כיצד לשרוף את מטען האתחול של ארדואינו ב- atemga328 ic ולתכנת אותו באמצעות arduino ide

כולנו יודעים כי, Atmega328 IC משמש בלוח UNO של Arduino. IC זה המוח של לוח Arduino. למעשה, מעצבי ארדואינו רצו להכין לוח אבות טיפוס למתחילים ולכן הם ארגנו את כל הרכיבים בצורה כזו שכל אחד יוכל לגשת לכל הפינים של ה- Atmega328 IC ויכול לתכנת אותו רק על ידי חיבורו למחשב. לוח Arduino פופולרי מאוד לבניית פרויקטים של תחביבים. אבל במוצרי תעשייה או מוצרי צריכה זה לא רעיון טוב להשתמש בלוח Arduino השלם, כך שנוכל להשתמש ב- Atmega328 IC העצמאי, שניתן לתכנת עם Arduino IDE אך ללא שימוש בלוח Arduino.

במדריך זה נראה כיצד להחליף את לוח Arduino ב- Atmega328 IC ועם כמה רכיבים אחרים. לשימוש ב- Atmega328 IC במקום arduino, ראשית עלינו לשרוף בו את Arduino Bootloader ואז נתכנת אותו באמצעות FTDI או באמצעות לוח Arduino. הדרכה זו תסייע גם בהחלפת Atmega328 IC פגום מלוח Arduino. כמו כן באמצעות המעגל המתואר להלן תוכלו לבנות לוח ארדואינו משלכם על ידי שכפולו על גבי PCB.

רכיבים נדרשים

1. אטמגה 328 IC
2. קרש לחם
3. LM7805
4. קריסטל 16 מגהרץ
5. קבלים קרמיים 22pF (2)
6. קבל 10uF (2)
7. נגד 10 K
8. נגד 1k
9. חוטי מגשר

אופציונלי, אתה יכול גם להשתמש בווסת מתח 3.3V LM1117-3.3v כדי לכלול מסילה 3.3V במעגל שלך.

תרשים סיכה של Atmega328

תיאורי רכיבים

ספק כוח חלק-

1. וסת מתח 5V: Atmega 328 IC פועל על ספק כוח 5V. אז הנה, אנו משתמשים ב- LM7805 כדי להשיג פלט 5V, הוא יכול להתמודד עם עד 30V כקלט. אם יש לך אספקת 5V נפרדת אז אתה יכול לעזוב את השלב הזה.
2. קבלים: קבלים 10uF משמשים בחלק הקלט והפלט של 7805 כדי לעקוף כל רכיב זרם קרקע.
3. נורית: זה יראה לך שהפלט של 5 וולט שלך מגיע.

חלק מיקרו-בקר-

1. אטמגה 328: זהו המרכיב העיקרי שלנו על קרש הלחם. דיאגרמת הסיכה שלה מובאת לעיל.
2. מתנד קריסטל: גביש חיצוני של 16 מגה-הרץ מחובר בין סיכה 9 לסיכה 10 של ה- ATmega328. גביש זה משמש כדי לתת שעון למיקרו-בקר לבצע את המשימות מהר יותר.
3. לחצן לחיצה: כדי לאפס את המיקרו-בקר מחובר לחצן לחיצה בין סיכה 1 ל- GND. בדרך כלל, הוא מחובר ל -5 וולט באמצעות נגד 10k.
4. נורית: נורית מחוברת עם סיכה דיגיטלית 13.

מדריך מלא זה מחולק לשלושה חלקים כדי להפוך את Arduino משלך לרוץ על קרש הלחם:

1. בניית מעגל הארדואינו על לוח לחם
2. שורף את Bootloader ל- Atmega328 IC
3. כיצד לתכנת את Arduino Bootloader העלה את Atmega 328 IC על לוח המחוונים.

כעת נסביר כל חלק אחד אחד.

