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DIYduino:可以DIY的Arduino 开发板

还没开始Arduino之旅?本教程将介绍如何焊接20元的Arduino。
什么是DIYduino1 配件列表0 开始焊接0 检查与测试0 通电测试0 开始编程0 DIYduino可以用来做什么0
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什么是DIYduino

DIYduino 是根据Arduino Uno的设计,将没有必要的部分去除、简化而来的Arduino 兼容板。比如
1、去掉了Uno板子上的USB转串口芯片,取而代之的是FTDI标准接口,编程需要另外配FTDI下载线;
2、去掉了3.3V电源输出,3.3V电压需要另外提供;
3、压缩板子的尺寸,到只有2cm X 7cm的大小,降低了成本,并且可以直接插在面包板上,方便实验学习;
4、全部使用直插件,方便创客们完全自己动手焊接,哪怕没有任何焊接基础的10岁小朋友也可以自己动手搭建。
5、为创客们提供了低成本的替代方案,不到20元钱搭建自己的Arduino兼容板。

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DIYduino:可以DIY的Arduino 开发板 Andy 一年前 最后回复来自 Andy

配件列表

由于DIYduino套件的定位是让创客们自己焊接的,所以需要自己准备焊接的必备工具,比如烙铁、焊锡丝等之类的工具。

DIYduino包含的配件

以下配件是DIYduino套件的所有配件。
1、ATMEGA328P-PU 1片;
2、16Mhz 晶振 1片;
3、3mm红色发光二极管 1个;
4、3mm绿色发光二级管 1个;
5、1K直插电阻 2个;
6、1N4004二极管 1个;
7、电源接头 1个;
8、LM7805 5V稳压芯片 1个;
9、10K直插电阻 1个;
10、28 DIP插座 1个;
11、点动开关 1个;
12、2X3 插针 1个;
13、短路帽 1个;
14、25V/47uF直插电解电容 1个;
15、10V/100uF直插电解电容 1个;
16、0.1uF独石电容 4个;
17、DIYduino电路板 1块;

套件图片:

因为DIYduino板子没有自带编程部分,所以需要另外购买FTDI下载线。

开始焊接

焊接原则

由于电路并不是那么复杂,有经验的创客,大可不必跟着这个教程一步一步焊接,但是焊接原则就是,先焊个头比较小的,然后焊个头比较大的。免得大的焊完了。小元件不容易放置。当然由于DIYduino都是直插元件,并且元件主要都分布在一面。所以可以将所有的元件都放置到相应位置后再进行统一的焊接。

Partlist

放元件

按照上图的Partlist放置元器件,可以一个一个的放,放完后就焊接固定这个元件,也可以将所有的元件都放好,然后一起焊接。我选择了第二种方式,元件全部放好后一起焊接的。

元件放完后就需要将板子反过来进行焊接了。由于很多元件本身不能卡住,反过来后肯定会掉下来,所以在反过来之前,应该将固件折弯以便元件可以卡住,而不至于掉下来。由于板子比较小,可能需要夹具或第三只手来帮忙了。

由于元件脚比较长,不容易焊,可以每个元件焊1~2个管脚固定,然后减掉过长的管脚,再焊接。

正面焊完:

反面主要是排针,当然这些排针也可以焊接在正面,主要取决于你打算怎么用DIYduino,如果要插在面包板上进行实验,则需要将排针焊在反面。焊接之前要尽可能的对齐。

然后再把其它没有焊接的地方补充一下,就大功告成了。

再把ATMEGA328P-PU芯片插上,注意方向不要反了。还有用于电源选择的短路帽接上就可以了。

检查与测试

焊完后,先不要急着通电,最好先用万用表进行简单的测试。免得因为短路而造成不必要的损失。

目测

在进行万用表测试之前,用目测的方式检查比较明显的错误也是不错的方式,比如MCU的IO口(尤其贴片封装的),用万用表测量每个IO费时费力,用目测的方式快速而高效。

主要的目测内容:
临近的焊盘是不是出现了短路现象;
是不是有漏焊的元件;
元件位置是否放置正确;
有极性元件是不是方向正确?
等等。

万用表测试

万用表测试是电子DIY中比较常见的测试方式。成本较低,只需要一块万用表就够了。
万用表测试严格来说有很多种,这里暂时只讨论“通路测试”。
所谓“通路测试”就是使用万用表的短路测试档,来检查电路是否有电路连接的情况。通过这样的测试可以检查电路中两个点是不是短路/导通的。

主要的测试内容:
5V与GND是否有短路:红表笔接5V,黑表笔接GND,然后调换红表笔接GND,黑表笔接5V,确保都没有短路现象(没有连续的蜂鸣器声音);
由于电路简单,上面的就是最主要的测试内容,如果测试通过了,就可以通电了。当然也可以进行其它管脚的检查,比如相邻IO之间是否有短路之类的测试。由于DIYduino比较简单,封装也没有那么小,简单目测就可以找到明显的短路情况。所以可以不进行每个IO口的测试。

Well Done!如果你的测试没问题,那说明你的DIYduino焊接没有明显的错误。进入下一个环节吧。

通电测试

DIYduino可以通过三种方式供电:
1、直接通过标准的电源接头通电,7~12V的直流电源即可,需要将电源选择调整为ext;
2、有FTDI下载线提供电源,需要将电源选择短路帽调整为USB;
3、可以直接提供5V直流电源到相应的+5V管脚和GND管脚;

通电监测

选择任何一种供电方式供电,并观察两个现象:
1、红色LED常亮,该LED是电源指示,通电就应该看到该LED亮起;
2、绿色LED闪烁,ATMEGA328芯片默认已经烧入了Blink(LED闪烁程序),通电后应当开始闪烁;

如果上面的两盏LED都显示正常,恭喜你,DIYduino硬件部分已经大功告成。

配合面包板使用,实验及快速搭建项目原型都很方便。

开始编程

DIYduino的使用与标准Arduino Uno开发板相同,编程将使用Arduino IDE。但是因为DIYduino没有自带的编程器(USB转串口,俗称FTDI下载线),所以需要自备FTDI下载线。

1、下载安装Arduino IDE

下载地址:
windows版本:http://downloads.arduino.cc/arduino-1.5.5-windows.exe
MAC版本:http://downloads.arduino.cc/arduino-1.5.5-macosx.zip
linux 32位版本:http://downloads.arduino.cc/arduino-1.5.5-linux32.tgz
linux 64位版本:http://downloads.arduino.cc/arduino-1.5.5-linux64.tgz
更多其它版本:Arduino
下载后安装即可,界面与下面的相似(不同系统下有些许差别),安装过程中如果提示安装驱动,选择是安装所需要的驱动。

2、下载安装驱动

由于USB下载线不一定一样,所以需要你自己安装适合你的下载线的驱动,如果你购买的是MakerLab版本的下载线,则您需要到这里下载并安装相应的驱动:
windows: http://vdisk.weibo.com/s/dt1ol2fScebl
Mac osx: Mac OSX
Linux: Linux 3.x.x ,Linux 2.6.x

安装成功后,可以开始编程了。

3、下载第一个小程序

DIYduino可以用来做什么

DIYduino是与Arduino完全相同的开发板,理论来说Arduino可以做的项目,DIYduino都可以做。只是外形尺寸有区别,并且DIYduino不带USB转串口,如果需要与计算机进行通讯,需要另外准备。由于DIYduino成本更低,适合在实际的项目中直接使用。