Diseño Arduino y personalización de componentes

Semana del 26-30 de Septiembre:
Esta semana hemos hecho principalmente el esquemático de la placa de Arduino Nano en el Proteus 8, también hemos visto algo de teoría sobre la marcha, así que primero hare una explicación de todo lo hecho en Proteus y luego resumiré toda la teoría dada en la semana en un solo apartado al final.

Arduino Nano:

Para hacer nuestra propia placa arduino nano, nos guiábamos del esquemático oficial que proporcionaba la compañía Atmel en su página que es el siguiente:

Nosotros seguimos este esquema, de una manera bastante exhaustiva, sin embargo debíamos personalizar los componentes de acuerdo a nuestras necesidades ya que en algunos casos los que ofrecía este esquemático eran demasiado pequeños, por lo que los sustituimos por algunos un poco más grandes para poder realizar su soldadura posteriormente a la hora de montar la placa físicamente.

A continuación mostrare los pasos para personalizar un componente:

Lo primero de todo es coger un componente de la librería que sea parecido al que queramos y asegurarnos también de que el componente que queremos hacer tiene huella, para ello la buscamos en el layout.

Una vez que nos hemos asegurado de que tiene huella y tenemos un componente parecido al que queremos, lo primero que hacemos es sacarlo al esquemático y descomponerlo.

Al descomponerlo nos quedara algo así:

Pinchando en esa larga lista que ha salido podemos cambiar las características del bloque como el código y el coste entre otras cosas, si quisiéremos modificar el bloque, añadirle más pines, cambiarle de forma etc… seria en este modo cuando habría que hacerlo antes de convertirlo en dispositivo.

Cuando terminamos de hacer los cambios pinchamos en ‘Make a Device’ seleccionando todo el bloque en un recuadro.

Nos saldrá una pantalla como la siguiente donde pondremos, darle nombre al dispositivo, la referencia del prefijo* y más características sobre sus propiedades.

Si damos a siguiente nos aparecerá la siguiente pantalla donde deberemos introducir la huella que queramos (Package).

Pinchando en Add/edit nos llevara a la siguiente pantalla, donde podremos asignar una huella a nuestro dispositivo.

Si le damos a Add arriba, nos llevara a buscar la huella (Package) que ya previamente habíamos buscado, así que la seleccionamos y le damos a Assing Package(s) .

Esto nos llevara a la anterior imagen, donde pincharemos Next hasta llegar a la última en la que nos aparecerá donde queremos guardar nuestro dispositivo en que librería y subcategoría y de que tipo es. En nuestro caso la guardaremos siempre en nuestra librería personal en sub categoría personal, y el tipo depende de que dispositivo sea pondremos SMT** o None. También tendremos la opción de dar una breve descripción del dispositivo.

Con esto hemos visto con personalizar un dispositivo, para el cual teníamos una huella, ahora veremos cómo crear un dispositivo y una huella para él.

Para ello debemos entrar en la siguiente pantalla (Layout), y seleccionar el dispositivo que queramos personalizar en la tercera pestaña en la columna de la izquierda.

El proceso es similar al anterior, con la salvedad de que aquí no haremos un dispositivo (make a device), sino una huella (make a package), con lo que la guardaremos y se la podremos añadir al dispositivo que creemos en el esquemático.

*Referencias de dispositivos:

·        Condensadores: C

·        Microchips: U

·        Conectores: J

·        Resistencias: R

·        Diodos: D

·        Pulsadores: SW

·        Cristales: X

**SMT: Es la tecnología a la que hace referencia el SMD que son los dispositivos de montaje superficial.

Resumen Teoría:

-La impedancia de un seguidor de tensión teóricamente es infinita, en la realidad es del orden de entre 1MΩ y 10 MΩ.

-Componentes 1206 hace referencia al tamaño del componente.

-El Atmega 328 tiene un cristal interno de 16 Mhz aun que puede soportar como máximo uno de 20 MHz.

 -Para poner un oscilador externo seguir el siguiente esquema:

-ICSP: Técnica para programar el programa sin tener que sacar el chip, se basa en unos pines que se utilizan en un BUS de comunicaciones (SPI).

            Los pines son los siguientes:

                        -MISO: Maestro entrada, esclavo salida.

                        -MOSI: Maestro salida, esclavo entrada.

                        -SCK: Reloj del BUS SPI.

-También vimos algunas relaciones de distancias entre pulgadas y mm.

            40TH-1mm

            100TH-100 milésimas de pulgada

            1 pulgada (inch)-2.54cm

            100 milésimas de pulgada-2.54mm

            50 milésimas de pulgada-1.27 mm

-Nible: Es la mitad de un byte es decir 4 bits.

-Función de algunos pines:

VCCIO: Todos los registros de entrada y salidas van por ese pin.

            NC: Pin no conectado.

            AGND: Cloaca de todos los pines analógicos.

            DSR, DCD, CTS: Pines de la comunicación RS232.

-Cuanto más alta la frecuencia, más bajo el condensador para el BYPASS.