Како направити сопствени развојни одбор за микроконтролере

Изградња сопственог развојног одбора има јасне кораке. Прво, одлучите шта вам треба. Затим одаберите праве делове. Затим дизајнирајте шему и ПЦБ. Након тога ставите плочу и тестирајте га. Пажљиво планирање вам помаже да избегнете грешке. Можете заборавити да прегледате свој дизајн или користите погрешан ширине ПЦБ трага. Погледајте и друге плоче да бисте научили добре идеје. Покушајте да задржите дизајн једноставним. Чек проверите свој рад са провјеравама правила о дизајну. Користите кондензаторе за одбијање да бисте одржавали напон стабилан. Добро планирање штеди вам време и новац.

Захтеви и планирање

Спецификације дизајна

Требали бисте почети писањем онога што желите да ваш одбор то учини. Размислите о главној сврси. Да ли желите да контролишете светла, читате сензоре или се повежите на Интернет? Направите списак функција које су вам потребне. На пример, можда ће вам требати одређени број дигиталних или аналогних игле или подршка за комуникацију попут И2Ц, УАРТ или СПИ. Проверите да ли је потребна снага за обраду и величину меморије. Ако желите да користите посебан програм програмирања или оперативног система, проверите да ли је ваш одбор то подржати. Потражите одборе које раде са популарним идејима и имају добру документацију. Јака заједница може вам помоћи да решите проблеме и пронађете водиче. Такође, размислите о употреби напајања, посебно ако желите да водите плочу на батерије.

Савет:Запишите потребе свог пројекта пре него што покупите делове. Ово вам помаже да избегавате избор микроконтролера који је превише слаб или превише моћан за ваш пројекат.

Дијаграм блокаде

Блок дијаграм помаже вам да видите како се све повезује. Нацртајте кутију за сваки главни део, попут микроконтролера, напајања и сензорима. Користите линије како бисте приказали како се ови делови повезују. Означите сваку линију са врстом везе, као што је СПИ или УАРТ. Прикажите ниво напона за сваки део. Ако неки делови користе различите напоне, додајте белешку за нивој нивоа нивоа. Овај дијаграм олакшава уочи несталих делова или проблема пре него што започнете изградњу.

• Нацртајте блок за сваку главну функцију.
• Повежите блокове линијама да бисте показали како разговарају једни са другима.
• Означите редове са комуникацијским протоколом.
• Означите напон за сваки блок.
• По потреби додајте пребацивање нивоа нивоа.

Више о нама

Проучавање постојећих даска

Можете пуно научити гледајући популарне плоче. Многи људи користе даске попут Ардуино Уно, плаве пилуле, чводемцу и ЕСП32-Девкитц. Ови одбори показују добре начине да изнесу делове и повежу их. Компаније попут НКСП-а чине много референтних плоча за различите употребе, од једноставних пројеката до напредованих. Када проучите ове плоче, проверите како се баве снагом, који конектори користе и како чине лако програмирање. Ово истраживање вам помаже да избегнете уобичајене грешке и дате вам идеје за свој властити дизајн.

Напомена:Преглед доказаних дизајна вам штеди време и помаже вам да изградите одбор који добро функционише.

Ако пажљиво планирате и учите од других, изградићете бољи одбор. Покрените свој пројекат данас и придружите се мрежним заједницама да бисте добили још више савета и подршке!

Избор компонената

Избор микроконтролера

Морате изабрати праву микроконтролер за свој пројекат. Размислите о томе шта желите да урадите одбор. Неки пројектима је потребна само једноставна контрола. Остало је потребна брза обрада или прави - временски рад. Можете да изаберете од 8-битних, 16-битних или 32-битних микроконтролера. Свака врста има своју брзину и функције.

