Ne dépensez pas d'argent sur un Arduino - Construisez le vôtre pour beaucoup moins

J'aime mes Arduinos. À tout moment, j'ai pas mal de projets en cours - le prototypage est tellement facile avec eux. Mais parfois, je veux que le projet reste fonctionnel sans acheter un autre Arduino. Dépenser 30 $ à la fois pour un microcontrôleur relativement simple, ce dont je n’ai besoin que d’une partie des fonctionnalités est ridicule. C’est à ce stade que la construction d’un clone Arduino devient une option viable..

La vérité: vous ne pouvez pas construire un clone Arduino complet pour moins cher

L'Arduino lui-même est constitué de composants électroniques simples, mais c'est l'ensemble et la présentation que vous payez vraiment. Dans cet article, je vais expliquer comment reproduire certaines fonctionnalités pour beaucoup moins cher - dans le cas de “permettant” vos projets Arduino - mais il est impossible de construire un clone Arduino complet sans avoir un pouvoir d'achat en masse et des installations de production.

La beauté de la construction de votre propre est que vous pouvez exclure des bits que vous n'avez pas besoin de réduire les coûts, et éviter le paquet Arduino avec tous les en-têtes inutilisés et espace gaspillé - si vous avez vraiment besoin de la forme Arduino et des en-têtes pour une utilisation avec d'autres boucliers , alors construire votre propre ne va pas vraiment vous faire économiser de l'argent.

Dans mon cas, je voulais afficher en permanence le cube de DEL que j'ai créé. Comment créer un cube de DEL Arduino palpitant qui ressemble à celui-ci est venu de l'avenir Comment faire un cube de DEL Arduino palpitant et qui semble le ressembler tordu avec des projets Arduino débutants, mais vous recherchez quelque chose d'un peu permanent et d'un niveau tout à fait génial, alors le modeste cube de 4 x 4 x 4 LED… Read More quelque part, avec une alimentation externe et pas le coût supplémentaire d'utiliser une carte Arduino complète; Après tout, il y avait de la place sur le protoboard, donc je préfère tout mettre là. Voici mon Arduino fini en bricolage, avec le cube de LED et un Arduino utilisé pour la programmation. La prochaine étape consiste à mettre tous les éléments sur le protoboard, mais cela sort du cadre de cet article aujourd'hui..

Quoi qu'il en soit, avec le projet. Je l'ai ventilé par section avec des listes de composants individuels, mais il est plus facile d'acheter un paquet.(Oomlout.co.uk, 7,50 £).

Régulateur d'alimentation et témoin lumineux

• Condensateurs 100 uF (2) - attention à la ligne d'argent qui fait face au côté négatif
• Régulateur de tension 7805 5V (1)
• Led rouge et résistance 560 Ohm

Le but de cette section est de prendre une alimentation 7-12 V (généralement une prise 9 V CC) et de la réguler à 5 Vnécessaire par la puce de microcontrôleur. Les fils rouge et bleu sortant de la gauche doivent être connectés à la puissance d’entrée que vous utilisez, mais n’utilisez absolument pas plus de 12 volts ou vous ferez frire des objets. En outre, connectez les rails supérieur et inférieur ensemble à ce stade.

Si vous utilisez une carte Arduino existante pour programmer la puce (décrite plus loin), vous pouvez également connecter les rails d'alimentation directement au + 5V et à la masse..

Microcontrôleur & Circuit De Synchronisation

• ATMega328P-PU - préchargé avec le chargeur de démarrage Arduino.
• Condensateurs 22pf (2) (dans le diagramme, ils sont en bleu, mais le composant que j'ai acheté était en réalité orange - il n'y a pas de différence. Il n'y a pas de positif ou de négatif pour ceux-ci).
• Cristal 16 MHZ.

Par souci de brièveté, je n’ai pas montré le régulateur de puissance dans le schéma ci-dessous, mais vous devriez bien sûr déjà avoir terminé ce bit.

Cette partie est le coeur d’un Arduino - le microcontrôleur. Le cristal de 16mHz fournit un signal de synchronisation constant qui pousse chaque cycle du circuit.

