Como crio um aplicativo permanente a partir de algo prototipado com o Arduino?

Parte um de uma série de três partes sobre a transição do Arduino para um microcontrolador AVR simples e componentes de suporte mínimos ( parte dois , parte três )

Eu construí um projeto no meu Arduino Uno para controlar vários aspectos do meu sistema de fabricação de cerveja. Neste ponto, parece estar fazendo o que quero, mas gostaria de reutilizar meu Uno para outro projeto. Como devo mover meu projeto do Uno e da placa de ensaio para uma placa de circuito impresso, perfboard ou qualquer outra coisa? Alguma boa solução por aí?

Aqui estão algumas instruções. Se você quer apenas saber o que acontece em seu perfboard, continue lendo.

Aqui está a pinagem para o ATmega328:

Primeiro, você precisará de um LM7805 ou algo semelhante para obter um 5V. Se você não sabe como isso funciona, consulte esta imagem .

Poder

Agora, conecte a extremidade + da sua bateria de 12V à entrada do 7805 e - à COM. Daqui em diante, vou me referir a qualquer conexão da COM como "GND" e qualquer conexão da OUT como "Vcc".

Restabelecer

Conecte Vcc aos pinos 7 e 20 do ATmega328 e GND aos pinos 8 e 22. Conecte Vcc a um resistor de ~ 10 kiloohm e conecte a outra extremidade ao pino RST (pino 1). Além disso, conecte GND a uma chave de redefinição e o outro terminal da chave de redefinição ao pino 1. Quando a chave de redefinição estiver ligada, o Arduino será reiniciado. Se você não deseja uma chave de redefinição, basta conectar o Vcc diretamente ao pino 1.

Relógio

Conecte o GND aos terminais negativos de dois capacitores de 22 picofarad. Conecte um capacitor ao pino 9 e o outro capacitor ao pino 10.

Agora, conecte um relógio de 16 MHz entre os pinos 9 e 10:

Referência analógica

Se você usar o pino AREF, basta conectar o AREF ao pino 21.

Resto dos pinos

Estes estão identificados no diagrama acima. Os pinos 23-28 são A0-A5. Os pinos 2-6 são digitais 1-4, 11-19 são digitais 5-13. Use-os normalmente. Observe que o pino digital 13 (pino 19 no microcontrolador) não terá mais um LED, mas se você deseja conectar um, conecte-o a um LED, seguido por um resistor de 200 a 300 ohms, seguido pelo terra:

Programação

Se o seu Arduino é um DIP Arduino (o ATmega é removível), basta programá-lo usando o IDE, remover o ATmega e colocá-lo no seu circuito de perfboard (presumo que você esteja usando um suporte de IC). Se o Arduino tiver um ATmega de montagem em superfície, consulte Como posso usar meu SMD Arduino para programar um DIP ATmega328 separado? .

É isso aí! Agora você pode facilmente levar um projeto do Arduino para um perfboard!

Aqui está o esquema final:

Seu projeto parece o que muitas pessoas chamariam de escudo. Nesse caso, eu compraria um clone de variante barato do arduino e o substituiria pelo Uno. Realmente depende de qual funcionalidade você precisa.

Existem tantos clones por aí, e eu tenho medo de começar a parecer um spammer por mencionar clones que usei e gosto em muitas de minhas respostas. Mas...

Se você precisar de monitoramento serial USB, o seeed studio possui alguns modelos que parecem perfeitamente adequados e têm uma mini tomada USB. Variando um pouco, as pranchas pequeninas são pequenas e baratas.

Se você não precisar de monitoramento serial USB, poderá usar um clone que tenha apenas uma interface ttl / FTDI. O digistump digispark é muito pequeno, muito barato. O emsl diavolino é ótimo, assim como o moderno dispositivo BBB.

Se você escolher esse caminho e escolher um clone que mantenha os locais "padrão" dos pinos do arduino, poderá escolher qualquer uma das meia dúzia de "protoshields" existentes. Aqui está um que parece bem legal se o seu circuito envolve chips:

Escudo de Prototipagem Protoshield Compatível com Arduino ... mas é claro que alternativas mais baratas podem ser encontradas. Depende de que tipo de conveniências de circuito você precisa para seu projeto ... trilhos de força e terra, cabos para pinos de cavacos, etc.

Aqui está uma idéia, tenho certeza que haverá outras:

Você pode baixar e usar o Express PCB para projetar a placa de circuito impresso. O software é gratuito e eles fornecem um serviço onde fabricam a placa para você. Para uma única placa, porém, isso será caro. Como alternativa, você pode imprimir o design (diretamente desse software) em uma impressora a laser e, em seguida, existem maneiras de usar o diagrama impresso a laser para gravar uma PCB. Aqui está um vídeo do YouTube que mostra como fazer isso.