Atemga328 ic'de arduino bootloader nasıl yakılır ve arduino ide kullanılarak programlanır

Arduino UNO kartında Atmega328 IC kullanıldığını hepimiz biliyoruz. Bu IC, Arduino kartının beynidir. Aslında, Arduino tasarımcıları yeni başlayanlar için kullanışlı bir prototip oluşturma kartı yapmak istediler, böylece tüm bileşenleri, herkesin Atmega328 IC'nin tüm pinlerine erişebileceği ve sadece bilgisayara bağlayarak programlayabileceği şekilde düzenlediler. Arduino kartı, hobi projeleri oluşturmak için çok popülerdir. Ancak endüstriyel veya tüketici ürünlerinde, eksiksiz Arduino kartını kullanmak iyi bir fikir değildir, bu nedenle Arduino IDE ile ancak Arduino kartı kullanmadan programlanabilen bağımsız Atmega328 IC'yi kullanabiliriz.

Bu eğitimde, Arduino kartını Atmega328 IC ve birkaç başka bileşenle nasıl değiştireceğimizi göreceğiz. Arduino yerine Atmega328 IC kullanmak için önce Arduino Bootloader'ı yakmalıyız daha sonra FTDI veya Arduino Board kullanarak programlayacağız. Bu eğitim aynı zamanda Arduino kartından hasarlı Atmega328 IC'nin değiştirilmesine yardımcı olacaktır. Ayrıca aşağıda açıklanan devreyi kullanarak PCB üzerine kopyalayarak kendi Arduino kartınızı oluşturabilirsiniz.

Gerekli Bileşenler

1. Atmega 328 IC
2. Breadboard
3. LM7805
4. 16 MHz Kristal
5. 22pF seramik kapasitörler (2)
6. 10 uF kapasitör (2)
7. 10 K direnç
8. 1k direnç
9. Atlama telleri

İsteğe bağlı olarak, devrenize 3.3v rayı dahil etmek için 3.3v voltaj regülatörü LM1117-3.3v de kullanabilirsiniz.

Atmega328'in Pin Şeması

Bileşen Açıklamaları

Güç kaynağı parçası

1. 5V voltaj regülatörü: Atmega 328 IC, 5V güç kaynağı ile çalışır. Yani burada 5V çıkış elde etmek için LM7805 kullanıyoruz, giriş olarak 30V'a kadar işleyebilir. Ayrı bir 5V beslemeniz varsa , bu adımdan ayrılabilirsiniz.
2. Kapasitörler: 7805'in giriş ve çıkış kısmında herhangi bir AC bileşenini toprağa baypas etmek için 10uF kapasitör kullanılır.
3. LED: Bu size 5V çıkışınızın geldiğini gösterecektir.

Mikrodenetleyici parçası

1. Atmega 328: Bu, devre tahtasındaki ana bileşenimizdir. Pin diyagramı yukarıda verilmiştir.
2. Kristal osilatör: ATmega328'in Pin 9 ve Pin 10 arasına 16MHz harici bir kristal bağlanır. Bu kristal, görevleri daha hızlı yürütmesi için mikro denetleyiciye saat vermek için kullanılır.
3. Basma Düğmesi: Mikrodenetleyiciyi sıfırlamak için pin 1 ve GND arasına bir basma düğmesi bağlanır. Normalde, 10k direnç kullanılarak 5v ile bağlanır.
4. LED: Dijital pin 13 ile bir led bağlanır.

Bu eksiksiz eğitim, kendi Arduino'nuzu breadboard üzerinde çalıştırmak için üç bölüme ayrılmıştır :

1. Arduino Devresini Breadboard'da Kurmak
2. Bootloader'ı Atmega328 IC'ye Yazma
3. Arduino Bootloader Nasıl Programlanır Atmega 328 IC'yi breadboard'a yükledi.

Şimdi her bölümü tek tek açıklayacağız.

