В этой статье вы узнаете, как использовать ATMEGA328P-PU в качестве автономного микроконтроллера. Он стоит меньше, чем два бакса, может делать то же, что и Ардуино, и делают ваши проекты очень маленькими.
Мы рассмотрим распиновку, прошьем бутлодер в чип, чтобы софт Ардуино мог его видеть, и загрузим программу.
Читайте дальше, и вы узнаете, как вы можете делать свои проекты на Ардуино меньше, дешевле и за короткое время.
Что нам понадобится
Для этого проекта нам понадобится:
- Один работающий Ардуино. Мой магазин на Aliexpress, Banggood.
- Один чип ATMEGA328P-PU (Aliexpress, Banggood)
- Макетная плата (Aliexpress),
- Провода,
Дополнительно:
- LED-светодиод, и
- 330 Ом сопротивление для тестов (Aliexpress).
Скачайте и установите софт
На плате Ардуино есть внешний осциллятор с частотой 16 МГц, но на самом деле нам не нужен 16 МГц осциллятор, потому что у Атмеги328 есть встроенный 8МГц осциллятор.
Для того, чтобы Атмега работала в качестве stand-alone микроконтроллера на частоте 8 МГц, нам нужно скачать и установить библиотеку в наш софт Ардуино.
Чтобы это сделать, скачайте архив, который соответствует вашей версии Ардуино. Это будет версия 1-6-x.zip, или 1-5-x.zip or 1-0-x.zip.
Далее нам нужно найти папку, где хранятся программы/скетчи Ардуино. Нажмите File -> Preferences -> Sketchbook Location. В моем случае это будет “C:\Users\tomtomheylen\Documents\Arduino”. В вашем случае это может быть по-другому.
Скопируйте адрес и вставьте его в Проводнике в адресной строке, нажмите Enter.
Если вы видите папку с названием Hardware, откройте ее.
Если нет, нажмите правую кнопку мыши, создайте новую папку, назовите ее Hardware и откройте ее.
Скопируйте содержимое архива в папку Hardware.
Перезапустите ваш софт Ардуино и идите в Tools -> Board
Если все в порядке, вы должны увидеть в списке Atmega 328 on a breadboard (8 MHz internal clock)
Самая сложная часть сделана, теперь давайте повеселимся и закачаем жизни в Атмегу 328.
Прошивка бутлодера
Чипы Атмега 328 обычно приходят пустыми. Чтобы они могли работать с софтом Ардуино, мы должны сделать с ними то, что называется «прошить бутлодер». Это небольшой код, который прошивается в чип, и чип начинает понимать софт Ардуино.
Чтобы прошить бутлоадер, подключите ваш Ардуино к компьютеру, и идите в File -> examples -> ArduinoISP и выберите ArduinoISP. Загрузите эту программу в Ардуино, и отсоедините его от компьютера.
Далее мы соединяем Ардуино с Атмега 328, как показано на картинке.
Обратите внимание на полукруг на чипе. Убедитесь, что он на правильной стороне.
Теперь подключите ваш Ардуино и в софте Ардуино идите в Tools -> Programmer и выберите Arduino as ISP.
Далее идите в Tools -> Board и выберите Atmega328 on a breadboard (8 Mhz internal clock).
Теперь идите в Tools и выберите “Burn bootlader”.
Ваш бутлодер прошит и чип готов к загрузке программ.
Если у вас появилось сообщение об ошибке, отсоедините Ардуино и повторите предыдущие шаги.
Обычно я прошиваю бутлоадеры сразу в несколько чипов Атмега 328, чтобы они были готовы для будущих проектов.
Загрузка программ в Атмега 328
Чтобы загрузить программу, вам нужно вынуть Атмегу 328 из платы Ардуино, и вставить в макетную плату как показано на картинке.
Чтобы проверить работу, я подключил светодиод и сопротивление к плате, и загрузил программу мигания.
На этой картинке показано, какой пин что представляет.
Например, если вы инициализируете пин 13 в софте Ардуино, он представляет пин 13 на плате Ардуино, или пин 13 на чипе Атмега 328, и так далее.
Если вы хотите пойти чуть дальше, вы можете заказать последовательный преобразователь FT232RL (Aliexpress, Banggood), и подключить его как показано на картинке. С софтом Ардуино они работают так же, как Атмега 328.
Готово. Теперь вы знаете, как это делать, и можете начинать делать свои собственные проекты на чипе Атмега.
Вот несколько проектов, которые я сделал: Беспроводная погодная станция, дистанционно управляемая розетка, управляемое через интернет реле.
Несколько полезных советов:
Если вы паяете проект, сначала вы можете использовать 28-пиновый DIP сокет (Aliexpress, Banggood), и добавить чип Атмега 328 после того, как вы все спаяли.
Хорошая идея, если вы припаяете male или female разъемы к первым 3-м ножкам, тогда вы сможете загружать или изменять программы, которые вы записываете в чип.
Не забудьте, что у проекта должно быть питание 5 Вольт, это может быть что угодно, — power bank, аккумулятор, питание от солнечной батареи или от USB.
Если ваш микроконтроллер ведет себя странно, вы можете добавить конденсатор емкостью от 10 до 100 uf между плюсом и минусом.
Когда вы будете заказывать чип, убедитесь, что это Атмега 328P-PU.
Отличная работа!