Atmega328p Sahabat: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Rangkaian ATMEGA328P: Modul Pemuat Boot dan Pengaturcara

Sekiranya anda seperti saya, anda ketagih dengan projek dan Arduino. Namun, jika anda telah melakukan sejumlah projek dengan Arduino sebagai otak, anda mungkin mula muak melihat papan Arduino secara keseluruhan, mengacaukan projek anda dan secara keseluruhan kelihatan buruk. Oleh itu, saya memutuskan bahawa saya ingin beralih dari papan Arduino ke hanya menggunakan IC.

Masukkan atmega328p.

Atmega328p mungkin IC serasi Arduino paling produktif di pasaran. Tidak semestinya yang paling murah atau paling kuat, namun ketika mempertimbangkan kedua-duanya, menurut saya prestasi terbaik per dolar. Oleh itu, adakah anda sudah bersedia untuk mula menjadikan projek anda kelihatan lebih profesional dan tidak seperti kumpulan modul rak? Sekiranya ya, baca arahan ini dan anda akan mendapat maklumat yang diperlukan untuk membina modul anda sendiri yang akan membolehkan anda memuatkan pemuat but ke atmega328p sasaran anda, memuat naik lakaran sekelip mata untuk memastikan semuanya berfungsi, dan akhirnya memuat naik lakaran anda sendiri untuk projek individu anda.

Langkah 1: BOM dan Alat

Perkara pertama yang pertama, arahan ini tidak akan menjadi langkah demi langkah bagaimana membuat manual, tetapi sebaliknya saya menganggap bahawa anda tahu membaca skema dan boleh menerjemahkannya ke papan. Dengan ini, berikut adalah bahan dan alat yang diperlukan:

Bahan:

• Protoboard atau PCB 1x 40x60mm
• Header lelaki 1x 6pin (saya menggunakan lelaki sudut kanan)
• Header wanita 2x 14pin
• Header wanita 1x 6pin
• Header wanita 1x 2pin
• Kapasitor 2x 22pF (22)
• Kapasitor 1x 0.1uF (104)
• Perintang 1k 10kohm
• Perintang 2x330ohm
• 1x LED (warna apa pun untuk penunjuk kuasa - 3mm untuk reka bentuk PCB)
• 1x LED (warna apa pun untuk pin digital 13 untuk lakaran berkedip - 3mm untuk reka bentuk PCB)
• Kristal 1x 16MHz
• Suis slaid 1x
• Butang tekan sesaat 1x

Alat:

• Arduino Uno
• Besi pematerian
• Pelompat 6x M-M
• Pengaturcara FTDI
• Kabel USB yang sepadan dengan pengaturcara FTDI anda
• Arduino IDE

Langkah 2: Skema / Susun atur

Terlampir pada langkah ini adalah fail helang yang saya gunakan. Anda bebas mengubahnya dan mengubahnya sesuka hati. Bagaimanapun, saya merancang papan supaya semua jejak berada di lapisan bawah sehingga mudah dibuat pada kilang PCB (jika anda mempunyai akses) dengan papan satu sisi. Ia juga di bahagian bawah sehingga mudah menyatukan komponennya.

Sekiranya anda mahukan PCB, jalankan saja CAM untuk mendapatkan fail gerber yang diperlukan untuk pengeluar kegemaran anda. Saya suka OSH Park kerana anda hanya memberi mereka fail papan dan mereka menjalankan CAM yang diperlukan untuk mendapatkan fail yang mereka perlukan.

Langkah 3: Pematerian

Oleh itu, terdapat tiga kaedah pembuatan papan ini:

• Mengisi PCB
• Mengisi papan yang digiling
• Mengisi protoboard

Mengisi PCB agak lurus ke depan, dan seharusnya tidak memberi anda masalah kerana semuanya dilabel.

Mengisi papan giling juga seharusnya tidak terlalu sukar, kerana dimodelkan dengan cara yang sama seperti PCB, kecuali anda tidak mempunyai tanda, jadi ikuti bersama dengan papan papan di Eagle untuk memastikan anda meletakkan barang di tempat yang betul (terutamanya kekutuban LED).

Terakhir, mengisi protoboard adalah yang paling intensif, namun tidak begitu sukar. Saya mempunyai beberapa gambar pada langkah ini yang menunjukkan versi protoboard saya dan bagaimana saya sesuai dengan segalanya. Perhatikan bahawa LM7805, dua kapasitor 4.7uF dan terminal skru tidak akan berada di papan anda. Saya bermain-main dengan idea bahawa ini mempunyai kemampuan untuk digerakkan secara luaran, tetapi setelah saya mula memikirkannya, saya memutuskan bahawa ia akhirnya membuang-buang ruang papan.

