O'z Arduino -ni yarating: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Non panelida Arduino -ni o'rnatish men yaxshi ko'rgan jarayonga aylandi.

Bir necha daqiqadan so'ng siz ushbu qo'llanmada ko'rib turganingizdek, to'liq ishlaydigan Arduino platformasiga ega bo'lishingiz mumkin. Maktabda o'qigan paytlarim ham bo'lgan va loyiha uchun ba'zi g'oyalarni sinab ko'rish uchun ulardan birini tezda yig'gan paytlarim bo'lgan. Qolaversa, hamma komponentlar bilan taxtaning ustiga qo'yilgan juda chiroyli ko'rinadi. Mening ba'zi Arduino loyihalarim Arduino nima?

Arduino-bu moslashuvchan, ishlatish uchun qulay bo'lgan apparat va dasturiy ta'minotga asoslangan ochiq elektron manbali prototiplash platformasi. Bu rassomlar, dizaynerlar, havaskorlar va interaktiv ob'ektlar yoki muhit yaratishga qiziquvchilar uchun mo'ljallangan.

Arduino har xil sensorlardan ma'lumot olish orqali atrof -muhitni his qila oladi va chiroqlar, dvigatellar va boshqa aktuatorlarni boshqarish orqali uning atrofiga ta'sir qilishi mumkin. Bortdagi mikrokontroller Arduino dasturlash tili (simlar asosida) va Arduino ishlab chiqish muhiti (Processing asosida) yordamida dasturlashtirilgan. Arduino loyihalari yakka o'zi bo'lishi mumkin yoki ular kompyuterda ishlaydigan dasturlar bilan aloqa o'rnatishi mumkin (masalan, Flash, Processing, MaxMSP). [1] www.arduino.cci

1 -qadam: komponentlar

Bir nechta arzon qismlar va lehimsiz non paneli yordamida siz o'zingizning Arduino -ni tez va oson yasashingiz mumkin. Agar siz yangi dizayn g'oyasini prototip qilmoqchi bo'lsangiz yoki har safar Arduino -ga kerak bo'lganda dizayningizni buzib tashlamoqchi bo'lmasangiz, bu kontseptsiya juda yaxshi ishlaydi. Quyidagi misolda non panelidagi komponentlarni qanday ulash mumkinligi ko'rsatilgan. Ushbu loyiha davomida biz batafsilroq to'xtalamiz. 1-1-rasm: USB dasturlash qobiliyatiga ega Arduino breadboard. Ishni boshlashdan oldin, komponentlar ro'yxatida barcha kerakli narsalar borligiga ishonch hosil qiling. Agar siz ehtiyot qismlarni sotib olishingiz kerak bo'lsa, buni www. ArduinoFun.com saytidan yoki boshqa onlayn-do'konlar uchun quyida ko'rish mumkin* TTL-232R kabeli haqida eslatmani sotib olishdan oldin dasturlash variantlarida ko'ring. ArduinoFun.com saytida 10% chegirma, Kupon kodini ishlating: INSTRUCTABLES. Siz komponentlarni www. ArduinoFun.com yoki www. SparkFun.com yoki www. CuriousInventor.com yoki www. FunGizmos.com yoki www. Adafruit.com saytlarida sotib olishingiz mumkin. Dastlabki qo'llanma:

2 -qadam: quvvatni sozlash

Sizga kerak bo'lgan birinchi narsa - bu quvvatni sozlash. Sizning non paneli va tarkibiy qismlari sizning oldingizda … boshlaylik! Ushbu qadam bilan siz 7805 kuchlanishli regulyator yordamida Arduino non panelini doimiy +5 voltsli quvvatga o'rnatasiz. 1-2-rasm: LED indikatorli quvvatni sozlash. Voltaj regulyatori ishlashi uchun siz 5V dan ortiq quvvat bilan ta'minlashingiz kerak. Buning uchun ulagichi bo'lgan odatiy 9V batareya yaxshi ishlaydi. Qizil va qora + va - kvadratchalarni ko'rgan non paneliga kuch kiradi. Keyin 10uF kondansatörlerden birini qo'shing. Uzunroq oyoq - anod (musbat), qisqaroq - katod (manfiy). Ko'pgina kondansatörler, shuningdek, salbiy tomondan pastga chiziq bilan belgilanadi. Non panelidagi (kanaldagi) bo'sh joy bo'ylab, nonning bir chetidan ikkinchisiga o'tish uchun musbat (qizil) va tuproqli (qora) ikkita ulash simini qo'yish kerak bo'ladi. Endi 7805 kuchlanish regulyatorini qo'shing. 7805 uch oyoqli. Agar siz old tomondan qarasangiz, chap oyoq (Vin) kuchlanish uchun, o'rta oyoq - er (GND), uchinchi oyoq - kuchlanish (Vout). Chap oyog'ingiz sizning ijobiy kuchingiz bilan, ikkinchi pinni esa erga qo'yganingizga ishonch hosil qiling. Voltaj regulyatoridan chiqib, taxtaning yon tomonidagi elektr o'tkazgichga o'tsangiz, erga temir yo'lga GND simini, so'ngra Vout simini (3) qo'shishingiz kerak.^rd kuchlanish regulyatorining oyog'i) musbat relsga. Ikkinchi 10uF kondansatkichni elektr tarmog'iga qo'shing. Ijobiy va salbiy tomonlarga e'tibor qarating. Nosozliklarni tuzatish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan LED holati ko'rsatkichini qo'shish yaxshidir. Buni amalga oshirish uchun siz o'ng elektr uzatgichni chap elektr rayı bilan ulashingiz kerak. Pechkaning pastki qismidagi ijobiy simlarga ijobiy va salbiyni qo'shing. 1-3-rasm: Chap va o'ng elektr uzatish liniyalari ulanishlari. Chapda va o'ngda temir yo'l tarmog'ining quvvatga ega bo'lishi, shuningdek, turli qismlarga quvvat berishda sizning taxtangizni tartibli saqlashga yordam beradi. 1-4-rasm: LED holatining ko'rsatkichi uchun 220 va rezistorni (qizil, qizil, jigarrang rangda) LEDning anodiga (musbat tomoni, uzunroq oyog'i), so'ngra katod tomoniga GND simini ulang. Tabriklaymiz, endi sizning non paneli +5V quvvatga o'rnatildi. Siz sxemaning keyingi bosqichiga o'tishingiz mumkin.

3 -qadam: Arduino pin xaritasi

Endi biz ATmega168 yoki 328 chipini tayyorlamoqchimiz. Ishni boshlashdan oldin, chipdagi har bir pin Arduino funktsiyalari bilan bog'liq holda nima qilishini ko'rib chiqaylik. QAYD: ATmega328 deyarli bir xil tezlikda ishlaydi, bir xil pinout bilan, lekin ikki barobar ko'proq flesh xotira (30k va 14k) va ikki marta EEPROM (1Kb 512b). 1-5-rasm: Arduino pin xaritasi ATmega168 chipi Atmel tomonidan yaratilgan. Agar siz ma'lumotlar jadvalini qidirsangiz, yuqoridagi havolalar bir xil ekanligini topa olmaysiz. Buning sababi shundaki, Arduino bu pinlar uchun o'z funktsiyalariga ega va men ularni faqat shu rasmda keltirganman. Agar siz chip uchun haqiqiy ma'lumotnomalarni taqqoslamoqchi bo'lsangiz yoki bilishni xohlasangiz, www.atmel.com saytida ma'lumotlar jadvalining nusxasini yuklab olishingiz mumkin. Endi siz pimlarning tartibini bilasiz, biz qolgan qismlarni ulashni boshlashimiz mumkin.

