgra Arduino - mikrokontrolera. Kristal od 16 mHz pruža konstantni vremenski signal koji gura svaki ciklus kruga.

Da biste olakšali stvari, kupite i ove neke naljepnice za Adafruit (2,95 dolara za 10):

Ili napravite svoje. Evo PDF-a koji sam napravio ako imate ljepljive listove naljepnica.

Prekidač za resetiranje

Napokon, trebamo samo prekidač za resetiranje - na sreću ovaj je bit prilično jednostavan; ali imajte na umu da ćete u nekim udžbenicima pronaći a spustite otpornik dodan. Vjerujem da je ovo potrebno za ATMega168, a ne 368.

Evo gotovog dijagrama.

Dx i Ax su tada uobičajeni digitalni i analogni I / O pinovi. Ako odlučite da ispisom ne olakšavate život, budite vrlo oprezni da ne zbunite ništa što kaže D13 ili pin 13 na Arduino, sa iglom 13 ATMega328. Oni su različiti - D13 je zapravo pin 19 na čipu. RX je također funkcionalno D0, a TX je D1.

Programiranje čipa

Prije nego što to možete testirati, trebat će vam neki način programiranja ATMega čipa - tu dolazi do komplikacija. Na Arduinoj ploči jedan od najskupljih dijelova je USB sučelje.

Evo opcija:

1. Izvadite čips iz drugog Arduina.

Ovo je najlakši put za brzo testiranje; samo koristite postojeću Arduino ploču s radnom skicom koja je već na njemu i izvucite čip iz Arduino-a. Ako je vaš projekt dovršen i funkcionira, samo ih zamijenite. Možete baciti još jedan neprogramirani čip u Arduino da biste ga ponovo koristili - tamo nema ništa posebno.

Jedina mana je da je oštećenje igle vrlo lako, stoga budite VELIKO pažljivi pri uklanjanju.

2. Koristite prolazni kabel postojećeg Arduina.

Prije nego što pokušate to, morate ukloniti postojeći čip iz vašeg Arduino-a; ometat će postupak. U biti ćemo samo koristiti USB sučelje Arduino. Spojiti vlast i GND na standardne Arduino igle; Reset; i najvažniji dio - RX do RX (D0) i TX do TX (D1) - to su serijski pinovi za slanje i primanje, a zatim biste trebali moći koristiti USB priključak na vašem originalnom Arduinu.

3. Kupite FTDI USB za serijski kabel sučelja.

Ovo je u osnovi zamjena sučelja koje je uključeno u sve Arduino-ove, ali prilično skupo oko 15 dolara - i glavni je razlog zašto ne možete jeftino sastaviti točnu kopiju Arduino-a. Ako planirate ovo mnogo raditi, nabavka jednog od ovih koji možete jednostavno zadržati na kraju USB kabela vjerojatno je najlakši put.

Za upute o dodavanju toga slijedite dijagram koji pruža Oomlout, samo imajući na umu zasjenjeno područje USB programskog sučelja. Upotrijebite 6-pinsko zaglavlje za spajanje stvarnog sučelja.

Imajte na umu da sve ove metode pretpostavljaju da imate Arduino bootloader već izgoreo na čipu; Ako, primjerice, kupite komponentni paket, bit će vam spremni jednostavno zamijeniti. Ako čips kupujete samostalno ili ne posebno za Arduino svrhu, morat ćete prvo upotrijebiti nešto drugo za spaljivanje pokretača. Ovdje je dobar udžbenik o piggybackingu postojećeg Arduino-a i aplikacije pod nazivom OptiLoader u tu svrhu. Razlika je oko 2 dolara.

Prije nego što kupite još jedan Arduino za sljedeći projekt, zapitajte se: trebate li USB vezu, i trebate li spojiti Arduino štitove? Ako je odgovor obojici odgovor da, onda naprijed i kupite još jedan Arduino - neće vam ništa jeftinije izgraditi vlastiti. U protivnom, samo izgradite jedan! I ne zaboravite provjeriti sve ostale Arduino udžbenike i članke.