Langkah 4: Pemuatan but

Menyiapkan Arduino Bootloading:

Jadi di sinilah anda memerlukan Arduino anda yang lain. Mula-mula pergi ke sini dan muat turun fail dari lelaki ini. Pada ketika ini, failnya berumur beberapa tahun, tetapi failnya masih berfungsi dengan baik. Setelah memuat turun, buka optiLoader.ino dan Arduino IDE anda akan meminta anda memasukkannya ke dalam folder. Lakukan dan kemudian masukkan fail optiLoader.h ke dalam folder dengan.ino. Sekarang anda sudah bersedia untuk memuat naik lakaran itu ke Arduino yang memuatkan boot anda. Saya menggunakan Arduino Uno, jadi saya tahu ia berfungsi dengan itu, tetapi saya yakin ia akan berfungsi dengan papan lain juga.

Setelah anda memuat naik optiLoader.ino ke Arduino anda, semuanya siap untuk memuatkan banyak cip Arduino yang berbeza. Saya hanya melakukannya dengan atmega328p, bagaimanapun, kodnya disediakan untuk mengesan MCU sasaran dan mem-flash bootloader yang betul, yang cukup bagus. Jadi sekarang, setiap kali anda menyambungkan Arduino ini ke papan Atmega Companion dengan cip yang dipasang dan menyalakannya, secara automatik akan mengesan bahawa sasarannya adalah atmega328p dan mem-flash bootloader yang sesuai secara automatik. Tidak melompat semula, tidak ada perkara pelik; hanya pasang dan mainkan.

Memasang Bootloader ke Papan Pendamping:

[Bootloader Arduino] [Papan Pendamping Atmega328p]

• D10 Tetapkan semula / pin 1
• D11 MOSI / pin 17
• D12 MISO / pin 18
• D13 SCK / pin 19
• 5V Vcc / pin 20 atau 21
• GND Gnd / pin 22

Pin merujuk pada kaki IC itu sendiri. Sekiranya ini membingungkan, lihat gambar papan dari langkah skematik / susun atur kerana pin pada papan pendamping dilabelkan.

Menghidupkan Bootloader:

Sekarang setelah anda mendapat persediaan Bootloader Arduino dengan lakaran optiLoader.ino dan kini juga disambungkan ke Papan Pendamping anda, pastikan suis papan pendamping diatur ke "bootload" dan bukannya "muat naik", dan kemudian pasangkan Arduino ke komputer. Anda mesti melihat lampu di Arduino dan Companion Board anda berkelip berkali-kali. Selepas beberapa saat, kedua-duanya akan menjadi gelap dan tidak berkelip lagi. Ini mungkin bermaksud bahawa ia berjaya melancarkan IC atmega328p anda dengan pemuat but. Untuk memastikan semuanya berjalan lancar, pasangkan ke komputer anda dan buka Arduino IDE dan kemudian monitor bersiri. Tukar kadar baud ke 19200. Kemudian, jika tidak dimulakan semula secara automatik, tekan butang reset pada Arduino anda. Anda harus melihat sekumpulan teks yang menggambarkan skrip yang sedang dilakukan. Pada akhirnya, ia tidak boleh mempunyai mesej ralat dan harus memberitahu anda bahawa prosesnya sudah selesai.

Sekiranya anda mendapat ralat, periksa suis anda dan pastikan anda menggunakan "bootload". Sekiranya anda masih mendapat kesilapan ketika ini, periksa semua pendawaian anda dan pastikan ia betul.

Langkah 5: Memuat naik

Ini adalah langkah mudah.

Putuskan sambungan semua wayar dari langkah sebelumnya dan putar suis dari "bootload" ke "upload". Pasangkan modul FTDI anda. Saya suka Adafruit CP2104 dan SparkFun CH340G terutamanya kerana harganya agak murah dan pinout sepadan dengan pin FTDI yang keluar dari papan pendamping.

Sebaik sahaja anda memasukkan FTDI ke papan pendamping anda, teruskan dan pasangkannya ke komputer anda. Dari situ, muat naik lakaran contoh berkelip untuk memastikan bahawa pemuat but dimatikan dengan betul. Pilih Arduino / Genuino Uno dari menu papan. Setelah lakaran berkedip dimuat, anda akan melihat LED berkedip berkelip, seperti yang diharapkan. Sekiranya berjaya, maka anda sudah siap untuk menggunakan muat naik lakaran tersuai anda sendiri ke IC, seperti yang anda lakukan dengan Arduino lain.

Langkah 6: Kerja Masa Depan

Pada masa akan datang, saya merancang untuk menjadikannya sebagai perisai Arduino Uno. Tidak perlu lama untuk melakukannya, dan jika orang mahu, saya boleh memuat naik fail Eagle untuk itu di sini juga. Ini akan mempermudah langkah memuatkan boot, kerana anda tidak perlu risau untuk memasangnya dengan tidak betul. Saya juga terbuka untuk cadangan lain untuk penambahbaikan, namun, saya tidak menduga saya akan melakukan lebih banyak lagi dengan ini, kerana ini hanyalah langkah yang diperlukan dalam menyiapkan projek masa depan saya.

Sekiranya anda ingin melihat lebih banyak projek masa depan saya, beritahu saya, dan saya akan berusaha memastikan komuniti tetap disiarkan.