Puce autonome Arduino / ATMega sur planche à pain : 8 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:11

Si vous êtes comme moi, après avoir obtenu mon Arduino et effectué une programmation finale sur ma première puce, je voulais le retirer de mon Arduino Duemilanove et le mettre sur mon propre circuit. Cela libérerait également mon Arduino pour de futurs projets. Le problème était que je suis tellement novice en électronique que je ne savais pas par où commencer. Après avoir lu de nombreuses pages Web et forums, j'ai pu mettre en place ce Instructable. Je voulais avoir les informations que j'ai apprises en un seul endroit et faciles à suivre. Les commentaires et suggestions sont les bienvenus et appréciés car j'essaie toujours d'apprendre tout cela. Edit:Fellow Instructable Member, Janw m'a mentionné que c'est toujours une bonne idée d'ajouter un condensateur ou 2 près de votre alimentation. Il a mentionné que l'utilisation de quelques condensateurs de 100 nF devrait fonctionner. Je suis très reconnaissant qu'il me l'ait signalé, car mon premier circuit de production que je construis sur ce circuit avait un comportement un peu étrange. J'ai donc branché un condensateur de 10 uF près de ma puissance, et il a commencé à se comporter correctement ! Je ne sais pas pourquoi cela n'a pas affecté mon test de « LED clignotante », mais je sais que je suis reconnaissant à Janw de me l'avoir signalé. Merci Janw. Edit2: Sur la base de l'édition précédente, je voulais mentionner ce membre Instructable, kz1o a apporté plus d'informations concernant les condensateurs. S'il vous plaît voir son commentaire ci-dessous, daté du 14 février 2010 @ 10:52 am. Update - This Instructable is on Hack a Day !

Étape 1: Pièces nécessaires

J'ai acheté mes pièces chez Digikey et Sparkfun Electronics - ce sont 2 de mes endroits préférés pour acheter des composants. Quoi qu'il en soit, voici la liste: #1 - (Qté: 1) - Puce ATMega328 avec bootloader Arduino pré-installé (5,50 $) #2 - (Qté: 1) - Alimentation à découpage 5VDC (5,95 $) utilisez une alimentation à découpage, vous devez ajouter un régulateur de tension et quelques condensateurs…voir ci-dessous) #3 - (Qté: 2) - Condensateurs à disque céramique 22 pF ($.24 / ea) #4 - (Qté: 1) - 16MHz Crystal (1,50 $) #5 - (Qté: 1) - Prise d'alimentation (0,38 $) (En option) #6 - (Qté: 1) - Planche à pain (j'espère que vous en avez une qui traîne, mais sinon, en voici une. (8,73 $) # 7 - Petits morceaux de fil solide de 22 awg. Si vous n'en avez pas, vous pouvez probablement en acheter dans votre magasin d'électronique préféré. Coût total pour ci-dessus avant taxes/expédition: environ 14 $ (sans compter la planche à pain). Alternatives / options: Option / Alternative n° 1: Si vous souhaitez utiliser une alimentation électrique existante que vous avez dans la maison, assurez-vous qu'elle se situe entre 5 V et 16 V. Si vous n'êtes pas sûr qu'il s'agisse d'une alimentation à découpage régulée, alors vous devez aussi utiliser les composants suivants: #1 optio n - (Qté: 1) - Régulateur de tension 5 V (ou un autre régulateur de tension 5 V similaire) (0,57 $) et option n° 1 - (Qté: 2) - Condensateur en aluminium 10 uF (0,15 $ / pièce) (Voir la référence ci-dessous liens pour savoir comment les brancher)Option / Alternative #2: Si vous ne voulez pas utiliser les éléments standard #3 et #4, vous pouvez les remplacer par: #2 option - (Qté: 1) - Résonateur Céramique 16 MHz (avec capuchon) (0,54 $) Cette partie ressemble à un condensateur en céramique, et vous accrochez les 2 broches extérieures à l'endroit où vous accrocheriez le cristal (couvert plus tard dans l'Instructable), et la broche du milieu va à la terre. C'est du moins ce que j'ai lu, je ne l'ai pas encore essayé. Mais comme vous pouvez le constater, il est un peu moins cher d'emprunter cette voie.:) Ok, commençons à brancher des trucs !

Étape 2: Branchement de l'alimentation

Allez-y et connectez votre prise d'alimentation comme indiqué sur la première photo si vous utilisez une prise d'alimentation. Ensuite, branchez quelques fils comme indiqué sur la photo reliant les rails d'alimentation respectifs (+ et -) ensemble.

Étape 3: Placement de la puce (microcontrôleur)

Maintenant, nous voulons mettre le microcontrôleur sur votre maquette comme indiqué sur la photo. S'il s'agit d'une toute nouvelle puce, vous devez plier un peu les deux rangées de broches. Ce que je fais, c'est que je tiens la puce des deux côtés et que j'appuie un peu la puce contre une surface plane comme un bureau, et je le fais des deux côtés de manière à ce que les deux côtés soient pliés de manière égale. Vous n'aurez probablement pas à le faire si vous retirez votre puce de votre Arduino - elles sont déjà pliées parce qu'elles sont dans le socket. Veuillez noter l'orientation de la puce - sur les photos et pour ce Instructable, veuillez placer la puce de sorte que la petite « encoche » demi-ronde se trouve sur la gauche.

