Последний релиз самодельной платы Меги.
Размер самой платы 56х88мм.
Плата содержит значительный избыток как в виде сдвоенных управляющих контактов, наличия "лишнего" регистра и мощного блока питания. Все это избыток "условный" и вполне можно не запаивать, не монтировать и т.д. и т.п., а дополнять и наращивать возможности платы "по мере необходимости".
Основное назначение - кружки робототехники и обучения программированию микроконтроллеров - "инструмент обучения без макетных плат".
К этой плате есть герберы из kicad, есть 10шт "пробной партии" и др.
Размер самой платы 56х88мм.
Разводка платы совместно с плашками боковых контактов по схеме "сигнал + питание + земля" для прямого подсоединения периферии с разьемом как у серводвигателей. Светлым выделена земля платы, чтобы была видна её главная особенность:
Разведена отдельная земля под тактовым генератором и также вокруг ножек блока АЦП микроконтроллера для повышения устойчивости платы и улучшения показаний АЦП блока.
1. В отличии от типовой Ардуино Мега2560 rev3 (54+16 рабочих пинов, всего 70), тут все рабочие контакты микроконтроллера Atmega2560-16au (86шт) выведены на разьемы платы и сгруппированы по назначению:
Левая сторона - интерфейсы I2C, SPI, UART0 и подача питания на плату (по центру).
Правая сторона - Интерфейс расширения ОЗУ, использован в отдельной плате расширения ОЗУ до 512 килобайт (есть рабочий "пилотный" вариант платы + доработка файла линковки для работы с массивами из ПО)
Верх - Таймеры 0,1,3 + UART1,3 + доп. ноги + АЦП 0..7;
Низ - Таймеры 2,4,5 + UART2 + под. ноги + АЦП8..15.
То, что отсутствует у типовой платы Ардуино:
1. UART - не выведены ноги Xck0,Xck1,Xck2,Xck3 - сигналы тактовой синхронизации интерфейса. превращают UART в SPI-master, без них "никак".
2. Таймеры - не выведены ноги внешнего тактирования T1, Tosc1, Tosc2, T3, T4. Фактически внешне тактировать можно только таймеры Т0 (8бит) и Т5 (16бит).
3. Таймеры - сигналы захвата (счета) T1icp,T3icp. Кмк, значительная потеря в измерении длительностей импульсов платой. По сути есть только 2 входа для аппаратной замены функции pulseIn() из 4-х.
4. Прерывания PCINT с 11 по 15 кажется .. 4шт. Прикольно то, что эти ноги не имеют никаких больше функций и их очень удобно использовать для разного рода замеров, событий и пр. ерунды типа энкодеров. Но .. нету.
5. Ногодрыги PJ6,PJ7 - полностью свободные пины для произвольного применения. Не имеют ни одной доп. функции. Самое то, вешать на них нечто свое, любимое - не выключается ничего из встроенного набора возможностей!
В предыдущей версии платы они вместе с PL7 (3шт) выводились между интерфейсами I2C и SPI и их можно было задействовать как кодировку номера устройства на SPI интерфейсе, расширяя возможность работы до 8 внешних устройств.
Всего у типовой Ардуино Мега 2560 rev3.0 платы не подключено 16 ножек. Некоторые имеют сдвоенное назначение, поэтому расписано больше.
Тут есть всё.
.. ну почти. Отсутствует:
1. Преобразователь USB-UART даже на базе CH340g! Прошивка платы внешним преобразователем (продаются готовые на Али) .
2. Типовые интерфейсы ICSP, JTAG и т.п. Все их ноги на плате есть, просто нет готового разъема для "воткнул и готово".
Причина отсутствия - общий вес изделия.
п.1. можно развести на обратной стороне платы под БП (есть место).
п.2. кмк, пустой избыток и опять же вес. Лениво в общем.
2. Все контакты платы, кроме правого интерфейса ОЗУ - сдвоенные для возможности пайки "вертикального разьема" бутербродом И горизонтального выхода на строенные контакты "сигнал-земля-питание" для подключения периферии по типу "серводвигатель";
3. "большой кварц" и его дополнительное экранирование (отдельная земля) - для повышения стабильности работы платы;
4. Специальная проводка земли блока АЦП с целью повышения надежности сьема показаний;
5. Увеличенные емкости развязочных конденсаторов микроконтроллера с понижением их ESR - повышение стабильности работы и снижение влияния помех и тока потребления;
6. Усиленный стабилизатор питания на плате - 5в до5А 3.5A(по факту) для надежного питания нескольких серводвигателей одновременно;
7. Удобный габарит платы 56х88мм (чуть больше коробки на 3хLi-ion 18650) и согласованный с размерами Лего (кратно 8мм) - позволяет заменить блок EV3 в его габаритах и крепежом.