Ево неких ствари о којима треба размишљати када одаберете микроконтролер:

• Сложеност апликације: Једноставне послове је потребна мање снаге. Теже пројектима је потребно веће брзине и меморије.
• Перформансе и архитектура: 8-битни чипови су добри за лака послови . 32- битни чипови су бољи за тешке задатке.
• Употреба напајања: Ако користите батерије, покупите чипове који штеде енергију.
• Подршка заједнице: Популарни чипс попут Ардуино, СТМ32 и ЕСП32 имају пуно помоћи на мрежи.
• Повезивање: Неки микроконтролери имају ВИ - фи, Блуетоотх или Етхернет уграђени.
• Меморија: Проверите да ли имате довољно блиц и РАМ-а за ваш код и податке.
• Алати и ИДЕС: Проверите да ли можете да користите једноставан софтвер као што је АРДУИНО ИДЕ или више напреднијих алата.
• Не бирајте чип који је преслабан или превише јак. Ако ваш чип има премало функција, можда ћете морати да редизајнирате одбор касније. Ако има превише функција, можда ћете изгубити новац и моћ. Покушајте да ускладите своје потребе са правим микроконтролером.

Многи људи користе ове микроконтролере за пројекте ДИИ:

1.8051 микроконтролери

2.РР микроконтролери

3.пиц микроконтролери

4.ти МСП430

5.аруино

6.стм32

7.ПЕСС8266 и ЕСП32

8.нодемцу

Ови чипови имају много водича и примера. Можете пронаћи пуно помоћи за ваш одбор.

Савет:Изаберите микроконтролер који одговара вашем пројекту и има добру подршку. То много олакшава изградњу и поправљање проблема.

Развојни одборКомпоненте

Добри развојни одбор треба више од микроконтролера. Потребни су вам и други делови да бисте добро функционисали и повезивали се са другим уређајима. Ево стола важних компоненти и шта они раде:

Потребни су вам и ти делови за основни одбор:

• И / О ПИНС: Повежите се са сензорима, моторима и другим уређајима.
• Комуникацијски портови: Користите УАРТ, СПИ или И2Ц да бисте разговарали са другим чиповима.
• УСБ интерфејс: Омогућује вам програм и исправљање одбора.
• Дугме за ресетовање: Поново покреће микроконтролер ако се заглави.
• Конектори: Олакшати прикључивање жица или модула.
• ЛЕД и дугмади:Помозите вам да тестирате и контролирате свој одбор.
• Кристални осцилатор: Даје чипу сигналу сата да задржи време.

Напомена:Увек додајте кондензаторе за одвајање у близини микроконтролера. Помажу да држе напон стабилно и зауставе буку.

Опције напајања

Вашем развојном одбору је потребно сигурно и стабилно напајање. Имате неколико избора. Свако има своје користи. Ево табела који ће вам помоћи да одлучите:

Ако желите да користите батерије, проверите да ли ваш регулатор напона може да поднесе напон батерије. Увек проверите опсег напона микроконтролера пре него што повежете снагу.

УСБ до серијског претварача

Потребан вам је начин да програмирате даску и разговарате са рачунаром. УСБ до серијског претварача ради овај посао. ФТДИ ФТ23С32РЛ ЦХИП је најпоузданији за то. Ради са многим оперативним системима и изградио је - у заштити. Многи људи користе СпаркФунов ФТДИ основну плочу, који користи овај чип. Беести 3 плоча користи новији ФТ231Кс чип и даје више снаге за вашу плочу.

Остали добри избори укључују:

1.ЦХ340Г (јефтино и добро функционише)

2.Силицон Лабс ЦП2102 (једноставно и поуздано)

3.Мицроцхип МЦП2200 (има додатне функције)

4.ЕКСАР КСР21В1410 (врло брзо и поуздано)

5. Ако желите најбоље резултате, користите ФТДИ чипове. Раде са већином одбора и имају пуно подршке.

Периферни модули

Периферни модули Додајте додатне функције на вашу плочу. Можете да повежете сензоре, приказе или бежичне модуле. Ево неких уобичајених модула који се налазе на популарним плочама:

Ови модули вам омогућавају да градите ствари попут робота, паметних кућних уређаја и иОТ гадгета. Можете почети једноставно и додавати више модула док учите.

Савет:Почните са једноставним дизајном. Додајте само оне које су вам потребне. Због тога је ваш одбор олакшао за изградњу и поправљање. Касније можете увек додати више функција.

Можете пронаћи већину делова на мрежи или у продавницама електронике. Потражите делове са добрим критикама и пуно водича. Ово ће вам помоћи да брже завршите плочу и са мање проблема.

