我將用非常簡(jiǎn)單的術(shù)語(yǔ)詳細(xì)地解釋每件事，以便你們很容易理解。構(gòu)建Arduino板所需的一切都在描述中。一定要去看看!讓我們開始吧。

制作Arduino板所需的組件

?ATMega328

?16mhz晶體振蕩器

?電容器

?電阻

?LED

?頭針

?FTDI程序員

?連接電纜

DIY Arduino UNO -電路

為您的項(xiàng)目設(shè)計(jì)自己的PCB !

我使用Altium designer繪制電路并設(shè)計(jì)PCB。它是一個(gè)強(qiáng)大的工具，可用于為我們的項(xiàng)目設(shè)計(jì)和創(chuàng)建我們自己的PCB，以及用于工業(yè)用途的復(fù)雜和多層PCB。

如果你是一個(gè)DIY電子愛好者，我敢打賭這對(duì)你來(lái)說(shuō)真的很有用。我在過(guò)去的3-4年里一直在使用它，讓我告訴你們，這太神奇了!您可以從這里下載免費(fèi)試用Altium PCB設(shè)計(jì)器。

最小配置

為了制作我們的Arduino板，我們需要一個(gè)微控制器，它將完成所有的數(shù)學(xué)計(jì)算和所有的邏輯決策。那么我們?cè)贏rduino板上使用哪個(gè)微控制器呢?在這里，將使用ATMega328。微控制器沒(méi)有基本要素就不能運(yùn)行。為了發(fā)揮作用，它只需要進(jìn)行少量的設(shè)置。讓我們看一下最簡(jiǎn)單的配置。

我使用Altium designer繪制電路并設(shè)計(jì)PCB。它是一個(gè)強(qiáng)大的工具，可用于為您的項(xiàng)目設(shè)計(jì)和創(chuàng)建自己的PCB，以及用于工業(yè)用途的復(fù)雜和多人PCB。我會(huì)在描述中留下免費(fèi)試用版的鏈接。我已經(jīng)用了3年了。如果你是一名電子工程師，它將對(duì)你非常有用。此外，如果您是學(xué)生，您將獲得6個(gè)月的許可證完全免費(fèi)!所以一定要好好利用它!

要從最低配置開始，我們將需要ATMega328芯片，16 MHz晶體振蕩器和兩個(gè)電容器。晶體振蕩器將連接在引腳9和10之間，兩端連接到地。為什么我們需要一個(gè)晶體振蕩器?每個(gè)微控制器都需要一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，芯片內(nèi)部的每個(gè)動(dòng)作都是基于時(shí)鐘的。對(duì)于Arduino，時(shí)鐘信號(hào)是由一個(gè)晶體振蕩器提供的。

一旦你啟動(dòng)ATMega328，它就會(huì)工作。但這還不夠，不是嗎?我們將使它更穩(wěn)定，更通用，更有用。讓我們讓它更接近真正的Arduino板。

制作自定義Arduino板

這是我們連接輸入電壓的點(diǎn)。輸入電源將連接到7805穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器將7-32伏之間的電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的5V DC電源，將其饋送到Arduino和其他組件。

這5V也被饋送到分壓器電路，將電壓降低到3.3V直流電壓。當(dāng)我們連接現(xiàn)代傳感器和模塊時(shí)，這將非常有用，因?yàn)樗鼈兇蠖鄶?shù)工作在3.3V。

PWM引腳連接到這3個(gè)引腳頭，其中第一個(gè)引腳連接到相應(yīng)的PWM引腳，第二個(gè)引腳連接到5V，第三個(gè)引腳連接到GND。這是大多數(shù)伺服電機(jī)和傳感器模塊的引腳配置;也就是說(shuō)，你可以將伺服電機(jī)直接連接到Arduino板上。

然后這里是模擬引腳接頭，連接到模擬引腳，這里是數(shù)字引腳接頭，連接到剩余的數(shù)字引腳。

如果出現(xiàn)問(wèn)題，我們有一些led指示燈可以幫助我們排除故障。該LED連接到ATMega328的引腳13。

現(xiàn)在真正的問(wèn)題是我們?nèi)绾螌?duì)Arduino板進(jìn)行編程?ATMega328P芯片不能與USB直接通信。他們的交流方式是抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法。