8. На плату добавлен расширительный регистр адреса с интерфейса расширения SRAM. Позволяет расширять ОЗУ в пределах 64кб простым добавлением микросхемы памяти в правый разьем платы. Собственно, просто осталось место на плате.
9. На шелкографии присутствуют все необходимые подписи деталек и обозначения выводов. Можно паять "без схемы", глядя на саму плату.
Разведена отдельная земля под тактовым генератором и также вокруг ножек блока АЦП микроконтроллера для повышения устойчивости платы и улучшения показаний АЦП блока.
1. В отличии от типовой Ардуино Мега2560 rev3 (54+16 рабочих пинов, всего 70), тут все рабочие контакты микроконтроллера Atmega2560-16au (86шт) выведены на разьемы платы и сгруппированы по назначению:
Левая сторона - интерфейсы I2C, SPI, UART0 и подача питания на плату (по центру).
Правая сторона - Интерфейс расширения ОЗУ, использован в отдельной плате расширения ОЗУ до 512 килобайт (есть рабочий "пилотный" вариант платы + доработка файла линковки для работы с массивами из ПО)
Верх - Таймеры 0,1,3 + UART1,3 + доп. ноги + АЦП 0..7;
Низ - Таймеры 2,4,5 + UART2 + под. ноги + АЦП8..15.
То, что отсутствует у типовой платы Ардуино:
1. UART - не выведены ноги Xck0,Xck1,Xck2,Xck3 - сигналы тактовой синхронизации интерфейса. превращают UART в SPI-master, без них "никак".
2. Таймеры - не выведены ноги внешнего тактирования T1, Tosc1, Tosc2, T3, T4. Фактически внешне тактировать можно только таймеры Т0 (8бит) и Т5 (16бит).
3. Таймеры - сигналы захвата (счета) T1icp,T3icp. Кмк, значительная потеря в измерении длительностей импульсов платой. По сути есть только 2 входа для аппаратной замены функции pulseIn() из 4-х.
4. Прерывания PCINT с 11 по 15 кажется .. 4шт. Прикольно то, что эти ноги не имеют никаких больше функций и их очень удобно использовать для разного рода замеров, событий и пр. ерунды типа энкодеров. Но .. нету.
5. Ногодрыги PJ6,PJ7 - полностью свободные пины для произвольного применения. Не имеют ни одной доп. функции. Самое то, вешать на них нечто свое, любимое - не выключается ничего из встроенного набора возможностей!
В предыдущей версии платы они вместе с PL7 (3шт) выводились между интерфейсами I2C и SPI и их можно было задействовать как кодировку номера устройства на SPI интерфейсе, расширяя возможность работы до 8 внешних устройств.
Всего у типовой Ардуино Мега 2560 rev3.0 платы не подключено 16 ножек. Некоторые имеют сдвоенное назначение, поэтому расписано больше.
Тут есть всё.
.. ну почти. Отсутствует:
1. Преобразователь USB-UART даже на базе CH340g! Прошивка платы внешним преобразователем (продаются готовые на Али) .
2. Типовые интерфейсы ICSP, JTAG и т.п. Все их ноги на плате есть, просто нет готового разъема для "воткнул и готово".
Причина отсутствия - общий вес изделия.
п.1. можно развести на обратной стороне платы под БП (есть место).
п.2. кмк, пустой избыток и опять же вес. Лениво в общем.
2. Все контакты платы, кроме правого интерфейса ОЗУ - сдвоенные для возможности пайки "вертикального разьема" бутербродом И горизонтального выхода на строенные контакты "сигнал-земля-питание" для подключения периферии по типу "серводвигатель";
3. "большой кварц" и его дополнительное экранирование (отдельная земля) - для повышения стабильности работы платы;
4. Специальная проводка земли блока АЦП с целью повышения надежности сьема показаний;
5. Увеличенные емкости развязочных конденсаторов микроконтроллера с понижением их ESR - повышение стабильности работы и снижение влияния помех и тока потребления;
6. Усиленный стабилизатор питания на плате - 5в до
7. Удобный габарит платы 56х88мм (чуть больше коробки на 3хLi-ion 18650) и согласованный с размерами Лего (кратно 8мм) - позволяет заменить блок EV3 в его габаритах и крепежом.