Étape 4: apporter de la puissance à la puce

Branchez d'abord 3 fils comme indiqué sur la photo. L'un sera à la masse/négatif (le fil noir illustré), et 2 sera au positif. Si vous ne pouvez pas savoir quelles broches sont connectées sur la puce, regardez la 5ème image de cette étape qui est un mappage de broches que j'ai extrait du site Web d'Arduino pour référence. En passant par là, vous pouvez voir que notre fil de terre/négatif (noir) va à la broche 22, et les 2 positifs (les fils rouges) vont aux broches 20 et 21. Ensuite, branchez 1 autre fil positif (rouge) et 1 autre fil négatif (noir) comme indiqué sur les 3e/4e photos (c'est la même chose… un seul est agrandi davantage). Encore une fois, si vous ne pouvez pas le dire, regardez le mappage Arduino, et vous pouvez voir que nous connectons notre fil de terre/négatif (noir) à la broche 8 et le fil positif (rouge) à la broche 7.

Étape 5: raccorder le cristal à la puce

En fait, avant de brancher le cristal, branchons ces condensateurs. Branchez ces 2 condensateurs à disque céramique de 22 pF à la puce comme indiqué sur la photo. Ils vont juste à côté du fil négatif/terre (noir). Une jambe (vous n'avez pas à vous soucier de la polarité) du condensateur va au rail négatif/masse, et l'autre à l'une des broches de la puce. Un condensateur se connecte à la broche 9 et un à la broche 10 de la puce. Maintenant pour le cristal. Placez une jambe du cristal à la broche 9, et l'autre jambe à la broche 10… mais assurez-vous de la placer entre les condensateurs et la puce/microcontrôleur. Référez-vous aux photos. C'est ça! Vous avez réellement terminé. Les 2 étapes suivantes sont facultatives. Vous pouvez maintenant reproduire ce que vous aviez connecté à votre carte Arduino réelle sur ce circuit autonome. Vous voudrez faire référence au mappage des broches Arduino de l'étape 4 pour savoir quoi brancher et où. Vous pouvez passer aux étapes suivantes pour un petit supplément, et un test ou une preuve de concept faute de meilleur terme. Voici une vidéo rapide de la maquette terminée:

Étape 6: (facultatif) LED d'indication d'alimentation

C'est un petit "truc" utilisé par les gens, je comprends, à des fins de dépannage. Vous ajoutez une LED (et une résistance bien sûr) à la partie alimentation du circuit, de sorte que si votre projet ne fonctionne pas, vous pouvez rapidement identifier si le circuit est alimenté ou non. Branchez simplement votre résistance (celle que j'ai utilisée sur la mienne, sur la photo est une résistance de 510 OHM) comme indiqué sur les photos. N'oubliez pas qu'avec les LED, elles ont une polarité - la jambe courte est la négative et la longue est la positive. Assurez-vous donc que le court est celui connecté au rail de terre (noir). L'une des images montre le circuit branché et la LED allumée. Voilà. Encore une fois, je ne suis pas un expert, mais il semble très logique que vous souhaitiez faire cela, et je vais faire cette étape sur la version finale de mon premier projet Arduino. Continuez à lire à l'étape suivante si vous voulez voir un moyen très simple de voir si vous avez tout bien sur votre planche à pain.

Étape 7: (Facultatif) Test rapide et facile

Ok, vous avez tout câblé, vous savez que vous avez du courant, mais la question est, avez-vous tout câblé correctement ? Allons vérifier. Pour cela, vous aurez besoin d'une résistance, d'une LED et d'un code. Câblez une résistance et une LED comme indiqué sur les photos. Pour celui-ci, j'ai utilisé une résistance de 330 OHM, et une LED rouge. Prenez note de la façon dont vous branchez la LED - ils ont une polarité - la branche courte va dans le rail négatif/masse, et le fil positif plus long va à la puce ATMega… broche 19. Comme avant, si vous n'êtes pas sûr de quoi épinglez-le, reportez-vous à l'image de mappage Arduino à l'étape 4. Maintenant, vous devez télécharger le croquis Arduino que j'ai joint, l'ouvrir dans le logiciel Arduino et le télécharger sur votre puce. Cela fera clignoter la broche Arduino 13 (mais c'est la broche ATMega 19 comme je l'ai mentionné dans le paragraphe précédent) toutes les secondes. C'est tiré de cet excellent livre de démarrage avec Arduino que j'ai. Une fois que vous avez branché votre LED et votre résistance, programmé votre puce, remettez-la sur votre planche à pain, vous pouvez alors connecter votre alimentation. Vous devriez obtenir une LED clignotante, ce qui signifie que vous avez tout branché correctement ! Vous trouverez ci-dessous une brève vidéo du circuit que nous venons de construire avec cette LED clignotante:

Étape 8: Crédits et liens

J'espère que vous avez aimé mon Instructable et j'espère que cela vous aide. Je sais que j'aurais aimé avoir quelque chose comme ça quand j'essayais de comprendre tout cela pour la première fois. Je dois dire que je ne peux pas prendre tout le mérite - je dois remercier le produit et le site Web Arduino pour avoir fait un excellent produit. Le site Web Arduino est une excellente source d'informations et c'est en fait là que j'ai obtenu beaucoup d'informations sur les composants minimum requis pour faire fonctionner une puce à partir d'une carte Arduino.

L'autre grande source était à: ITP Physical Computing … en particulier la page Web spécifique à Arduino.

Et je ne peux pas oublier le livre Getting Started with Arduino que j'ai mentionné à l'étape 7 - c'était une excellente ressource pour me lancer avec mon Arduino.

Et enfin, si vous êtes arrivé jusqu'ici, merci d'avoir lu !