Pour vous simplifier la vie, achetez également certaines de ces étiquettes de brochage Adafruit (2,95 $ pour 10):

Ou fabriquez le vôtre. Voici un PDF que j'ai créé si vous avez des feuilles d'étiquettes autocollantes.

Bouton de réinitialisation

Enfin, nous avons juste besoin d’un commutateur de réinitialisation - heureusement, ce bit est assez facile; mais notez que dans certains tutoriels, vous trouverez un abaisser la résistance ajoutée. Je crois que cela est nécessaire pour ATMega168 et non 368.

Voici le schéma terminé.

Les Dx et Ax sont alors vos broches d’E / S numériques et analogiques habituelles. Si vous choisissez de ne pas vous simplifier la vie grâce à une impression, veillez à ne rien confondre avec la mention D13 ou la broche 13 de l'Arduino, avec la broche 13 de l'ATMega328. Ils sont différents - D13 est en fait la broche 19 sur la puce. RX est aussi fonctionnellement D0 et TX est D1.

Programmation de la puce

Avant de pouvoir tester cela, vous aurez besoin d'un moyen de programmer la puce ATMega - c'est là que la complication entre en jeu. Sur une carte Arduino, l'une des parties les plus chères est l'interface USB..

Voici vos options:

1. Prenez la puce d'un autre Arduino.

C'est la voie la plus facile pour un test rapide; utilisez simplement une carte Arduino existante avec votre croquis de travail déjà dessus et extrayez la puce de l’Arduino. Si votre projet est finalisé et fonctionne, il suffit de les échanger. Vous pouvez lancer une autre puce non programmée dans l'Arduino pour l'utiliser à nouveau - il n'y a rien de spécial là-bas.

Le seul inconvénient, c’est qu’il est très facile d’endommager les broches, alors faites très attention lorsque vous les retirez..

2. Utilisez un câble relais à partir d'un Arduino existant.

Avant de tenter cela, vous devez également supprimer la puce existante de votre Arduino; cela va interférer avec le processus. Essentiellement, nous allons simplement utiliser l'interface USB de l'Arduino. Relier Puissance et GND aux broches Arduino standard; Réinitialiser; et la partie la plus importante - RX to RX (D0) et TX to TX (D1) - il s’agit de l’envoi et de la réception de broches série; vous devriez donc pouvoir utiliser le port USB de votre Arduino d’origine..

3. Acheter un câble d’interface FTDI USB vers série.

Ceci est fondamentalement un remplacement de l'interface incluse dans tous les Arduino, mais assez cher aux alentours de 15 $ - et c'est la raison principale pour laquelle vous ne pouvez pas construire à moindre coût une réplique exacte d'un Arduino. Toutefois, si vous envisagez de le faire souvent, il est probablement plus simple d’obtenir l’un de ceux-ci que vous pouvez garder à la fin d’un câble USB..

Pour savoir comment l'ajouter, suivez le schéma fourni par Oomlout, en notant uniquement la zone ombrée de l'interface de programmation USB. Utilisez l'en-tête à 6 broches pour connecter l'interface réelle.

Notez que toutes ces méthodes supposent que vous avez un Arduino chargeur de démarrage déjà brûlé sur la puce; Si vous achetez par exemple un ensemble de composants, ils seront fournis prêts à être simplement échangés. Si vous achetez les puces elles-mêmes ou pas spécifiquement pour un usage Arduino, vous devrez d'abord utiliser un autre outil pour graver le chargeur de démarrage. Il existe ici un bon tutoriel sur la superposition d'un Arduino existant et d'une application appelée OptiLoader. La différence est d'environ 2 $.

Avant d’acheter un autre Arduino pour le prochain projet, posez-vous les questions suivantes: avez-vous besoin de la connexion USB, et avez-vous besoin de connecter des boucliers Arduino? Si la réponse à ces deux questions est affirmative, achetez-vous un autre Arduino. Cela ne vous coûtera pas moins cher de construire le vôtre. Sinon, construisez-en un vous-même! Et n'oubliez pas de consulter tous les autres tutoriels et articles sur Arduino..

En savoir plus sur: Arduino.