Da Arduino a scheda proprietaria

SCELTA DEL COMPONENTE OTTIMO

Escludendo l'Arduino Uno e l'Arduino Mega, utili solo per attività sperimentali (ma anche un Arduino Nano, una volta saldati i piedini dati in dotazione, può agevolmente essere ospitato su una breadboard), i componenti più interessanti sono: l'Arduino nano il Pro Mini; il nostro obiettivo finale sarà, tuttavia, quello di rendere possibile la progettazione di schede proprietarie, basate sul microcontrollore ATMEGA328-PU completamente compatibile con Arduino IDE e le sue sconfinate librerie.

ARDUINO NANO

Poco da dire: è un componente completo; utile per prototipi precoci, che devono essere riprogrammati frequentemente, per cui è, quindi, molto utile la presa USB di dotazione; come Arduino Uno ha anche un'uscita a 3.3 Volt, che richiedono una serie di componenti accessori.
Può essere montato anche su una zoccolatura per un'eventuale sostituzione, durante la vita del prototipo.
Esempio di progetto con Arduino nano: clicca qui

PRO MINI

Con questo componente ci si avvicina molto di più alle problematiche di realizzazione di una scheda proprietaria, compatibile con Arduino IDE. Mantiene solo l'essenziale di una scheda Arduino, ma perde l'alimentazione a 3.3Volt e soprattutto la connessione USB. Naturalmente costa meno dell'Arduino Nano.
Per poterlo utilizzare, occorre poterlo programmare. Con riferimento alla Fig.1, i primi 5 contatti (individuati dal numero 1 in rosso nella figura, escluso il contatto DTR) si possono collegare ad un connettore da scheda, mentre il sesto contatto (individuato dal numero 2 in rosso nella figura) va tenuto sollevato (affinchè non tocchi il contatto sulla scheda) e collegato al contatto RST tramite un condensatore da 100nF (in giallo nella figura). In questo modo si può collegare al modulo FT232RL (vedi Fig.2) e da questo via USB al PC per programmarlo con Arduino IDE.

Fig.1

Fig.2

SCHEDA PRPRIETARIA

A partire da un ATMega328-PU, lo schema minimo per creare una scheda compatibile con Arduino IDE è mostrato in Fig.3:

Fig.3

Lo schema è realizzato con KiCad, che permette di realizzare anche il layout (veder Fig.5)  e il file Gerber della scheda.
Con queste connessioni è possibile collegare l'ATMega328-PU all'FT232RL e quindi programmarlo attraverso l'Arduino IDE.
Di seguito il layout delle piste di connessione in Fig.4 ed in Fig.5.

Fig.4
Fig.5