Chip Arduino / ATMega autonomo su breadboard: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:06

Se sei come me, dopo aver preso il mio Arduino e aver eseguito una programmazione finale sul mio primo chip, volevo estrarlo dal mio Arduino Duemilanove e metterlo sul mio circuito. Ciò libererebbe anche il mio Arduino per progetti futuri. Il problema era che sono un tale principiante dell'elettronica che non sapevo da dove cominciare. Dopo aver letto molte pagine web e forum, sono stato in grado di mettere insieme questo Instructable. Volevo avere le informazioni che ho imparato tutte in un unico posto e facili da seguire. Commenti e suggerimenti sono i benvenuti e apprezzati poiché sto ancora cercando di imparare tutte queste cose. Modifica: Fellow Instructable membro, Janw mi ha detto che è sempre una buona idea aggiungere un condensatore o 2 vicino alla tua potenza. Ha detto che l'uso di un paio di condensatori da 100 nF dovrebbe funzionare. Sono molto grato che me lo abbia fatto notare, perché il mio primo circuito di produzione che sto costruendo su questo circuito, stava avendo un comportamento un po' strano. Quindi ho collegato un condensatore da 10uF vicino alla mia alimentazione e ha iniziato a comportarsi correttamente! Non so perché non abbia influito sul mio test del "LED lampeggiante", ma so che sono grato a Janw per avermelo fatto notare. Grazie Janw. Edit2: Basandomi sulla modifica precedente, volevo menzionare quel membro di Instructable, kz1o, che ha fornito ulteriori informazioni sui condensatori. Si prega di vedere il suo commento qui sotto, datato 14 febbraio 2010 @ 10:52. Aggiornamento - Questo Instructable è su Hack a Day!

Passaggio 1: parti necessarie

Ho comprato le mie parti da Digikey e Sparkfun Electronics: sono 2 dei miei posti preferiti per acquistare componenti. Ad ogni modo, ecco l'elenco: #1 - (Qtà: 1) - Chip ATMega328 con bootloader Arduino preinstallato ($ 5,50) #2 - (Qtà: 1) - Alimentatore switching 5VDC ($ 5,95) (Nota: se non lo fai utilizzare un alimentatore switching, è necessario aggiungere un regolatore di tensione e un paio di condensatori…vedi sotto) #3 - (Qtà: 2) - Condensatori a dischi ceramici da 22 pF ($.24 / ea) #4 - (Qtà: 1) - 16MHz Crystal ($ 1,50) # 5 - (Qtà: 1) - Jack di alimentazione ($ 0,38) (opzionale) # 6 - (Qtà: 1) - Breadboard (si spera che tu ne abbia uno in giro, ma in caso contrario, eccone uno. ($ 8,73) # 7 - Piccoli pezzi di filo solido da 22 awg. Se non ne hai, puoi probabilmente prenderne alcuni nel tuo negozio di elettronica preferito. Costo totale per quanto sopra prima delle tasse / spedizione: circa $ 14 (esclusa la breadboard). Alternative/opzioni:Opzione/Alternativa n.1: se si desidera utilizzare un alimentatore esistente in casa, assicurarsi che sia compreso tra 5 V e 16 V. Se non si è sicuri che si tratti di un alimentatore switching regolato, allora devi usare anche i seguenti componenti: #1 optio n - (Qtà: 1) - Regolatore di tensione 5V (o un altro regolatore di tensione 5V simile) ($.57) e opzione n. 1 - (Qtà: 2) - Condensatore in alluminio da 10 uF ($.15 / ea) (Vedi riferimento sotto link per collegarli)Opzione/Alternativa n. 2: se non si desidera utilizzare gli articoli standard n. 3 e n. 4, è possibile sostituirli con: opzione n. 2 - (Qtà: 1) - Risonatore in ceramica da 16 MHz (w/cap) ($.54) Questa parte sembra un condensatore ceramico e si agganciano i 2 pin esterni al punto in cui si attaccherebbe il cristallo (coperto più avanti nell'Instructable) e il pin centrale va a massa. Almeno questo è quello che ho letto - non l'ho ancora provato. Ma come puoi notare, è un po' più economico percorrere questa strada.:) Ok, iniziamo a collegare le cose!

Passaggio 2: collegare l'alimentazione

Vai avanti e collega il jack di alimentazione come mostrato nella prima foto se stai utilizzando un jack di alimentazione. Quindi, collegare un paio di fili come mostrato nella foto che collega i rispettivi binari di alimentazione (+ e -) insieme.

Passaggio 3: posizionamento del chip (microcontrollore)

Ora vogliamo mettere il microcontrollore sulla tua breadboard come mostrato nella foto. Se si tratta di un chip nuovo di zecca, devi piegare leggermente entrambe le file di perni. Quello che faccio è tenere il chip da entrambi i lati e premere leggermente il chip contro una superficie piana come una scrivania, e farlo su entrambi i lati in modo che entrambi i lati siano piegati allo stesso modo. Molto probabilmente non dovrai farlo se stai estraendo il tuo chip dal tuo Arduino: sono già piegati dall'essere nel socket. Si prega di notare l'orientamento del chip - nelle foto e per questo Instructable, posizionare il chip in modo che la piccola "tacca" semicircolare sia a sinistra.

