Amo a mis Arduinos. En cualquier punto, tengo bastantes proyectos sobre la marcha: la creación de prototipos es tan fácil con ellos. Pero a veces, quiero mantener el proyecto funcional sin comprar otro Arduino. Gastar $ 30 cada vez por un microcontrolador bastante simple del que solo necesito algunas de las funciones es simplemente una tontería. Es en ese momento cuando la creación de un clon Arduino se convierte en una opción viable.
La verdad: no se puede construir un clon completo de Arduino para un Cheaper más barato
El Arduino en sí mismo se compone de electrónica simple, pero es el paquete y el diseño que realmente está pagando. En este artículo explicaré cómo replicar algunas de las funcionalidades de una manera mucho más económica, en el caso de "permificar" sus proyectos Arduino, pero es imposible construir un clon completo Arduino sin tener poder adquisitivo masivo e instalaciones de producción.
La belleza de construir uno propio es que puedes excluir los bits que no necesitas para mantener bajos los costos, y evitar el paquete Arduino con todos los encabezados no utilizados y el espacio desperdiciado, si realmente necesitas la forma y los encabezados Arduino para usar con otros escudos, entonces construir uno propio realmente no le ahorrará dinero.
En mi caso, quería exhibir permanentemente el cubo LED que hice Cómo hacer un cubo LED Arduino pulsante que parece venir del futuro Cómo hacer un cubo LED Arduino pulsante que parece que viene del futuro Si tienes se metió en algunos proyectos para principiantes de Arduino, pero está buscando algo un poco permanente y en otro nivel impresionante, entonces el humilde cubo de 4 x 4 x 4 LED ... Leer más en alguna parte, con una fuente de alimentación externa y no el costo adicional de usar una placa Arduino completa; había espacio en el tablero, después de todo, así que preferiría poner todo allí. Aquí está mi DIY Arduino terminado en el escenario del tablero, junto con el cubo LED y un Arduino real utilizado para la programación. El siguiente paso es poner todos los bits en el protoboard, pero eso está fuera del alcance de este artículo de hoy.
De todos modos, sigue con el proyecto. Lo he desglosado por secciones con listas de componentes individuales, pero es más fácil simplemente comprar un paquete (Oomlout.co.uk, £ 7.50).
Regulador e indicador LED de fuente de alimentación
- Condensadores de 100 uF (2): cuidado con la línea plateada que mira hacia el lado negativo
- Regulador de voltaje 7805 5V (1)
- LED ROJO y resistencia de 560 Ohm
El propósito de esta sección es tomar una fuente de alimentación de 7-12 V (normalmente un enchufe de 9 V de CC) y regularla hasta 5 V, que necesita el chip del microcontrolador. Las derivaciones roja y azul que salen de la izquierda deben estar conectadas a la potencia de entrada que estés utilizando, pero no debes usar más de 12 v o vas a freír cosas. Además, conecte los rieles superior e inferior en este punto.
Si está cargando un Arduino existente para programar el chip (descrito más adelante) también puede conectar los rieles de potencia directamente a +5 V y GND.
Microcontrolador y circuito de sincronización
- ATMega328P-PU - precargado con el gestor de arranque Arduino.
- 22pf Condensadores (2) (en el diagrama son azules, pero el componente que compré era en realidad naranja - no hay diferencia. No hay aspectos positivos o negativos en esto).
- 16 MHZ cristal.
Para abreviar, no he mostrado el regulador de potencia en el siguiente diagrama, pero por supuesto ya debe tener ese bit terminado.
Esta parte es el núcleo de un Arduino: el microcontrolador. El cristal de 16mHz proporciona una señal de sincronización constante que impulsa cada ciclo del circuito.
Además, para facilitarle las cosas, compre algunas de estas etiquetas de etiquetas de Adafruit ($ 2.95 por 10):
O crea el tuyo Aquí hay un PDF que hice si tiene hojas de etiquetas adhesivas.
Interruptor de reinicio
Finalmente, solo necesitamos un interruptor de reinicio; por suerte, este bit es bastante fácil; pero tenga en cuenta que en algunos tutoriales encontrará una resistencia desplegable añadida. Creo que esto es necesario para ATMega168 y no para 368.
Aquí está el diagrama terminado.
Los Dx y Ax son entonces sus pines de E / S digitales y analógicos regulares. Si elige no facilitarle la vida con una impresión, tenga mucho cuidado de no confundir nada, como dice D13 o pin 13 en el Arduino, con el pin 13 del ATMega328. Son diferentes: D13 es en realidad el pin 19 en el chip . RX también es funcionalmente D0, y TX es D1.
Programando el Chip
Antes de que puedas probar esto, vas a necesitar alguna forma de programar el chip ATMega: aquí es donde entra la complicación. En una placa Arduino, una de las partes más caras es la interfaz USB.
Aquí están sus opciones:
1. Saca el chip de otro Arduino.
Esta es la ruta más fácil para realizar pruebas rápidas; simplemente use una placa Arduino existente con su boceto de trabajo ya en ella, y extraiga el chip del Arduino. Si su proyecto está finalizado y funcionando, simplemente intercambie sus datos. Puedes arrojar otro chip no programado al Arduino para utilizarlo nuevamente. No hay nada especial allí.
El único inconveniente aquí es que es muy fácil dañar las clavijas, así que tenga MUCHO cuidado al quitarlas.
2. Utilice un cable de paso desde un Arduino existente.
Antes de intentar esto, también debe eliminar el chip existente de su Arduino; interferirá con el proceso. Básicamente, solo vamos a usar la interfaz USB del Arduino. Conecte la alimentación y GND a los pines Arduino estándar; Restablecer y la parte más importante - RX a RX (D0), y TX a TX (D1) - estos son los pines de serie de envío y recepción, entonces usted debería poder usar el puerto USB de su Arduino original.
3. Compre un cable de interfaz USB a serie FTDI.
Esto es básicamente un reemplazo de la interfaz incluida en todos los Arduino, pero bastante caro en alrededor de $ 15, y es la razón principal por la que no se puede construir de manera barata una réplica exacta de un Arduino. Sin embargo, si planeas hacer esto mucho, obtener uno de estos que puedes mantener al final de un cable USB es probablemente la ruta más fácil.
Para obtener instrucciones sobre cómo agregar esto, siga el diagrama provisto por Oomlout, solo tomando nota del área sombreada de la interfaz de programación USB. Utilice el encabezado de 6 pines para conectar la interfaz real.
Tenga en cuenta que todos estos métodos suponen que tiene un gestor de arranque Arduino ya grabado en el chip; si compra como un paquete de componentes, por ejemplo, se proporcionarán listos para simplemente intercambiar. Si compras las fichas por tu cuenta o no específicamente para un propósito Arduino, necesitarás usar otra cosa para quemar el gestor de arranque primero. Aquí hay un buen tutorial sobre el uso de un Arduino existente y una aplicación llamada OptiLoader para ese fin. La diferencia es de aproximadamente $ 2.
Entonces, antes de comprar otro Arduino para el próximo proyecto, pregúntese: ¿necesita la conexión USB y necesita conectar los escudos Arduino ? Si la respuesta a ambas es afirmativa, prosiga y compre otro Arduino; no le resultará más económico crear el suyo propio. De lo contrario, ¡solo construye uno tú mismo! Y no olvides revisar el resto de nuestros tutoriales y artículos de Arduino.