8. На плату добавлен расширительный регистр адреса с интерфейса расширения SRAM. Позволяет расширять ОЗУ в пределах 64кб простым добавлением микросхемы памяти в правый разьем платы. Собственно, просто осталось место на плате.
9. На шелкографии присутствуют все необходимые подписи деталек и обозначения выводов. Можно паять "без схемы", глядя на саму плату.
Основное назначение - кружки робототехники и обучения программированию микроконтроллеров - "инструмент обучения без макетных плат".
К этой плате есть герберы из kicad, есть 10шт "пробной партии" и др.
1. Изготовление плат у китайцев = 180руб с доставкой,
2. Atmega2560-16au (партия 10шт) = 350руб/шт с доставкой,
3. Регистры 74HC543D по 20руб/шт х 2 = 40руб,
4. Мультиплексор 74РС257В = 15руб,
5. SRAM HMM625128ALFP-70 = 40руб,
6. Стабилизатор RT8289 6-32v, 5v/5a = 30руб,
7. Стабилизатор AMS1117-3.3v = 10руб, (дорого!)
8. Кварц 16Мгц = 25руб,
9. Светодиоды зел, кр, син. 3мм по 2руб/шт = 6руб,
10. диоды Шоттки на 3А .. не помню маркировку по 10рубх2 = 20руб,
11. кнопка без фикс. (ресет) = 2руб,
12. "феррит" на идуктивность (желто-белый Днар=12-13мм не помню) около 3руб, (брал в партии 50шт)
13. конденсаторы SMD 0703 и 1206 по 2руб х 21шт = 42руб,
14. резисторы SMD такие же по 1руб/шт х 22 = 22руб.
15. транзисторы 2N7002 по 3руб х 3 = 9руб.
16. разьемы 40ног по 20руб/шт, всего ушло 58х3 = 174 (боковые по типу серв) .. из-за разных цветов большой остаток .. ок. 7штх40 ног = 140руб + 58 "мама с длиной ногой" по 40руб за 40ног = 80руб, итого разъемы = 220руб (тут можно сэкономить)
17. Разъем держателя SD карты = 15руб.
Итого на 2 платы ушло 1029руб. Покупалось все в диапазоне курсов от 62 до 65 руб за у.е.
Реально ушло конечно же больше, т.к. многое бралось партиями по 10-20-50шт, кое-что пришлось перепаивать дважды (паяльщик из меня ещё тот). Но .. с учетом что в среднем "труд" стоит столько как и материалы, "продажная цена комплекта" вышла не такой уж и конской - около 2000руб.
Радует, ожидал сильно хуже.
2. Atmega2560-16au (партия 10шт) = 350руб/шт с доставкой,
3. Регистры 74HC543D по 20руб/шт х 2 = 40руб,
4. Мультиплексор 74РС257В = 15руб,
5. SRAM HMM625128ALFP-70 = 40руб,
6. Стабилизатор RT8289 6-32v, 5v/5a = 30руб,
7. Стабилизатор AMS1117-3.3v = 10руб, (дорого!)
8. Кварц 16Мгц = 25руб,
9. Светодиоды зел, кр, син. 3мм по 2руб/шт = 6руб,
10. диоды Шоттки на 3А .. не помню маркировку по 10рубх2 = 20руб,
11. кнопка без фикс. (ресет) = 2руб,
12. "феррит" на идуктивность (желто-белый Днар=12-13мм не помню) около 3руб, (брал в партии 50шт)
13. конденсаторы SMD 0703 и 1206 по 2руб х 21шт = 42руб,
14. резисторы SMD такие же по 1руб/шт х 22 = 22руб.
15. транзисторы 2N7002 по 3руб х 3 = 9руб.
16. разьемы 40ног по 20руб/шт, всего ушло 58х3 = 174 (боковые по типу серв) .. из-за разных цветов большой остаток .. ок. 7штх40 ног = 140руб + 58 "мама с длиной ногой" по 40руб за 40ног = 80руб, итого разъемы = 220руб (тут можно сэкономить)
17. Разъем держателя SD карты = 15руб.
Итого на 2 платы ушло 1029руб. Покупалось все в диапазоне курсов от 62 до 65 руб за у.е.
Реально ушло конечно же больше, т.к. многое бралось партиями по 10-20-50шт, кое-что пришлось перепаивать дважды (паяльщик из меня ещё тот). Но .. с учетом что в среднем "труд" стоит столько как и материалы, "продажная цена комплекта" вышла не такой уж и конской - около 2000руб.
Радует, ожидал сильно хуже.
Изменено: