Плата AVR является важным устройством разработки для многих разработчиков микроконтроллеров. А иногда по какой-то причине это может быть дорого. Но хорошая новость заключается в том, что сделать эту доску не так уж сложно. Вы можете создать свою собственную плату для разработки AVR с некоторыми электронными запасными частями в своей лаборатории.

Предварительный

Чтобы следовать этой инструкции, вам необходимо иметь базовые знания о пайке, прототипировании с помощью перфорированной платы, чтении схем и чипе AVR Atmega.

Как работает плата AVR?

Прежде чем делать плату AVR, обратите внимание, что вам также нужен программатор для программирования микросхемы AVR. Ваша плата работает только как среда для размещения вашего чипа и обеспечивает связь между вашим чипом и любыми периферийными устройствами или датчиками. Он не может запрограммировать ваш чип. Наиболее распространенным программатором, который используется с отладочной платой AVR, является USBasp.

USBasp использует протокол связи SPI (последовательный периферийный интерфейс) для программирования микросхемы AVR. SPI — это синхронная связь между двумя устройствами для передачи и получения информации друг о друге. Чтобы узнать больше о связи SPI, вы можете прочитать эту статью от SparkFun.

В этом случае важно знать, как работает SPI. По крайней мере, вы будете знать, какие контакты вы должны подключить к вашему программатору USPasp. USBasp имеет 10 контактов. Мы будем использовать несколько из них для создания соединения с вашим микроконтроллером, чтобы мы могли его запрограммировать.

Список необходимых пинов:

  • Контакт 1 (MOSI (главный выход, подчиненный вход))
  • Контакт 2 (Vcc)
  • Контакт 5 (RST (сброс))
  • Контакт 7 (SCK (последовательные часы))
  • Контакт 9 (MISO (ведущий в ведомом выходе))
  • Один из любых контактов GND

С помощью этого программатора вы можете программировать любые микросхемы AVR, такие как Atmega328p, Atmega8A–16PU, Atmega32A, Atmega16A и т. д., без установки на него какого-либо загрузчика.

Давайте создадим вашу плату AVR!

После того, как вы немного узнали о USBasp, пришло время подготовить необходимые материалы для этого проекта. Есть :

  • 1 перфорированная доска (рекомендуется 7x5)
  • 1 разъем DIP 28 IC
  • 1 микроконтроллер AVR (на этот раз мы используем Atmega328p)
  • Несколько штыревых разъемов (рекомендуется иметь несколько полос штекерных разъемов 1x40)
  • Некоторые перемычки
  • 2 керамических конденсатора (22 пФ)
  • 1 генератор 16 МГц
  • (опционально) 1 полоска разъема 1x3 с розеткой (закругленная розетка лучше, если вы можете себе это позволить)

Паяльник и паяльник обязательны, иначе вы никогда не закончите этот проект. Пистолет с горячим клеем также рекомендуется использовать для пайки.

Сделаем короткометражку!

Эта схема должна дать вам представление о плате AVR, которую вы собираетесь собрать. На этот раз мы используем Atmega328p, вы также можете использовать Atmega8–16PU. Если вы используете другую версию Atmega, вы должны прочитать техническое описание и получить информацию о ее распиновке.

На приведенной выше схеме показано основное соединение платы AVR. Эта схема охватывает несколько коротких замыканий, которые необходимо создать для подключения микросхемы AVR к программатору USBasp.

Это несколько важных соединений, которые вам нужно создать:

  1. Соедините контакт MOSI вашего USBasp с контактом MOSI вашего AVR (контакт 17).
  2. Соедините контакт MISO вашего USBaps с контактом MISO вашего AVR (контакт 18).
  3. Соедините контакт SCK вашего USBasp с контактом SCK вашего AVR (контакт 19).
  4. Соедините контакт RST вашего USBasp с контактом RST вашего AVR (контакт 1).
  5. Соедините контакт VCC вашего USBasp с контактом VCC вашего AVR (контакт 7).
  6. Соедините контакт GND вашего USBasp с контактом GND вашего AVR (контакт 8).

Вам также необходимо установить генератор на контакты 9 и 10 вашего Atmega328p.

Давайте спаять его!

Ну, я не собираюсь говорить, что вы должны следовать тому, как я паял свою собственную плату AVR, потому что пайка — это искусство, которое вы должны выразить сами. (Ага!!)

Но я порекомендую вам вещи, которые вы можете добавить к своей плате AVR, чтобы сделать ее более универсальной. Заранее это мой результат.

Вот мои рекомендации для платы AVR:

  • Используйте гнездовой контактный разъем для вашего генератора. Таким образом, вы можете легко изменить его, если это необходимо.
  • Создайте полосу Vcc и GND с колодкой 1x3 или 1x5 контактов. Это будет полезно, если когда-нибудь вам понадобится контакт источника питания.
  • Подключите каждый порт DDR к контактному разъему. Таким образом, вы можете использовать их для своей программы в качестве ввода/вывода.
  • Вы можете использовать мужской или женский контактный разъем в зависимости от вашего желания.

Это все, чем я могу поделиться с вами на этот раз. Если у вас есть что-то лучше для этого проекта, пожалуйста, не стесняйтесь оставлять его в комментариях.

Надеюсь, вы найдете для себя что-то новое и полезное. Оставайтесь любопытными. :)