Bölüm-1: Arduino Devresini Breadboard'da Kurmak

Adım 1: - Güç Kaynağı Parçasını devre şemasında gösterildiği gibi bağlayın ve LM7805'e harici güç kaynağı kullanarak test edin. Böyle görünecek.

Adım 2: - Şimdi, Mikroişlemci Parçasını devre şemasında gösterildiği gibi bağlayın. Bağlantıları dikkatlice yapın.

Adım 3: - Şimdi, güç kaynağını ve mikro denetleyici parçasını atlama tellerini kullanarak bağlayın. Son devren buna benzer bir şeye benzeyecek.

İşte bu, breadboard'daki Arduino'muz. EasyEDA, vb. Gibi basit araçları kullanarak aynı devreyi PCB üzerine uygulayabilirsiniz. Şimdi, IC'yi programlamaya başlayabilmemiz için bootloader'ı yeni Atmega 328 IC'ye yüklemeliyiz.

Bölüm-2: Bootloader'ı Atmega328 IC'ye Yazma

Bootloader nedir ve neden buna ihtiyacımız var?

Bootloader, mikro denetleyicinin belleğinde kalıcı olarak saklanan küçük bir yürütülebilir kod parçasıdır. Bu, 1Kb'den daha az bellek kaplar. Bootloader, IC'nin kodu bilgisayardan kabul etmesine ve mikro denetleyicinin belleğine yerleştirmesine izin verir.

Geleneksel olarak, Atmel'in tüm mikro denetleyicileri, bazı süslü bağlantıları olan programcıların yardımıyla programlanır. Önyükleyiciler karmaşıklığı azaltır ve mikro denetleyiciyi programlamanın kolay ve verimli bir yolunu sunar. Bu, yalnızca bir USB kablosu kullanarak programlayabileceğiniz anlamına gelir.

Pazardan yeni bir Atmega 328 satın aldığınızda, içinde önyükleyici yoktur. Bu yüzden Atmega328'inizi Arduino IDE kullanarak programlamak için önce önyükleyiciyi yüklemeniz gerekir.

Bootloader'ı yüklemek için iki yöntemimiz var:

1. USBasp programcısını kullanma
2. Arduino UNO kartını kullanma

İkinci yöntem birincisine göre daha kolaydır. Daha az bağlantı gerektirdiğinden ve ayrıca Arduino IDE'nin en son sürümü, süslü USBasp programcılarını desteklemez.

Bu nedenle, bu eğitimde Arduino Uno kartını kullanarak önyükleyici yükleyeceğiz.

Arduino Bootloader'ı Atmega328 Chip'e Yükleyin

Adım 1: - Arduino IDE'yi açın. Git Dosya -> Örnekler -> ArduinoISP . Daha sonra ArduinoISP'yi seçin. Aşağıda gösterildiği gibi.

Adım 2: - Şimdi bu kodu Arduino kartınıza yüklemelisiniz. Araç menüsünden iletişim portunu ve kartı seçin ve yükle düğmesine basın.

Adım 3: - ' Yükleme tamamlandıktan' sonra, Arduino kartını bilgisayardan çıkarın ve aşağıdaki diyagramda gösterildiği gibi Atmega 328 ile Arduino kartının bağlantılarını yapın.

Adım 4: - Şimdi Arduino kartını bilgisayara bağlayın. Arduino IDE'yi açın.

Araçlara gidin, Arduino / Orijinal Uno olarak kart seçin , Kartınız için doğru Bağlantı Noktasını seçin. Programlayıcı'yı "ISP olarak Arduino" olarak seçin. ArduinoISP ile karıştırmayın. İkisi de farklı.

Adım 5: - Şimdi, tekrar Araçlara gidin ve Programcı seçeneğinin hemen altındaki Bootloader Yaz'a tıklayın. Birkaç saniye sonra, bootloader başarıyla yüklendi. Yüklemede herhangi bir hata varsa bağlantıları kontrol edin.

Bootloader'ı Atmega 328 IC'ye yüklemek için yukarıda açıklanan adımları anlamak için aşağıdaki Videoya bakın.

