بطاقة Femtoduino

بطاقة Femtoduino

image001

البطاقة البرمجية Femtoduino هي من أصغر أنواع البطاقة البرمجية Arduino. تجد في هذا المقال وصفا لطريقة صنعها.


تقديم

حجم هذه البطاقة الصغيرة يساوي (طول = 20.7  ميلمتر والعرض =  415.2ميلمتر) ووزنها غرامين فقط. تعتمد هذه البطاقة على الميكروكنترولور ATmega328p الإصدار QFN32.  

 

رغم صغر حجمها إلا أن لها نفس قدرة البطاقة Arduino UNO  والبطاقة Arduino Duemilanove.

image002

هذا النوع من صغائر البطاقات مناسب لصنع أجهزة إليكترونية صغيرة كالهواتف أو المروحيات الطائرة الصغيرة مثلا. كما سيساعدك هذا على التفكير في المتاجرة بالبطاقات الاليكترونية. ورغم أن هذه البطاقة مفتوحة المصدر إلى أنه الآن يتاجر بها ويمكن لأي شخص الحصول عليها انطلاقا من الموقع http://www.femtoduino.com/.

image003

 


لابد من قراءته

 

قد تحتاج للإطلاع على التالي من أجل فهم طريقة صنع الشرائح الاليكترونية:

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 1

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 2

اصنعها إليكترونيا – تحويل الدارات إلى بطاقات إليكترونية


استعراض للبطاقة 

image004 

 

 


المركبات الالكترونية الأساسية

 

الرقم

العربية

الانجليزية

الفرنسية

الرمز

الإصدار

الكمية

القيمة أو النوع

إذا أردت أن تشتريها عبر الانترنت

1

مكثف

Capacitor

Condensateur

C6,C5,C4,C3

c_0402

4

0.1uF

TDK: C1005X7R1A104K

Digikey: 445-4958-1-ND

2

مكثف

Capacitor

Condensateur

C2,C1

c_tant_A

2

10uF

AVX Corp: TAJA106K016RNJ

 Digikey: 478-1655-1-ND

3

مذبذب

Oscillator

Quartz

Q1

CSTCE_V

1

RESONATOR  CER

5v version:

Murata:

CSTCE16M0V53-R0

Digikey: 490-1198-1-ND

3.3v version:

Murata: CSTCE8M00G55-R0

Digikey 490-1195-1-ND

4

صمام ضوئي

LED

LED

D2,D1

LED-0805

2

LED

Dialight: 598-8110-107F

Digikey: 350-2038-1-ND

5

ميكروكنترولور

Microcontroller

Microcontrôleur

IC1

QFN32

1

ATMEGA328P QFN32

Atmel: ATMEGA328P-MU

Digikey: ATMEGA328P-MU-ND

6

معدل كهربائي

Voltage regulator

Régulateur de tension

U1

SOT23-5

1

MIC5205

5v version

 Micrel: MIC5205-5.0YM5 TR

Digikey 576-1261-1-ND 

 3.3v version

Micrel Inc: MIC5205-3.3YM5 TR

Digikey: 576-1259-1-ND

7

مقاومة

Resistor

Resistance

R2,R1

c_0402

2

10 Kohm

Vishay/Dale: CRCW040210K0JNEDHP

Digikey: 541-10KYACT-ND

8

مقاومة

Resistor

Resistance

R3

c_0402

1

330 ohm

Vishay/Dale: CRCW0402330RJNED

Digikey:541-330JCT-ND

9

مبدل كهربائي

SPST Switch

Switch SPST

SW1

c_0402

1

SPST

 

10

موصل

Connector

Connecteur

J2

CONN_14_50MIL

1

SIL14

 

11

موصل

Connector

Connecteur

P2

CONN_6_50MIL

1

CONN_6

 

12

موصل

Connector

Connecteur

P1

CONN_8_50MIL

1

CONN_8

 


الميكروكنترولور ATmega328p

 

هو دماغ هذه البطاقة، وأريد أن أعرفك عليه بإعطائك نبذة عنه.

التصميم التالي يبين جميع أسماء مرابط الميكروكنترولور ATmega328p:

image005

image006


الدارة الكهربائية العامة للبطاقة

 

ستجد رسما للدارة الكهربائية العامة لهذه البطاقة عند النقر على الصورة التالية:

الدارة الكهربائية 

الصورة كبيرة الحجم، وبهذا يمكنك أن ترى كيفية ارتباط المركبات الالكترونية بعضها ببعض.

 


تصميم البطاقة

تم إنجاز تصميم بطاقة Femtoduino باستعمال برنامج حر يسمى KiِCad. ستجد فيما يلي كلما تحتاجه لتصميم وصناعة هذه البطاقة بنفسك:

 

تحميل البرنامج KiCad من : http://kicad.sourceforge.net/wiki/index.php/Main_Page

تصميم الشريحة باستعمال البرنامج KiCad من : Femtoduino-v0.2.tar_.gz

 

لم أكن أعرف هذا البرنامج لكن عند تحريري لهذا المقال وجدته سهلا كشربة ماء، فلا تخف أنت منه أيضا!

عند فتحك لملفات تصميم هذه البطاقة على البرنامج Kicad، قم بطباعة التصميم على سبيكة كما تم وصفه بما ذكرناه في "لابد من قرائته، انظر أعلاه! استعمل الطريقة التي تعجبك، المهم أن تتمكن من إنجاز الشريحة الاليكترونية.

 

اتبع الخطوات التالية لطباعة التصميم:

قم أولا باستخراج المجلد من الملف أعلاه، ثم افتح الملف Femtoduino.pro عن طريق البرنامج ليبدوا لك كالتالي:

image007

قم بالضغط على Femtoduino.brd المشار إليه في يسار النافذة. ستنبثق لك النافذة التالية:

image008

قم بالنقر على File ثم Print. سترى النافذة التالية.

تأكد منك أخترت الوجه Front  و Back.

اترك المعايير الأخرى كما هي. انقر على الزر Print. تكن بهذا قد قمت بطباعتها.

image009

قمت شخصيا باستخراج تصميم الشريحة باتباع نفس الخطوات أعلاه. وهكذا تم تحويلهما إلى الملفين التاليين بصيغة pdf:

الوجه الأمامي للشريحة

الوجه الخلفي للشريحة

image010

image011 


مواضع المركبات الاليكترونية

الصور التالية تبين لك تموضع مختلف المركبات الاليكترونية.

انتبه لأقطاب المركبات عند التثبيت، فكما ترى أن المواضع مرقمة حتى تسهل عليك عملية التركيب.

أما الأحرف اللاتينية فهي تشير إلى رموز المركبات الاليكترونية المشار إليها إعلاه في قائمة المركبات الأساسية.

الصورة التالية إنما هي للوجه الأمامي:

image012

أما الوجه الخلفي فهو كالتالي:

image013

إذا نجحت في طباعتها ستبدوا لك كالتالي:

image014

وآخر ما يمكن أن أقول لك هو أن تفكر مليا في المتاجرة بمثل هذه الأمور وقم بتطوير شركة للإليكترونيات عسى أن تفيد الأمة بها ونفخر بك أنت أيضا. أنا أيضا أفكر في نفس الأمر...

والسلام! 


تأليف

المؤلف الأصلي: Fabio Varesano

تحرير: محمد السهلي


المراجع

http://www.varesano.net/projects/hardware/Femtoduino

http://www.femtoduino.com/

http://www.atmel.com/devices/atmega328p.aspx


أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top