制作的Arduino UNO克隆板

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資料介紹

描述

大家好，如果我能談談我自己制作的 Arduino UNO 克隆板怎么辦。是的，具有適當電路和板載編程器的完全兼容的 Arduino 微控制器板。所以，這是一個關于 Arduino 的簡單教程，我們將學習如何設計電路，如何將其轉換為 PCB。最后以2 美元從中國第一 PCB 制造商“ JLCPCB ”訂購 5 塊高品質 PCB。

關于我的 Arduino 之旅的一些話：

我在這方面工作已經太久了，我有很多東西要分享，即將推出。關于程序和代碼，我無話可說。我能理解程序，但不能正確編寫它們；因為它們中的大多數都可以在 WEB 上開源。這就是為什么我從嵌入式開始，現在我正在設計一些兼容的微控制器、傳感器、模塊和屏蔽。

Arduino微控制器：

眾所周知，Arduino UNO 的微控制器（Atmega328p）基本上有兩種封裝：28pin DIP 和 32pin SMD。這足以開始您的微控制器之旅。在這個項目中，我們使用的是 DIP 版本，但我會盡快分享 SMD 版本。

28針DIP

規格：

微控制器：ATmega328P
工作電壓：5V
輸入電壓（推薦）：7-12V
輸入/輸出電壓（限制）：6-20V
數字 I/O 引腳：14 個（其中 6 個提供 PWM 輸出）
PWM 數字 I/O 引腳：6
模擬輸入引腳：6
每個 I/O 引腳的直流電流：20 mA
3.3V 引腳的直流電流：50 mA
閃存：32 KB (ATmega328P) 其中 0.5 KB 由引導加載程序使用
SRAM：2 KB (ATmega328P)
EEPROM：1 KB (ATmega328P)
時鐘速度：16 MHz
LED_BUILTIN：13

設計電路：

電路有一些主要部分，首先是微控制器本身。然后是一個編程芯片，一些電阻，耦合電容，USB口，穩壓器和晶振。原理圖可用，從這里下載。

1 / 4 ?電路圖

組件列表：

1) AtMega328p (DIP 版)

2) CH340G USB 轉 TTL（用于編程）

3) 微型 USB 插座

4）100nF（104）電容

5) 22pf 電容

6) 12Mhz 晶體

7) 16Mhz 晶體

8) 220歐電阻

9) 1k 電阻

10) 10k 電阻

11) 603 貼片 LED 白色

12) 排針

13) Ams1117 3.3伏

14) Ams1117 5伏

電路說明：

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最大的挑戰是盡量降低成本，所以我們嘗試使用ch340編程芯片，它直接連接USB，被稱為USB轉串口芯片。RX 和 TX 引腳通過 1k 電阻連接到 MCU，DTR 引腳通過 100nf 電容復位。為了給 MCU 提供適當的時鐘信號，一個 16MHz 晶體振蕩器帶有兩個 22pf 陶瓷電容器。Ch340 還需要一個 12Mhz 的時鐘，所以有一個單獨的 12MHz 晶振。AMS1117 5v 為所有電路提供 5v。Ch340g 用于提供 3.3v 或者我們可以使用單獨的穩壓器。復位引腳通過 10k 電阻連接到 5v，并在我們必須復位編程器時拉低。一些電容器用于降低信號中的噪聲，并且有 4 個指示 LED，分別用于 RX、TX、Power 和 D13。

簡化電路：

沒有編程器部分的電路：

PCB和設計：

這是我的設計，我使用了與原版相同的外形尺寸。使用白色和 1.6mm 厚度和 HASL 表面處理。從這里下載 Gerber。

我的設計

PCB 由JLCPCB贊助，您將通過我的鏈接在首次注冊時獲得價值 30 美元的優惠券。https://jlcpcb.com/見

另外還有一張 5 美元的第一個 PCB 訂單的優惠券。因此，請使用此處的鏈接注冊JLCPCB 。還提供 SMT 組裝、3d 打印和鋁 PCB 服務。

焊接和組裝：

首先焊接所有的smd元件，我沒有任何特殊的焊料，熱板或熱風槍。所以我正在使用我的簡單烙鐵和手工焊接方法。

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然后放置所有通孔組件并焊接它們。

放置標題，最后我們準備好了。

編程：

從這里下載 CH340G 驅動程序，本文提供安裝指南。

然后選擇一個簡單的blink代碼并上傳。

*/

// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                       // wait for a second
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);                       // wait for a second
}