חלק -1: בניית מעגל הארדואינו על לוח לחם

שלב 1: - חבר את חלק ספקי הכוח כפי שמוצג בתרשים המעגל ובדוק אותו באמצעות ספק כוח חיצוני ל- LM7805. זה ייראה ככה.

שלב 2: - כעת חבר את חלק המיקרו - בקר כפי שמוצג בתרשים המעגל. בצע את החיבורים בזהירות.

שלב 3: - כעת חבר את ספק הכוח וחלק המיקרו-בקר באמצעות מגשרים. המעגל הסופי שלך ייראה בערך כך.

אז זה הארדואינו שלנו על קרש הלחם. אתה יכול ליישם את אותו מעגל על ​​גבי PCB באמצעות כלים פשוטים כמו EasyEDA וכו '. כעת עלינו להעלות את מטען האתחול ל- Atmega 328 IC החדש כדי שנוכל להתחיל לתכנת את ה- IC.

חלק 2: צריבת ה- Bootloader ל- Atmega328 IC

מה זה bootloader ולמה אנחנו צריכים את זה ??

Bootloader הוא קטע קטן של קוד הפעלה המאוחסן לצמיתות בזכרון המיקרו-בקר. זה תופס פחות מ- 1Kb זיכרון. Bootloader מאפשר ל- IC לקבל את הקוד מהמחשב ולהניח אותו בזיכרון המיקרו-בקר.

באופן מסורתי, כל המיקרו-בקר מאטמל מתוכנת בעזרת מתכנתים שיש לו כמה חיבורים מהודרים. Bootloaders מפחיתה את המורכבות ומאפשרת לנו דרך קלה ויעילה לתכנת את המיקרו-בקר. זה אומר שאתה יכול לתכנת אותו רק באמצעות כבל USB.

כאשר אתה קונה Atmega 328 חדש מהשוק, אין בו שום מטען אתחול. אז כדי לתכנת את ה- Atmega328 שלך באמצעות Arduino IDE עליך להעלות תחילה את ה- bootloader.

להעלאת Bootloader יש לנו שתי שיטות:

1. באמצעות מתכנת USBasp
2. שימוש בלוח Arduino UNO

השיטה השנייה קלה יותר בהשוואה לשיטה הראשונה. מכיוון שהוא דורש פחות חיבורים וגם הגרסה האחרונה של Arduino IDE אינה תומכת במתכנתים USBasp המהודרים.

אז, במדריך זה אנו מעלים אתחול באמצעות לוח Arduino Uno.

העלה את ה- Bootloader של Arduino ל- Chip Atmega328

שלב 1: - פתח את Arduino IDE. עבור לקובץ -> דוגמאות -> ArduinoISP . מאשר לבחור ArduinoISP. כפי שמוצג מטה.

שלב 2: - כעת עליך להעלות קוד זה ללוח הארדואינו שלך. בחר את יציאת הלוח וה- Com מתפריט הכלים ולחץ על כפתור ההעלאה.

שלב 3: - לאחר ' העלאה בוצעה ' , נתק את לוח הארדואינו מהמחשב וצור את חיבורי לוח הארדואינו עם אטמגה 328 כמוצג בתרשים שלמטה.

שלב 4: - כעת חבר את לוח הארדואינו למחשב. פתח את Arduino IDE.

עבור אל כלים, בחר לוח כ- Arduino / Geno Uno, בחר את היציאה הנכונה עבור הלוח שלך. בחר מתכנת כ"ארדואינו כספק אינטרנט ". אל תבלבל את זה עם ArduinoISP. שניהם שונים.

שלב 5: - כעת, עבור אל כלים שוב ולחץ על צרי אתחול Boot מתחת לאפשרות המתכנת. לאחר מספר שניות, טוען האתחול מועלה בהצלחה. אם יש שגיאה כלשהי בהעלאה, בדוק את החיבורים.

עיין בסרטון הבא כדי להבין את השלבים שהוסברו לעיל להעלאת Bootloader ל- Atmega 328 IC.