4 -qadam: Komponentlarni ulash

Boshlash uchun biz chipning bir tomoni uchun qo'llab -quvvatlovchi sxemani quramiz va keyin boshqa tomonga o'tamiz. Ko'pgina chiplarning birida identifikator belgisi bor. ATmega168 yoki 328 ga qarasangiz, tepada u shaklidagi chuqurchani va kichik nuqtani ko'rasiz. Kichik nuqta bu 1-pin ekanligini ko'rsatadi. 1-6-rasm: O'chirish pimi 15-28 GND quvvat uzatish shnuridan 22-pinga o'tish simini qo'shing. Keyingi, musbat quvvat avtobusidan 20-pinga o'tish simlarini qo'shing (AVCC - ADC konvertori uchun quvvat manbai. Agar ADC ishlatilmasa, quvvatga ulanishi kerak va agar u past o'tkazgichli filtr orqali quvvatlansa (past o'tish filtri - bu quvvat manbaidan shovqinni tozalaydigan zanjir., biz bittasini ishlatmaymiz) Keyin musbat avtobusdan 21 -pinga o'tish simini qo'shing (ADC uchun analog tayanch pin). Arduino -da 13 -pin - bu LED -pin. E'tibor bering, haqiqiy chipda pin 19 -raqam. Eskiz kodini yuklashda va barcha loyihalar uchun siz buni 13 -pin sifatida ko'rsatasiz. LEDni ulash uchun LED katodiga GND dan 220 va rezistorni qo'shing. Keyin LEDning anodidan o'tish simini qo'shing pin 19. Endi biz chipning boshqa tomoniga o'tishimiz mumkin, siz deyarli tugadingiz! 1-7-rasm: 1-14-chi kontaktlarning zanjirlari ATmega168 yonida. pin 1 identifikatori, kichik taktli kalitni joylashtiring. Bu kalit Arduino -ni qayta o'rnatish uchun ishlatiladi. Chipga yangi eskiz yuklashdan oldin, uni bir marta bosish kerak bo'ladi. Endi kalitning pastki oyog'iga 1 -pindan kichik o'tish simini qo'shing, so'ngra non panelidagi 1 -pinli pingacha quvvatdan 10K qarshilik qo'shing. Nihoyat, kalitning yuqori oyog'iga GND o'tish simini qo'shing. 7 -pin (VCC) va 8 -pin (GND) ga quvvat va GND o'tish moslamalarini qo'shing. 9 va 10 -pinlarga 16 MGtsli soat kristalini, so'ngra 9 va 10 -pinlardan GNDgacha bo'lgan ikkita.22pF kondansatkichni qo'shing. (Muqobil usul uchun quyidagi izohga qarang). Sizning asosiy arduino paneli endi tugadi. Agar siz Arduino kartasidan allaqachon dasturlashtirilgan chipni taxtaga almashtirmoqchi bo'lsangiz, shu erda to'xtab qolishingiz mumkin, lekin siz shu erga etib kelganingiz uchun, dasturlash pimlarini qo'shib tugatishingiz mumkin. Bu sizga chipni non panelidan dasturlash imkonini beradi. ESLATMA: 16 MGtsli soat kristalini ishlatish o'rniga, siz o'rnatilgan kondansatkichli, uch terminalli SIP paketli 16 MGtsli keramik rezonatordan foydalanishingiz mumkin. Siz non taxtangizni biroz boshqacha joylashtirishingiz kerak bo'ladi, rezonatorning uch oyog'i bor. O'rta oyog'i erga, qolgan ikki oyog'i ATmega168 chipidagi 9 va 10 -pinlarga o'tadi. 1-7-rasmga asoslanib, non panelida boshqa hech narsa bilan aloqa qilmaydigan 6 ta ustun joylashgan joyni toping. Bu erga oltita erkak bosh pimidan iborat qatorni joylashtiring. Non paneli sizga qaraganida, ulanishlar quyidagicha: GND, NC, 5V, TX, RX, NC, men ham bu pinlarni 1, 2, 3, 4, 5, 6. deb atayman. GND simini 1 -pinga va 3 -pin uchun quvvat simini ulang. NC ulanmagan degan ma'noni anglatadi, lekin agar xohlasangiz, ularni GND ga ulashingiz mumkin. ATmega168 chipining 2 -pinidan, ya'ni Arduino RX pinidan, siz dasturlash sarlavhalarining 4 -piniga (TX) simni ulaysiz. ATmega168 chipida Arduino TX 3 -pin sizning bosh pimlaringizdagi 5 -pin (RX) ga ulanadi. Aloqa quyidagicha: ATmega168 RX - Header Pin TXgacha va ATmega168 TX - Header Pin RXgacha. Endi siz Arduino -ning dasturxonini dasturlashingiz mumkin.