因此，為了使用USB對(duì)Atmega328進(jìn)行編程，來(lái)自芯片的UART數(shù)據(jù)被發(fā)送到另一個(gè)可以將UART轉(zhuǎn)換為USB的模塊，反之亦然，這將把兩種技術(shù)橋接在一起。在我們的案例中，我們將使用FTDI模塊來(lái)處理ATMega328和計(jì)算機(jī)之間的通信。這就是我們要連接FTDI模塊的地方。FTDI模塊的Tx引腳連接ATMega328的Rx引腳，F(xiàn)TDI模塊的Rx引腳連接ATMega328的Tx引腳。

PCB布局設(shè)計(jì)

一旦電路完成，我就開始在PCB布局上工作。使用Altium設(shè)計(jì)器，創(chuàng)建PCB布局非常容易。我們可以簡(jiǎn)單地安排板內(nèi)的所有組件，路由軌道和創(chuàng)建板布局，所有這些都可以在10分鐘內(nèi)完成。

這個(gè)Arduino板的設(shè)計(jì)方式使您可以輕松地將傳感器和伺服電機(jī)直接連接到板上。如果你想要，這些是連接伺服電機(jī)的引腳。

正如你在這里看到的，布線在這里，在板的兩側(cè)，這意味著，這是一個(gè)雙層PCB。一旦一切都設(shè)計(jì)好了，您所要做的就是導(dǎo)出Gerber文件。

處理PCB

我從PCBWay訂購(gòu)了PCB。PCBWay是一家專業(yè)從事PCB原型制作，小批量生產(chǎn)和整潔PCB組裝的PCB制造商，您可以創(chuàng)建各種不同規(guī)格的PCB。如果您有興趣為您的項(xiàng)目制作自己的PCB，請(qǐng)查看下面的鏈接。我們馬上就會(huì)研究它。使用下面的鏈接注冊(cè)可以獲得5美元的折扣，在結(jié)帳時(shí)提供優(yōu)惠券代碼PCBWayLab可以獲得額外的5美元折扣。

要從PCBWay訂購(gòu)PCB，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)PCBWay網(wǎng)站并在即時(shí)訂單中填寫基本的電路板詳細(xì)信息。從那里你將被引導(dǎo)到一個(gè)表格，在那里你可以提供更詳細(xì)的董事會(huì)細(xì)節(jié)。在PCB規(guī)格屏幕中更新您的電路板信息。

現(xiàn)在在PCB規(guī)格屏幕中更新電路板信息。我想給這些PCB黑色，所以我選擇了黑色的阻焊板。

在PCBWay中，我們可以為PCB選擇各種顏色，如紫色，黑色，橙色，甚至通過(guò)選擇透明阻焊膜來(lái)創(chuàng)建透明PCB。

另外，我選擇了白色的絲印而不是黑色的。完美的。在下一個(gè)屏幕上，我們應(yīng)該能夠上傳Gerber文件并提交審查。一旦審查完成，剩下的就是添加到購(gòu)物車，付款，并等待PCB到達(dá)。

一旦PCB到達(dá)，你得到了所有的組件，開始焊接。焊接時(shí)，請(qǐng)檢查各組件的極性，并檢查IC的位置。

一旦它被焊接，我們的Arduino板看起來(lái)像這樣!

編程

現(xiàn)在是時(shí)候上傳第一個(gè)代碼了!為此，將Arduino板連接到FTDI模塊，并將FTDI模塊連接到計(jì)算機(jī)。確保在計(jì)算機(jī)上為FTDI模塊安裝了正確的驅(qū)動(dòng)程序。

沒(méi)有啟動(dòng)Arduino IDE并打開Blink示例草圖?，F(xiàn)在選擇板- Arduino Uno并選擇正確的端口。

完成后，單擊上傳。代碼將被編譯并通過(guò)FTDI模塊上傳到板上。

這就是我們?nèi)绾沃谱髯约旱?a href="/tags/Arduino" target="_blank">Arduino板。

本文編譯自hackster.io