محول USB مصغر لأردوينو

محول USB مصغر لأردوينو

image001

 بعض بطاقات أردوينو البرمجية لا يمكن وصلها بالحاسوب مباشرة إذ تحتاج لمحول خاص بها يكون همزة الوصل بينهما. في هذا المقال سنتطرق لصناعة أحد المحولات البسيطة وهو ما يسمى بمحول USBالمصغر.


تقديم

يمكنك ربط هذا المحول مباشرة ببطاقات أردوينو التي لا تحتوي على وسيلة اتصال مع الحاسوب (مثلا:أردوينو المصغّرة Arduino mini)مما يسمح لها بالاتصال السهل مع الحاسوب.

 

الصورة المجاورة والصورة التالية تبينانإحدى طرق ربط هذه البطاقة مع بطاقة أردوينو Arduino mini.

image002

العقل الإليكتروني لهذه البطاقة هـو المركب الإلكتروني FT232، وهو عبارة عن مبدل من صنف UART يعمل كخادم اتصال بين الأجهزة لتتمكن هذه الأخيرة من تـبادل الـمعلومات عبر المنفذ USB.

 

يأتي العقل الإليكتروني FT232 بأشكال وتعليبات مختلفة كـ  SMD و TQFP  و SSOP. والشـكل المستعمل هنا هـو  FT232RL.

image003

image004

هنا تجد النشرة الفنية الخاصة بها والتي تحتوي على العديد من الدارات الكهربائية التي يمكنك أن تبنيها بنفسك للحصول على حلول كثيرة لمشاكل الاتصال بين المتحكم الأصغري والحاسوب:

 

http://www.ftdichip.com/Support/Documents/DataSheets/ICs/DS_FT232R.pdf


المركبات الإلكترونية الأساسية

 

ستجد في الملف التالي أسماء المركبات الإليكترونية التي ستحتاجها لصنع هذه البطاقة:

Partlist

Pinlist

Netlist

image005

ولو قمت بتصميم الدارة وتريد وصلها بالحاسوب فستحتاج إلى ملف قيادة القطعة Driver fileوتجده بسهولة هنا:

http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm

 


لا بد من قرائته

 

لكي تتمكن من صنع البطاقات الإليكترونية بمهارة فعليك الإطلاع على التالي:

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 1

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 2

اصنعها إليكترونيا – تحويل الدارات إلى بطاقات إليكترونية


الدارة الكهربائية

 

 ستجد رسماً للدارة الكهربائية لهذه البطاقة عند النقر على الملف التالي:

 

الدارة الكهربائية

 

تستطيع من خلال هذا الملف رؤية كيفية توصيل العناصر الإلكترونية مع بعضها البعض بشكل واضح.

image006


تصميم البطاقة

يمكنك تحميل تصميم البطاقة من الرابط التالي وطباعته مباشرة للقيام بإنجازها كما ورد في "لا بد من قرائته":

 

التصميم بصيغة pdf

 

أما إذا كنت ممن يجيد برنامج رسم تصميم البطاقات الإليكترونية Eagleفيمكنك إذن تحميل تصميم البطاقة من خلال الرابط التالي:

 

بصيغة Eagle

image007

image008

استخدم برنامج Eagle 6.0أو أي إصدار أخذته منه لتطبع تصميم البطاقة على ورق ثم تقوم بطباعته على سبيكة نحاسية كما تم وصفه تحت البند "لا بد من قرأته".


تموضع المركبات الإلكترونية

 

عندما تنتهي من إنجاز الشريحة الإلكترونية يجب أن تقوم بتثبيت جميع القطع الإلكترونية على الشريحة النحاسية. 

image009

والصورة التالية تبين مسارات الدارة على الوجه العلوي ومواقع المركبات الإليكترونية عليه.

image010

الصورة التالية تبين مسارات الدارة على الوجه السفلي.

image011

هذه صورة تبين تموضع المركبات الإلكترونية ومواضع الثقب وهي قليلة جدا في هذه البطاقة.

ملاحظة مهمة: قد يسأل أحدهم : لماذا قمنا بعمل خيارFill copperأو ملئ النحاس في الطبقة السفلية، ففي الصورة الثانية التي تعبر عن مسارات الطبقة السفلية نرى كل الدارة مليئة باللون الأزرق؟ لأنه يحتاج لحبر طابعة أكثر فلماذا فعلنا هذا الخيار؟

 

الجواب على هذا السؤال يكون كالتالي: إن مصممي هذه البطاقة جعلوا من الطبقة السفلية مرجعاً أرضياً (Reference ground) للدارة، أي أن كل المسارات التي يجب أن تربط مع GNDتم ربطها بهذه الطبقة التي هي بدورها مربوطة بالقطب السالبلمصدر التغذية. ولذلك وجب علينا هنا طباعته بهذا الخيار ليكون تنفيذنا صحيحاً للدارة، وبدونه لن يكون هناك مرجع سالب للدارة، وبالتالي لن تعمل بشكل صحيح.


البرمجة

يوجد العديد من المشاريع المعتمدة على بطاقة أردوينو ويوجد برنامج خاص لهذه البطاقة ضمن بيئة تطوير متكاملة (أو ما يسمى بـIDE)حتى تستعملها فيما تريد. اسم البرنامج هو Arduinoويمكنك تحميل آخر اصدار له من خلال الرابط التالي:

http://arduino.cc/en/Main/Software

image012

يمكنك الاطلاع على سلسلة برمجة العقول الإلكترونية لفهم طريقة برمجة البطاقة الإليكترونية أردوينو.

 

ملاحظة: لهذه البطاقة تحديداً يجب استعمال الاصدار Arduino IDE 0010أو أعلى لأن الوظائف المتعلقة بالوقت ستكون معطلة.


تأليف

 

مهند بسام الرواشدة (الأردن)

البريد الإليكترونيعنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته. و عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.


إنتاج

 

موقع اصنعها 2012 


المراجع

 

http://arduino.cc/en/Main/MiniUSB

http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardMini

http://www.ftdichip.com/


أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top