Спремни за изградњу сопственог развојног одбора? Пажљиво покупите своје делове, држите дизајн једноставним и забавите се. Сваки пројекат вам помаже да научите нове вештине и приближавате вас грађевинским стварима!

Схематски и ПЦБ дизајн

Дизајн ваше шеме и ПЦБ-а је кључни корак у изградњи поузданогразвојни одбор. Пажљиво планирање и праве алате помажу вам да избегнете грешке и учините да вам одбор олакшате и уклањање погрешака.

Шематски дизајн

Започињете цртањем детаљне шеме. Ово је попут мапе која показује како се сваки део повезује. Софтвер попут Кицада олакшава овај посао. Можете да одаберете делове саграђених - у библиотекама или користите заједницу - Стекла симболе за популарне микроконтролере. Ако не можете да нађете део, можете да креирате сопствени симбол и отисак. Ово вам помаже да се тачно подударате са правим делом.

Слиједите ове кораке за снажну шему:

1.Подајте све компоненте на мрежи. Користите пречице попут "А" да бисте додали симболе и "Р" да их ротирате.

2.Хиоосе делови који одговарају вашим потребама. За високим круговима [{2}}, покупите ЛОВ - ЕСР кондензатори и чипс са правом фреквенцијском оценом.

3.Полишите кондензаторе за раздвајање у близини игле за напајање вашег микроконтролера. Ово смањује шум и чува вашу плочу стабилном.

4. Коннектирајте све са алатом "Додај жицу". Проверите да свака жица оде на право место.

5.За посебне сигнале, попут различитих парова, држите жице исте дужине и размака.

6.Борбил Снажна електроенергетска мрежа. Додајте снаге и приземље и прикључите их добро.

7. Осигурајте алат за напомени да сваки део дате јединствено име. То олакшава проналажење делова касније.

8.РУН ЦХЕЦХ ЕЛЕЦТРИЦАЛ ГЛОА (ЕРЦ). Овај алат проналази грешке попут несталих жица или неповезаних игле.

9.КРЕТИТЕ БИЛО МАТЕРИЈАЛ (БОМ) и нетлист. Ове помажу вам да наручите делове и пређите на ПЦБ изглед.

Савет:Користите постојеће библиотеке симбола и стопала за ваш микроконтролер. Ово штеди време и смањује грешке.

Неки дизајнери користе посебне методе за приказивање конектора и кћери. На пример, можете да користите прикључне конекторе или симболе директног модула. Свака метода има предности и недостатке, попут бољих 3Д прегледа или лакше управљање бомбом. Можете чак доделити више од једног 3Д модела на траг за бољи визуализацију.

Контактирајте сада

ПЦБ изглед

Једном када је ваша шема спремна, прелазите на изглед ПЦБ-а. Овај корак претвара вашу мапу круга у стварну плочу. Добар распоред чини ваш развојни одбор бољи и трајати дуже.

Ево неколико најбољих пракси за ПЦБ изглед:

1.Подате кондензаторе за одвајање што је могуће ближе микроконтролерским иглема.

2.Купите напајање и млевене равнине чврсте и непрекидно. То смањује буку и побољшава испоруку електричне енергије.

3.авоид који поставља делове преблизу ивици или једни другима. То олакшава и снижава скупштину и снижава трошкове производње.

4. Проверите правила вашег произвођача за ширину трагања, размак и величином. Ово вам помаже да избегнете проблеме током производње.

5.Рауте високи - брзина или осетљиве сигнале са кратким, директним траговима.

6.Сепарај аналогни и дигитални секси за смањење сметњи.

7.цомМонске грешке укључују игнорисање моћи и млевених равнина, постављање делова лоше и не размишљају о томе како ће се одбор бити направљен. Ових 8.Мистара може изазвати буку, сигналне проблеме, па чак и да ваш одбор не успе.

Напомена:Увек прегледајте изглед против доказаних дизајна. Плоче попут АРДУИНО и СТМ32 НУЦЛЕО показују добре начине да поставе делове и сигнале руте.

