Companion Atmega328p: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Companion ATMEGA328P: el mòdul de carregador i programador

Si ets com jo, ets addicte als projectes i a Arduino. Tanmateix, si heu fet diversos projectes amb un Arduino com a cervell, probablement us heu cansat de mirar la placa Arduino en general, desordenar el vostre projecte i, en general, semblar malament. Com a tal, vaig decidir que volia passar de les plaques Arduino a utilitzar només l'IC.

Introduïu l'atmega328p.

L’atmega328p és probablement l’IC compatible amb Arduino més prolífic del mercat. No és, en cap cas, el més barat ni el més potent, però, en tenir en compte tots dos, al meu entendre és el millor rendiment per dòlar. Així que esteu preparats per començar a fer que els vostres projectes semblin molt més professionals i menys com un conglomerat de mòduls fora de la plataforma? Si és així, llegiu aquest document instructiu i obtindreu la informació necessària per crear el vostre propi mòdul que us permetrà arrossegar un carregador d’arrencada al vostre atmega328p objectiu, carregar l’esbós de parpelleig per assegurar-vos que les coses funcionen i, finalment, penjar els vostres propis esbossos. per als vostres projectes individuals.

Pas 1: llista de material i eines

Primer de tot, aquest instructiu no serà un pas a pas com construir manual, sinó que suposo que sabeu llegir un esquema i el podeu traduir a un tauler. Amb això en ment, aquí teniu els materials i les eines necessàries:

Materials:

• 1x 40x60mm protoboard o PCB
• 1 capçalera masculina de 6 pines (he utilitzat mascles d'angle recte)
• 2x capçal femení de 14 pines
• 1 capçalera femenina de 6 pins
• 1 capçalera femenina de 2 pins
• Condensador de 2x 22pF (22)
• 1x condensador 0.1uF (104)
• 1x resistència de 10 kohm
• Resistència de 2x 330ohm
• 1x LED (qualsevol color per a indicador de potència - 3 mm per al disseny de PCB)
• 1x LED (qualsevol color per al pin digital 13 per a un esborrany parpelleig - 3 mm per al disseny de PCB)
• 1x cristall de 16 MHz
• 1x interruptor lliscant
• 1 polsador momentani

Eines:

• Arduino Uno
• Soldador
• 6x jumpers M-M
• Programador FTDI
• Cable USB que coincideix amb el vostre programador FTDI
• IDE Arduino

Pas 2: esquema / disseny

A aquest pas s’adjunten els fitxers àguila que he utilitzat. Ets lliure de modificar-los i canviar-los com vulguis. Tanmateix, vaig dissenyar el tauler de manera que totes les traces quedessin a la capa inferior de manera que sigui fàcil de fabricar en un molí de PCB (si hi teniu accés) amb un tauler d’una cara. També està a la part inferior perquè sigui fàcil soldar els components junts.

Tanmateix, si voleu el PCB, només cal que executeu el CAM per obtenir els fitxers gerber necessaris per al vostre fabricant preferit. M'agrada OSH Park perquè només els doneu el fitxer del fòrum i executen les CAM necessàries per obtenir els fitxers que necessiten.

Pas 3: soldar

Per tant, hi ha tres maneres de fer aquest tauler:

• Població de PCB
• Població d'un tauler fresat
• Població d'un protoboard

La població del PCB és molt senzilla i no us ha de suposar cap problema, ja que tot està etiquetat.

La populació d’un tauler fresat tampoc no hauria de ser massa difícil, ja que es modela exactament de la mateixa manera que el PCB, tret que no tingueu les marques, així que seguiu junt amb el fitxer del tauler a Eagle per assegurar-vos que esteu posant coses. al lloc adequat (especialment la polaritat dels LED).

Per últim, omplir un protobordo és el més intens, però no és massa difícil. Tinc algunes imatges en aquest pas que mostren la meva versió de protoboard i com encaixo tot. Tingueu en compte que el LM7805, els dos condensadors de 4.7uF i els terminals de cargol no estaran a la vostra placa. Estava jugant amb la idea de tenir aquesta capacitat per alimentar-se externament, però un cop vaig començar a pensar-hi, vaig decidir que finalment era una pèrdua d’espai de taula.

