Breadboard Arduino správnou cestou: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Breadboard Arduinos jsou doslova stovky, takže v čem je tento jiný? Existuje několik věcí, které většina z nich a dokonce ani samotné Arduino nedělá dobře. Nejprve je analogové napájení spojeno s digitálním napájením. Existuje důvod, proč je Atmel vyvedl na samostatné kolíky. Digitální část generuje šum, který může interferovat s analogovými převody. Atmel doporučuje k filtrování tohoto šumu 10 µH induktor a samostatný kondenzátor pro AVCC. Nepoužil jsem tento induktor ani feritový korálek doporučený pro VCC, ale pokud budete dělat spoustu analogových věcí, je to pravděpodobně dobrý nápad. Strayovy indukčnosti prkénka a propojek některým pomáhají.

Další vylepšení se týká řady RESET. Aby byl povolen režim HVPP, AVR nemají na kolíku RESET ochranu ESD. Pokud tedy nejste programátorem vysokého napětí, doporučujeme použít diodu, která pomůže chránit před ESD. To vše je obsaženo v úvahách o návrhu hardwaru AVR042: AVR. Tento dokument zřejmě zná jen málo lidí.

Další běžnou praxí je umístit kondenzátor přímo přes spínač na lince RESET. To může generovat špičky vysokého napětí podle AVR042. To se u AVR tolik nedělá (pravděpodobně proto, že je to přímo zabíjí), ale často je to vidět u mnoha dalších mikroskopů a dokonce i na vývojových deskách výrobce. Spoléhat se na ochranu ESD tímto způsobem je podle mého názoru špatný design.

Krok 1: Shromážděte materiály

Kusovník pro tento projekt:

• (1) 630 (830) otvor bez pájky
• (1) Sada propojovacích vodičů na různé desky nebo 24AWG drát s plným jádrem potažený stříbrem nebo cínem
• (1) USBtinyISP, Arduino ISP atd.
• (1) 6kolíkový odpojovač ISP nebo vodiče DuPont typu male-to-male
• (1) Atmel ATmega328P-PU AVR mikrokontrolér (28kolíkový DIP)
• (1) Zelený indikátor LED 3-5 mm
• (1) 1N914/1N4148 rychlá dioda
• (1) 9mm hmatový hmatový spínač
• (1) 16MHz křemenný oscilátor, 15-20pF
• (1) Feritový korálek (volitelně)
• (1) 10 µH induktor (volitelně)
• (1) 10 µF vícevrstvá keramika
• (4) 100nF monolitická keramika
• (2) 22pF keramický kotouč
• (1) 4,7k 1/4W odpor
• (1) 680Ω odpor 1/4W
• (1) 330Ω odpor 1/4W

Za vypínač si trochu připlaťte a pořiďte si něco slušného. Běžně dostupné hranaté jsou nespolehlivé odpadky.

Krok 2: Začněte sestavování

Nejprve namontujte všechny nízké komponenty a propojky. Po ohnutí vede řezaná součást až 8 mm pod nejnižší bod na těle součásti. NEODSTRAŇUJTE vodiče na 3 součástkách použitých v dalším kroku. Řezejte je pouze rovnoměrně, ale ponechte je v maximální délce. S diskovými kondenzátory buďte mimořádně opatrní. Ponorný povlak ve spodní části je křehký a odlomí se tam, kde kryje svody, pokud jsou ohnuty.

Kolík 1 ATmega by měl jít do řady 11, aby bylo snazší najít kolíky. Kolík 5 je řádek 15, kolík 10 je řádek 20 atd.

Jeden 100nF kondenzátor jde z A11 do GND, na fotkách je to těžko vidět. Rezistor 330Ω je v otvorech D10 a D11. Fritzingův diagram usnadňuje vidět, co kam jde.

Další čepice 100nF jdou do D17, D18, další do G17, G19 a další do H17, H18.

Propojka přecházející do AVCC může být volitelně nahrazena induktorem 10 µH. Pokud to vaše analogová měření vyžadují, pomůže to s hlukem.

Volitelný feritový korálek jde do VCC. Použijte jej, pokud existují komponenty generující hluk, například logické čipy řady 7400. Odstraňte propojku VCC a nahraďte ji feritovou perličkou.

Nezapomeňte na propojky propojující + a - přes palubu.

Krok 3: ISP a vysoké věci

Na řadu přicházejí vyšší komponenty. Jedná se o diodu, odpor 4,7k a křemenný krystal. Dbejte na polaritu diody. Katodové pásmo jde na stranu +. Ano, má to být obrácené zkreslení.

Když je vše podle obrázku a jste si jisti, že se nic nezkratuje, je čas na chobotnice ISP. Piny 17, 18 a 19 na ATmega jsou MOSI MISO a SCK. RESET může jít na J10 s tímto typem přepínače. VCC a GND jsou samozřejmě + a -.

Krok 4: Volitelný bootloader

Pro „nahrání“skic z Arduino IDE je nutné do ATmega flashovat bootloader. Jinak se bude nahrávat pouze přes ISP. Sériový je mnohem rychlejší, ale zavaděč zabírá trochu místa v paměti flash, který by se jinak dostal do vaší skici, a zpomaluje proces spouštění. Optiboot se doporučuje, pokud se vydáte touto cestou a je velmi malý. Osobně se vzdávám bootloaderu a používám ISP.

Dalším hlediskem je počasí k napájení ISP. Například USBtinyISP má uvnitř propojku pro napájení cíle. Staré nabíječky telefonů jsou také vynikajícím zdrojem energie. K dispozici jsou USB breakout desky, nebo stačí odříznout konektor a odizolovat a pocínovat dráty, pokud máte odvahu. Měl jsem nabíječku pro Android, která se mi zachytila o nohu a praskla, takže to nebyl žádný problém. U chobotnicových vodičů při externím napájení vynechejte kolík VTG/VCC na ISP nebo jej nechte připojený a sundejte propojku.

Krok 5: Závěr

Nyní jste hotovi. Nahrajte test mrknutí a LED dioda by měla začít blikat. Někde mám skica mrknutím řízenou přerušením. Podívejte se, jestli to najdete.