Интегритет сигнала

Интегритет сигнала значи да ваши сигнали путују чисто без буке или губитка. Ово треба да планирате да планирате, посебно ако ваш одбор користи и аналогне и дигиталне делове.

Слиједите ове смернице за јак интегритет сигнала:

1.Купите аналогне и дигиталне кругове. Ставите их у различита подручја одбора.

2. Посетите одвојене тлоцрвене авионе за аналогни (АГНД) и дигитални (ДГНД) сигнале. Повежите их у једној звездној тачки.

3.Маке трагови за сатове и високог - брзине брзине што је могуће краћи.

4.Матцх Дужина и размак диференцијалних парова.

5. Покупите широке трагове за напајање и земљу на нижи отпор.

6.Спација сигналних трагова да бисте смањили цроссталк.

7.Схиелд осетљива подручја и непрекидно задржавају стазе за повратак.

8.авоидне копнене петље користећи ниједан - референцу тла.

9. Тестирање ваше плоче са алаткама попут мултиметра и логичких анализатора помажу вам да ухватите проблеме рано. Добра основа и пажљив изглед држи ваш развојни одбор без проблема.

Симулација и прототипизација

Пре него што наручите свој ПЦБ, требало би да тестирате свој дизајн. Симулација и прототипизација помажу вам да пронађете грешке и поправите их рано.

Можете да користите плоче за хлеб или прото- да бисте направили једноставну верзију свог круга. Ово вам омогућава да проверите да ли све функционише пре него што потрошите новац на правој ПЦБ-у. Многи људи почињу са развојним одбором или комплетом за тестирање њиховог кода и хардвера.

Алат симулације чине овај процес још бољим. Програми попут ЛТССПИЦЕ, МултиСим Ливе, ЦирцуитМакер, Еасиеда и Круит Лаб омогућавају вам да тестирате свој круг на рачунару. Можете видети како се сигнали крећу и проналазе проблеме без да било шта изградњу. Неки алати, попут Аутодеск Фусион 360, чак и показују ваш ПЦБ у 3Д-у. Ово вам помаже да проверите да ли се делови уклапају и ако распоред има смисла.

Савет:Увек симулирајте и прототип пре него што направите коначну ПЦБ. Ово штеди време, новац и фрустрацију.

Када завршите свој дизајн, користите свој ЦАД алат за креирање гербер датотека. Ове датотеке говоре произвођачу како да направи ваш одбор. Доубле - Проверите све пре него што пошаљете своје датотеке.

Изградња сопственог развојног одбора узима пажљив дизајн и тестирање. Сваки корак, од шема за симулацију, помаже вам да направите одбор који добро функционише и лако је користити. Покрените свој дизајн данас и погледајте колико можете да научите и креирате!

Скупштина и тестирање

Компоненте за лемљење

Морате пажљиво ставити свој развојни одбор. Прво, сваки део поставите на десно место на ПЦБ-у. Већина делова користи меко лемљење. Ово се топи лименке - оловну мешавину да се придружи малим деловима. За делове СМТ-а, рефлеров лемљење је боље. Ставили сте пасту за лемљење, додајте делове, а затим загрејте плочу у рефренској рерни. Кроз - рупа делова који често користе таласно лемљење. Талас топљеног лемљења повезује игле. Ако имате посебне или осетљиве делове, покушајте селективно или наметљиво лемљење. Увек одаберите правог језгре Флуквица, попут Росина или Не - чисти флукс. Ово помаже у заустављању остатка и чине да солдер зглобови боље.

Савет:Пазите на проблеме попут хладних зглобова, мостова за лемљење или делове на погрешном месту. То може учинити да ваш одбор не ради.

Провера снаге и функционалности

Након што изградите плочу, проверите је пре него што га укључите. Урадите ове кораке:

1. Користите мултиметар да бисте проверили све стручне шине и напоне.
2. Потражите кратке склопове или мостове за лемљење.
3. Укључите плочу и проверите да је напон унутар ± 5% циља.
4. Користите тестне тачке на ПЦБ-у да бисте олакшали проверу.
5. Програмирајте микроконтролер са у системом програмирањем (ИСП).
6. Испитајте једноставне ствари попут ЛЕД-а, дугмића и лука.
7. Запишите сваки тест и шта се догодило. Ово вам помаже да брзо пронађете и брзо решите проблеме.