Passaggio 4: portare potenza al chip

Prima collegare 3 fili come mostrato nella foto. Uno sarà massa/negativo (il filo nero mostrato) e 2 sarà al positivo. Se non riesci a capire quali pin vengono collegati sul chip, guarda la quinta immagine in questo passaggio che è una mappatura dei pin che ho estratto dal sito Web di Arduino per fare riferimento. In base a ciò, puoi vedere che il nostro filo di terra/negativo (nero) andrà al pin 22 e i 2 positivi (i fili rossi) andranno ai pin 20 e 21. Quindi collegare 1 altro filo positivo (rosso) e Un altro filo negativo (nero) come mostrato nelle foto 3°/4° (sono la stessa cosa… solo uno è ingrandito di più). Di nuovo, se non puoi dirlo, guarda la mappatura di Arduino e puoi vedere che stiamo collegando il nostro filo di terra/negativo (nero) al pin 8 e il filo positivo (rosso) al pin 7.

Passaggio 5: collegare il cristallo al chip

In realtà, prima di collegare il cristallo, colleghiamo quei condensatori. Collegare quei 2 condensatori a dischi ceramici da 22 pF al chip come mostrato nella foto. Vanno proprio accanto al filo negativo/massa (nero). Una gamba (non devi preoccuparti della polarità) del condensatore va al binario negativo/massa e l'altra a uno dei pin sul chip. Un condensatore si aggancia al pin 9 e uno al pin 10 del chip. Ora per il cristallo. Posiziona una gamba del cristallo al pin 9 e l'altra gamba al pin 10 … ma assicurati di posizionarlo tra i condensatori e il chip/microcontrollore. Fare riferimento alle foto. Questo è tutto! Hai davvero finito. I prossimi 2 passaggi sono facoltativi. Ora puoi replicare ciò che avevi collegato alla tua attuale scheda Arduino su questo circuito autonomo. Ti consigliamo di fare riferimento alla mappatura dei pin di Arduino dal passaggio 4 per sapere cosa collegare e dove. Puoi continuare con i prossimi due passaggi per un piccolo extra e un test o una prova di concetto in mancanza di un termine migliore. Ecco un breve video della breadboard completata:

Passaggio 6: (opzionale) LED di indicazione dell'alimentazione

Questo è un piccolo "trucco" usato dalle persone, mi risulta, per la risoluzione dei problemi. Aggiungi un LED (e un resistore ovviamente) alla parte di potenza del circuito, in modo che se il tuo progetto non funziona, puoi identificare rapidamente se il circuito sta ricevendo energia o meno. Basta collegare il resistore (quello che ho usato sul mio, nella foto è un resistore da 510 OHM) come mostrato nelle foto. Ricorda con i LED che hanno polarità: la gamba corta è quella negativa e quella lunga è quella positiva. Quindi assicurati che quello corto sia quello collegato al binario di terra (nero). Una delle immagini mostra il circuito collegato e il LED acceso. Ecco qua. Ancora una volta, non sono un esperto, ma sembra molto logico che tu voglia farlo, e farò questo passaggio sulla versione finale del mio primo progetto Arduino. Continua a leggere fino al passaggio successivo se vuoi vedere un modo davvero semplice di vedere se hai tutto sulla breadboard giusta.

Passaggio 7: (Facoltativo) Test facile e veloce

Ok, hai tutto cablato, sai che hai l'alimentazione, ma la domanda è: hai collegato tutto correttamente? Controlliamo. Per questo avrai bisogno di un resistore, LED e del codice. Collegare una resistenza e un LED come mostrato nelle foto. Per questo, ho usato una resistenza da 330 OHM e un LED rosso. Prendi nota di come colleghi i LED - hanno polarità - la gamba corta va nel binario negativo/massa e il cavo più lungo e positivo va al chip ATMega … pin 19. Come prima, se non sei sicuro di cosa pin this is, fare riferimento all'immagine di mappatura Arduino nel passaggio 4. Ora è necessario scaricare l'Arduino Sketch che ho allegato, aprirlo nel software Arduino e caricarlo sul chip. Questo farà lampeggiare il pin 13 di Arduino (ma è il pin 19 di ATMega come ho detto nel paragrafo precedente) ogni secondo. È da questo fantastico libro Getting Started with Arduino che ho. Una volta che hai collegato LED e resistore, programmato il tuo chip, rimettilo sulla breadboard, quindi puoi collegare l'alimentazione. Dovresti ottenere un LED lampeggiante, il che significa che hai collegato tutto correttamente! Di seguito è riportato un breve video del circuito che abbiamo appena costruito con questo LED lampeggiante:

Passaggio 8: crediti e collegamenti

Spero che il mio Instructable ti sia piaciuto e spero che ti sia d'aiuto. So che vorrei avere qualcosa del genere quando stavo cercando di capire tutto questo per la prima volta. Devo dire che però non posso prendermi tutto il merito: devo ringraziare il prodotto Arduino e il sito Web per aver realizzato un ottimo prodotto. Il sito Web di Arduino è un'ottima fonte di informazioni ed è in realtà il luogo in cui ho ottenuto molte informazioni sui componenti minimi richiesti per far funzionare un chip lontano da una scheda Arduino.

L'altra grande fonte era: ITP Physical Computing … in particolare la pagina web specifica di Arduino.

E non posso dimenticare il libro Getting Started with Arduino che ho menzionato nel passaggio 7: è stata un'ottima risorsa per iniziare con il mio Arduino.

E, ultimo ma non meno importante, se sei arrivato fin qui, grazie per aver letto!