Buuin ang Iyong Sariling Lupon ng Pag-unlad: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Ang itinuturo na ito ay magpapakita sa iyo kung paano bumuo ng iyong sariling development board mula sa simula! Ang pamamaraang ito ay simple at hindi nangangailangan ng anumang mga advanced na tool, magagawa mo pa rin ito sa iyong mesa sa kusina. Nagbibigay din ito ng isang mas mahusay na pag-unawa sa kung paano gumagana ang Ardruinos at iba pang mga development board.

Maaari mong idisenyo ang iyong development board upang magkasya sa iyong tukoy na layunin. Ang development board na ito na ipinakita sa larawan ay ginamit upang makontrol ang rpm ng isang DC-motor. Ang DC-motor ay kinokontrol mula sa isang computer gamit ang serial port. Ginamit ang mga LED upang makatulong kung kinakailangan ang pag-debug.

Sa Instructable na ito ay ipapakita ko kung paano bumuo ng isang maraming nalalaman board ng pag-unlad, samakatuwid ang listahan ng bahagi ay hindi magiging katulad ng ipinakita sa larawan.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Listahan ng bahagi:

• 1 Atmel ATmega88 (o anumang processor na pinakaangkop sa iyong mga pangangailangan)
• 1 Isawsaw ang socket IC 28
• 1 10k ohm risistor
• 1 100 ohm risistor
• 1 diode
• 3 0.1 μF capacitor
• 1 10 μF kapasitor
• 1 LED-diode
• 1 330 ohm risistor
• Ilang jumper
• Ilang male-pin (o babae)
• Isang piraso ng stripboard (gumamit ng isa na may mga piraso at hindi matrix, tingnan ang larawan)

Upang ma-program sa paglaon ang iyong microcontroller kakailanganin mo ang isang ISP programmer (In-System program). Gumamit ako ng AVRISP mkII (https://www.atmel.com/tools/avrispmkii.aspx). Mayroong maraming iba't ibang mga ISP-programmer na mapagpipilian, o maaari kang bumuo ng iyong sarili. Mayroon ding ilang mga paraan upang mai-configure ang isang arduino upang kumilos bilang isang ISP-programmer.

Hakbang 2: Teori

Upang bumuo at magprogram ng isang development board mula sa simula kakailanganin mong basahin ang ilang mga datasheet. Minsan mahirap maging hanapin ang bagay na iyong hinahanap ngunit ibibigay ko ang pinakamahalagang bagay.

ATmega88 datasheet

Pagsasaalang-alang sa disenyo ng hardware

Una kailangan naming tingnan ang pinout ng ATmega88 na maaaring matagpuan sa datasheet.

Ang ilang mahahalagang port na nangangailangan ng labis na pagsasaalang-alang ay ang mga sumusunod:

• Pin 1. Ito ang reset pin na ire-reset ang processor kapag mababa ito. Mangangailangan ang pin na ito ng isang pull-up, kaya't laging ang pin ay mataas maliban kung nais mong i-reset. (Ipapakita ito sa paglaon)
• Ang Pin 7 at 20 ay kung saan dapat na konektado ang Vcc, 5V.
• Pin 9 at 10: Sa mga pin na ito maaaring maiugnay ang isang panlabas na kristal, ngunit gagamitin namin ang panloob na oscillator. Kaya naming gamutin ang mga pin na ito tulad ng dati ng mga digital na pin.
• Pin 17, 18 at 19: Magagamit ang mga ito para sa programa (ipapakita ito sa paglaon).

Hakbang 3: Stripborad Layout

Upang likhain ang circuit diagram gagamitin namin ang StripCAD, sundin ang link upang mai-download ang programa.

Ang program na ito ay maaaring medyo mahirap gamitin dahil hindi ito madaling gamitin, ngunit epektibo ito kapag alam mo kung paano ito gamitin. Maglaro dito nang kaunti at malapit mo na itong master. Ang ilang mga magagandang tip ay ang mga sumusunod.

• Pindutin ang c upang maghanap ng mga sangkap
• Pindutin ang v upang makakuha ng iba't ibang mga variant
• Pindutin ang kaliwang pag-click sa mouse sa pagitan ng dalawang mga tuldok na pahalang upang makakuha ng isang pagkagambala
• Pindutin ang kaliwang pag-click sa mouse sa pagitan ng dalawang tuldok na patayo upang makakuha ng isang solder bridge

Kapag naghahanap ng mga bahagi:

• Bibigyan ka ng "DILxx" ng isang Dual In-Line na sinusundan ng bilang ng mga pin
• Bibigyan ka ng "SILxx" ng isang Single In-Line na sinusundan ng bilang ng mga pin

Kung hindi man maghanap lamang para sa sangkap na iyong hinahanap.