ПрограмирањеРазвојни одбор

Можете да програмирате плочу са популарним алатима. АРДУИНО ИДЕ је једноставан и има пуно помоћи на мрежи. СТМ32Цубеиде и СТМ32ЦУБЕМКС су добри за Стм32 одборе. Распберри ПИ Пицо плоче раде са микропитоном и Ц / Ц ++. Много плоче користе УСБ или ЈТАГ за програмирање и уклањање погрешака. Изаберите алат који одговара вашем микроконтролеру и шта знате.

Уклањање погрешака

Отклањање погрешака вам помаже да пронађете и поправите грешке. Користите алате као у - прекривачима за прегледе (ИЦДС), ЈТАГ или Ст- линк. Ове су вам омогућили да поставите тачке прекида, променљиве гледања и коракните кодом. Идеси попут СТМ32Цубеиде и Кеила имају карактеристике попут стварног - променљивих праћења и провјере меморије. Такође можете да користите логичке анализаре и осцилоскопе да бисте погледали сигнале. Додајте поруке о грешаку на свој код да бисте видели шта се догађа током тестова. Увек проверите ствари попут погрешних поставки регистра, грешке меморије или лоши зглобови за лемљење.

Напомена:Пажљиво уклањање погрешака и испитивање чине ваш развојни одбор снажан и спреман за стварну употребу.

Изградња и тестирање сопственог одбора учи вас важним вештинама. Сваки корак вам помаже да се приближите прављењу сопствене електронике. Започните свој пројекат и придружите се компанији произвођача да бисте поделили оно што правите!

Сада знате како планирати, покупити делове, дизајн, градити и тестирати вашу плочу. Стручњаци кажу да почну са лаким корацима и користити блок дијаграм. Негујте своје делове. Можете добити помоћ у форумима попут АРМ Цоммунити, Е2Е, Едабоард и Елецтро - Тецх - на мрежи.

Погледајте водиче, гледајте Вебинаре и понесите курсеве да бисте сазнали више.

Произвођачи користе АИ, иОТ и отворени - изворни алати данас у својим пројектима.

Држите дизајн лак и учите од других. Испробајте нове ствари, покажите свој рад и придружите се мрежним групама да бисте постали бољи произвођач.

Постављана питања

Које алате треба да дизајнирате ПЦБ?

Потребан вам је софтвер за дизајн ПЦБ-а попут Кицада или Еасиеда. Преко 70% хобија користи Кицад бесплатно и отворено - изворне пројекте. Потребна вам је и мултиметар и лемљење гвожђа за монтажу.

Савет: Почните са бесплатним алатима да учите брже.

Колико кошта изградња основног развојног одбора?

Већина ДИИ одбора кошта 10- 30 долара за делове. Ако наручите прилагођену ПЦБ, очекујте $ 5- $ 20 по даску. Достава и Скупштина могу додати 10 долара. Преко 80% произвођача води трошкове испод 50 долара.

Можете ли поново користити делове из старе електронике?

Да, можете поново користити компоненте попут отпорника, кондензатора и конектора. Преко 60% делова за спашавање произвођача за уштеду новца и смањење отпада. Увек тестирајте поново коришћене делове пре употребе.

Како тестирате ако ваш одбор ради?

Провјерите напоне са мултиметром. Отпремате једноставан програм да трепнете ЛЕД. Преко 90% произвођача користи ову методу за прве тестове. Ако ЛЕД трепће, ваш одбор делује.

// Једноставни ЛЕД трептав тест Дигиталврите (ЛЕД_буилтин, Хигх); кашњење (500); дигиталврите (лед_буилтин, ниско); кашњење (500);

Где можете добити помоћ ако имате проблема?

Можете се придружити форумима попут ЕЕВБЛОГ-а, Елецтро - Тецх - на мрежи и Ардуино. Преко 75% почетника решава проблеме постављањем питања на мрежи. Пронашли сте водиче, видео записе и подршку у заједници.

Спремни сте за изградњу сопственог одбора? Почните данас и придружите се хиљадама произвођача који деле идеје и приче о успеху!

Контактирајте нас