קרש הלוח שלך Arduino מוכן לעבוד כלוח Arduino אמיתי. כעת נשאלת השאלה כיצד לתכנת את Atmega 328 IC ? עליו נדבר בחלק הבא שלנו.

חלק 3: כיצד לתכנת את מטען האתחול של Arduino שהועלה Atmega 328

ניתן לתכנת שבב Arduino Atmega328 העצמאי בדרכים רבות.

1. שימוש בלוח Arduino ריק כלומר לוח Arduino ללא Atmega 328 IC בתוכו.
2. באמצעות מודול ממיר TTL מסוג USB ל- TTL (מודול FTDI).
3. שימוש במתכנת USBasp (כרוך בחיבורים רבים).

כאן נתכנת אותו בשתי שיטות: ממיר USB לטורי ולוח Arduino.

תכנות שבב Atmega328 באמצעות לוח Arduino

שלב 1: - קח לוח ארדואינו ללא שבב Atmega328. צור את החיבורים של לוח Arduino עם Arduino שלנו, כפי שמוצג בתרשים זה.

שלב 2: - חבר את לוח הארדואינו למחשב ופתח את ה- Arduino IDE. בחר Arduino Uno מתפריט הלוח בכלי כלים , מתכנת כ- USBasp ויציאת תקן של הלוח.

שלב 3: - נתחיל בהעלאת תוכנית Blink. אז בחרו את תוכנית ההבהוב מתוך דוגמאות ולחצו על כפתור העלאה.

עכשיו אתה יכול לראות שמוביל על לוח הלחם יתחיל להבהב.

תכנות שבב Arduino Atmega328 באמצעות ממיר USB לסידורי

שלב 1: - אם אין לך לוח ארדואינו. זו השיטה הטובה ביותר לתכנת את ארדואינו .

בצע את החיבורים כ:

סיכת RXD של FTDI -> סיכה Tx של Atmega328 (סיכה 3)

סיכת TXD של FTDI -> סיכה Rx של Atmega328 (סיכה 2)

GND -> GND (סיכה 8)

5v -> Vcc (סיכה 7)

בחלק ממודולי FTDI יש סיכת איפוס המכונה גם סיכת DTR, אשר צריך להיות מחובר עם סיכת האיפוס של Atmega328 (סיכה 1). אם אין סיכת איפוס במודול, אל דאגה אני אתן את הפיתרון כשאנחנו מתכנתים את השבב.

שלב 2: - כעת חבר את ה- FTDI למחשב ופתח את מנהל ההתקנים בלוח הבקרה. תראה את קטע הנמל, הרחב אותו. אם יש סימן צהוב מול הנהג, עליך לעדכן את מנהל ההתקן שלך.

אם אין סימן, רשום את מספר היציאה ופתח את Arduino IDE. עבור אל כלים -> יציאות -> בחר את ה- com שציינת.

שלב 3: - כעת, אנו מעלים תוכנית מצמוץ ל- Arduino Breadboard שלנו. עבור לקובץ -> דוגמאות -> יסודות -> מהבהב . בחר Arduino Uno מתפריט הלוח בכלים, מתכנת כ USBasp ויציאת תקן של הלוח.

ואז לחץ על כפתור ההעלאה.

הערה: אם למודול ה- FTDI שלך אין סיכת DTR, לחץ על כפתור איפוס על לוח המחוונים ולחץ על כפתור ההעלאה. המשך ללחוץ עליו אם כתוב סקיצה קומפילציה... שחרר את הכפתור ברגע שאומר העלאה...

כעת, התוכנית תועלה בהצלחה לשבב ה- Arduino Bootloader Atmega328.

להלן הסרטון לתכנות Atmega 328 IC ללא שימוש בלוח Arduino:

סיימנו עם מעגל Arduino DIY שלנו. אתה יכול לתכנן מעגל זה על גבי PCB כדי להפוך אותו לקומפקטי יותר.