Hakbang 4: Pull-up I-reset ang Pin

Mula sa dokumento ng pagsasaalang-alang sa disenyo ng hardware sa gilid 6 nakita namin ang circuit sa larawan. Basahin ang teksto sa dokumento upang makakuha ng mas mahusay na pag-unawa. Ito ang hakbang na hawakan namin ang pull-up para sa pin 1.

Maaari itong maging mahusay na magsingit ng isang manu-manong pag-reset para sa microcontroller. Maaari itong magamit sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang SIL2 na linya na may isang 100 ohm risistor sa lupa. Maikling circuit ang SIL2 na may jumper at ang microcontroller ay i-reset. Pipigilan ng resistor na 100 ohm ang capacitor mula sa maikling pag-ikot. Kung hindi man ay sundin lamang ang diagram ng circuit mula sa dokumento.

Sa pangalawang larawan ang koneksyon na pull-up ay isinalarawan sa StripCAD

Hakbang 5: Supply ng Kuryente

Upang maiwasan ang pagkagambala isang kapasitor 10 μF ay inilalagay malapit sa input ng boltahe sa board. Upang maiwasan ang pagkagambala na sanhi sa board 0.1 μF capacitor ay inilalagay sa pagitan ng pin 7 at 8, at sa pagitan ng pin 20 at 22. Ang mga capacitor na ito ay kikilos bilang isang low-pass filter. Ang maliit na capacitor ay dapat na mailagay bilang malapit sa mga pin hangga't maaari para sa pinakamahusay na epekto.

Posible ring magdagdag ng ilang uri ng voltage regulator hal. 78L05, upang mapatakbo ito sa isang baterya.

Hakbang 6: Programmer ng ISP

Upang maprograma ang processor kakailanganin mo ang isang programmer ng ISP. Mayroong iba't ibang mga konektor na magagamit, 6 na mga pin o 10 mga pin. Gumamit ako ng isa na may anim na pin, tingnan ang dokumento ng hardware upang makita kung paano dapat idisenyo ang koneksyon.

Ang ISP-programmer ay nangangahulugang programa sa In-System. Ang kaginhawaan sa ganitong uri ng isang programmer ay maaari mong mai-program ang iyong aparato kapag na-install ito sa isang kumpletong system, sa halip na mai-install ang iyong maliit na tilad bago i-install ito sa system. Madali din itong muling mag-program muli kapag na-install na ito sa system.

Tingnan ang susunod na hakbang para sa kung paano dapat gawin ang koneksyon sa ISP.

Hakbang 7: Layout

Kapag kumpleto ang disenyo, pindutin ang print upang i-save ito bilang isang PDF (O gumamit ng naka-attach na file). Buksan ang PDF-file at i-print ito. Magkaroon ng kamalayan na ang setting ng printer ay dapat itakda sa aktwal na laki, kung hindi man ang disenyo ay hindi tugma sa stripboard.

Palaging isang magandang ideya na magsama ng isang LED na nagpapakita kung ang lakas sa development board ay nasa. Ang simpleng tip na iyon ay maaaring makatipid ng maraming hindi kinakailangang pag-debug.

Mga hakbang sa paggawa ng iyong sariling development board:

1. I-print ang circuit diagram, at gumamit ng gunting upang gupitin ito.
2. Gupitin ang isang malaking sapat na piraso ng stripboard, sa gayon ang piraso ng papel ay umaangkop sa itaas.
3. Iposisyon ang papel sa stripboard upang magkatugma ang mga butas, gumamit ng isang ordinaryong stick na pandikit upang ilakip ang papel sa stripboard. Idikit ang papel sa gilid nang walang mga strip ng tanso.
4. Magsimula sa pamamagitan ng paggawa ng pagkagambala sa mga pulang krus
5. Sundan upang mabuo at maghinang mula sa pinakamababang mga bahagi hanggang sa pinakamataas, na magpapadali sa pagpupulong.
6. I-hook ito sa power supply (5V) at magsimulang mag-program.

Ngayon ang hardware ng development board ay tapos na!

Hakbang 8: Programming

Ginamit ko ang Atmel Studio para sa programa sa C. I-download ang programa at magsimulang lumikha ng kahanga-hangang proyekto gamit ang iyong sariling development board. Posibleng mag-boot-load ng arduino, ngunit kung nais mo ng isang mas mahusay na pag-unawa sa kung ano ang nagtatago sa ibaba sa wikang arduino subukan ang ilang mga halimbawa sa C. Halimbawa subukan ang ilang mga timer, nakagambala at pagbasa ng analog.

Sa ATmega88 datasheet maaari kang makahanap ng maraming mga halimbawa ng mga code para sa iba't ibang mga tukoy na gawain na magagawa ng iyong microcontroller.

Tulad ng nakikita mo ito ay isang simpleng paraan upang makabuo ng iba't ibang mga prototype para sa mga aparatong elektroniko. Ito ay madali, mura at hindi nangangailangan ng mga espesyal na tool.

Runner Up sa Microcontroller Contest 2017