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. |
|
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/. |
|
|
لابد من قراءته
قد تحتاج للإطلاع على التالي من أجل فهم طريقة صنع الشرائح الاليكترونية:
استعراض للبطاقة
|
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: |
|
|
الدارة الكهربائية العامة للبطاقة
ستجد رسما للدارة الكهربائية العامة لهذه البطاقة عند النقر على الصورة التالية:
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: |
|
قم بالضغط على Femtoduino.brd المشار إليه في يسار النافذة. ستنبثق لك النافذة التالية: |
|
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. |
|
قمت شخصيا باستخراج تصميم الشريحة باتباع نفس الخطوات أعلاه. وهكذا تم تحويلهما إلى الملفين التاليين بصيغة pdf: |
|
|
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: |
|
أما الوجه الخلفي فهو كالتالي: |
|
إذا نجحت في طباعتها ستبدوا لك كالتالي: |
|
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
{jumi [*3]}
المراجع
http://www.varesano.net/projects/hardware/Femtoduino
http://www.atmel.com/devices/atmega328p.aspx