Kişisel breadboard Arduino gerçek Arduino kurulu olarak işe hazırdır. Şimdi, Atmega 328 IC'nin nasıl programlanacağı sorusu ortaya çıkıyor ? Bunu bir sonraki bölümde tartışacağız.

Bölüm-3: Atmega 328 yüklenen Arduino Bootloader Nasıl Programlanır

Bağımsız Arduino Atmega328 Chip birçok şekilde programlanabilir.

1. İçinde Atmega 328 IC bulunmayan boş Arduino kartı yani Arduino kartı kullanma.
2. USB'den Seri TTL'ye dönüştürücü modül (FTDI modülü) kullanılarak.
3. USBasp programcısını kullanma (birçok bağlantı içerir).

Burada bunu iki yöntem kullanarak programlayacağız: USB'den seri dönüştürücü ve Arduino kartı.

Arduino kartını kullanarak Atmega328 çipini programlama

Adım 1: - Atmega328 çipsiz bir Arduino kartı alın. Arduino kartının bağlantılarını bu şemada gösterildiği gibi breadboard Arduino'muz ile yapın.

Adım 2: - Arduino kartını bilgisayara bağlayın ve Arduino IDE'yi açın. Kurul menüden Arduino Uno seç Araçlar , Programcı USBasp olarak ve yönetim kurulu doğru com portu.

3. Adım: - Blink programını yükleyerek başlayacağız. Öyleyse Örneklerden göz kırpma programını seçin ve Yükle düğmesine basın.

Şimdi, devre tahtasındaki led'in yanıp sönmeye başlayacağını görebilirsiniz.

USB'den Seri dönüştürücüye kullanarak Arduino Atmega328 Chip'in programlanması

Adım 1: - Arduino kartınız yoksa. Bu, breadboard Arduino'nuzu programlamanın en iyi yöntemidir.

Bağlantıları şu şekilde yapın:

FTDI'nin RXD pini -> Atmega328'in Tx pini (pin 3)

FTDI'nin TXD pini -> Atmega328'in Rx pini (pin 2)

GND -> GND (pin 8)

5v -> Vcc (iğne 7)

Bazı FTDI modüllerinde, Atmega328'in Reset piniyle (pin 1) bağlanması gereken DTR pini olarak da bilinen Reset pini vardır. Modülde sıfırlama pimi yoksa endişelenmeyin, çipi programladığımızda çözümü vereceğim.

Adım 2: - Şimdi, FTDI'yi bilgisayara bağlayın ve kontrol panelinde Aygıt yöneticisini açın. Port bölümünü göreceksiniz, Genişletin. Sürücünün önünde sarı bir işaret varsa, modül sürücünüzü güncellemeniz gerekir.

İşaret yoksa, com port numarasını not edin ve Arduino IDE'yi açın. Araçlar'a gidin -> Bağlantı Noktaları -> Not ettiğiniz com'u seçin .

Adım 3: - Şimdi, Breadboard Arduino'muza blink programı yükleyeceğiz. Git Dosya -> Örnekler -> Temel -> Blink . Araçlarda Board menüsünden Arduino Uno'yu, USBasp olarak Programmer'ı seçin ve kartın com portunu düzeltin.

Ardından yükle düğmesine basın.

Not: FTDI modülünüzde DTR pini yoksa, devre tahtası üzerindeki Sıfırla düğmesine basın ve yükle düğmesine basın. Çizim derleniyor... diyorsa basılı tutun … Yükleniyor… mesajı belirdiği anda düğmeyi bırakın .

Şimdi, program Arduino Bootloader Atmega328 yongasına başarıyla yüklenecek.

Aşağıda Arduino Board kullanmadan Atmega 328 IC'yi Programlamak İçin Video:

DIY Breadboard Arduino Devre ile yaptık. Bu devreyi daha kompakt hale getirmek için PCB üzerinde tasarlayabilirsiniz.