Pas 4: Càrrega inicial

Configuració de l'Arduino de càrrega d'arrencada:

Així que aquí és on necessiteu el vostre altre Arduino. Primer aneu aquí i descarregueu els fitxers d’aquest noi. En aquest moment, els fitxers tenen uns pocs anys d’antiguitat, però segueixen funcionant molt bé. Un cop els hàgiu baixat, obriu optiLoader.ino i el vostre IDE Arduino us demanarà que el poseu a una carpeta. Feu-ho i poseu el fitxer optiLoader.h a la carpeta amb el fitxer.ino. Ara ja esteu a punt per penjar aquest esbós a la vostra càrrega d’arrencada Arduino. Vaig utilitzar un Arduino Uno, així que sé que funciona amb això, però estic segur que també funcionarà amb altres taulers.

Un cop hàgiu carregat l’optiLoader.ino al vostre Arduino, tot està configurat per carregar molts xips Arduino diferents. Només ho he fet amb l'atmega328p, però, el codi està configurat per detectar l'MCU objectiu i fer flaixar el carregador d'arrencada correcte, que és bastant agradable. Ara, sempre que connecteu aquest Arduino a la placa Atmega Companion amb un xip instal·lat i l’engegueu, detectarà automàticament que l’objectiu és un atmega328p i flaixarà automàticament el carregador d’arrencada adequat. No hi ha res de salt, ni coses estranyes; només cal connectar i jugar.

Connexió del carregador d’arrencada a la placa complementària:

[Bootloader Arduino] [Taula d'acompanyament Atmega328p]

• D10 Restabliment / pin 1
• D11 MOSI / pin 17
• D12 MISO / pin 18
• D13 SCK / pin 19
• 5 Vcc / pin 20 o 21
• GND Gnd / pin 22

Els passadors fan referència a les potes del propi CI. Si això és confús, mireu la imatge del tauler des del pas esquemàtic / de disseny, ja que els pins del tauler complementari estan etiquetats.

Intermitent del carregador d'arrencada:

Ara que teniu la configuració del Bootloader Arduino amb l'esbós optiLoader.ino i que ara també està connectat a la vostra targeta complementària, assegureu-vos que el commutador de la placa complementària estigui configurat a "bootload" en lloc de "upload" i, a continuació, connecteu el vostre Arduino a un ordinador. Hauríeu de veure els llums de l'Arduino i de la placa complementària diverses vegades. Al cap d’uns segons, tots dos haurien de quedar foscos i ja no haurien de parpellejar. Probablement això significa que ha llançat amb èxit l'IC atmega328p amb el carregador d'arrencada. Per assegurar-vos que tot va bé, connecteu-lo a l'ordinador i obriu l'IDE Arduino i, a continuació, el monitor sèrie. Canvieu la velocitat de transmissió a 19200. Aleshores, si no es reinicia automàticament, premeu el botó de restabliment del vostre Arduino. Hauríeu de veure un munt de text que descriu què fa el guió. Al final, no hauria de tenir cap missatge d'error i us hauria d'informar que el procés s'ha acabat.

Si apareix un error, comproveu el commutador i assegureu-vos que esteu en "bootload". Si encara esteu rebent errors, comproveu tot el cablejat i assegureu-vos que sigui correcte.

Pas 5: càrrega

Aquest és el pas fàcil.

Desconnecteu tots els cables del pas anterior i gireu el commutador de "bootload" a "upload". Connecteu el mòdul FTDI. M'agraden l'Adafruit CP2104 i l'SparkFun CH340G principalment perquè són relativament econòmics i el pinout coincideix amb els pins FTDI que surten de la placa auxiliar.

Un cop tingueu el FTDI connectat a la placa complementària, seguiu endavant i connecteu-lo a l'ordinador. A partir d’aquí, pengeu un esbós d’exemple parpellejant per assegurar-vos que el carregador d’arrencada s’hagi llampat correctament. Seleccioneu Arduino / Genuino Uno al menú de taulers. Un cop s'ha carregat l'esbós de parpelleig, hauríeu de veure el LED parpellejant parpellejant, tal com s'esperava. Si això funciona, ja podeu utilitzar els vostres propis esbossos personalitzats a l'IC, tal com ho faríeu amb qualsevol altre Arduino.

Pas 6: Treball futur

En el futur, tinc previst convertir-ho en un escut Arduino Uno. No hauria de trigar a fer-ho i, si la gent ho vol, també puc penjar els fitxers Eagle per a això. Això simplificaria el pas de càrrega d'arrencada, ja que no us hauríeu de preocupar de connectar-lo incorrectament. També estic obert a altres suggeriments de millora, però, no sospito que faré molt més amb això, ja que va ser només un pas necessari per preparar els meus futurs projectes.

Si voleu veure més dels meus futurs projectes, feu-m'ho saber i intentaré mantenir la comunitat al dia.