5 -qadam: dasturlash imkoniyatlari

Birinchi variant-TTL-232R 3.3V USB-TTL darajali ketma-ket kabelni sotib olish. Ularni www.adafruit.com yoki www.ftdichip.com saytlarida sotib olish mumkin. Boshqa ikkita variant - www. SparkFun.com saytidan ikkita taxtadan birini sotib olish. Ular:

• FT232RL USB-dan ketma-ket uzilish taxtasi, SKU: BOB-00718 (bu parametr sizning taxtangizda ko'proq joy egallaydi)
• FTDI Basic Breakout - 3.3V SKU: DEV -08772 (Bu variant va o'ng burchakli erkak sarlavhalar har uchtasidan yaxshiroq ishlaydi, chunki u non panelida yaxshiroq himoyalangan)

Ulanishlaringizni ikki marta tekshiring, 9V batareyangiz ulanmaganligiga ishonch hosil qiling va dasturlash imkoniyatini ulang. Arduino IDE -ni oching va "Raqamli" misolidagi eskiz fayllariga "Blink" eskizini yuklang. Serial Port fayl variantida USB kabelidan foydalanadigan COM portini tanlang. ya'ni, COM1, COM9 va hokazo. Fayl variantida Tools/Board -dan birini tanlang:

• Arduino Duemilanove va ATmega328
• Arduino Decimila, Duemilanove yoki Nano w/ATmega128

(Arduino non paneli bilan qaysi chipni ishlatayotganingizga qarab) Endi yuklash belgisini bosing va keyin taxtadagi reset tugmasini bosing. Agar siz SparkFun panellaridan birini ishlatayotgan bo'lsangiz, RX va TX chiroqlari miltillaganini ko'rasiz. Bu sizga ma'lumot yuborilganligini bilish imkonini beradi. Ba'zan yuklash tugmachasini bosgandan so'ng, qayta o'rnatish tugmachasini bosishdan bir necha soniya kutish kerak bo'ladi. Agar muammoga duch kelsangiz, bu ikkisining orasidan qanchalik tez o'tishingizni sinab ko'ring. Agar bu eskiz to'g'ri yuklangan bo'lsa, siz yangi eskiz yuklamaguningizcha yoki quvvatni o'chirmaguningizcha, 13 -pinli LEDni bir soniya yonadi, bir soniya, bir soniya yonadi. Kodni yuklaganingizdan so'ng, siz dasturiy platani uzib, quvvat uchun 9V batareyadan foydalanishingiz mumkin. Muammolarni bartaraf qilish; nosozliklarni TUZATISH

• Quvvat yo'q - manba quvvati 5V dan yuqori ekanligiga ishonch hosil qiling.
• Quvvat, lekin hech narsa ishlamaydi - barcha ulanish nuqtalarini qayta tekshiring.
• Yuklash xatosi - www.arduino.cc saytiga qarang va siz olgan xato xabari bo'yicha qidiruvni amalga oshiring. Shuningdek, forumlarni tekshiring, chunki u erda juda ko'p yordam bor.

6 -qadam: PCB fayllari

Agar kimdir shaxsiy PCB (bosilgan elektron karta) ni chizish bilan qiziqsa, men komponent va lehim yonidagi PCB fayllarini qo'shganman. Komponent tomoni va lehim tomonining 300 dpi-j.webp