AVR প্রোগ্রামার W/উচ্চ ভোল্টেজ: 17 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

এটি আমার প্রথম নির্দেশযোগ্য। আমি যে বোর্ডটি ডিজাইন করেছি তা হল একটি AVR প্রোগ্রামার। বোর্ডটি গত কয়েক বছরে আমার তৈরি করা 4 টি পৃথক প্রোটোটাইপ বোর্ডের ফাংশনগুলিকে একত্রিত করেছে:

- একটি উচ্চ ভোল্টেজ AVR প্রোগ্রামার, প্রাথমিকভাবে ATtiny ডিভাইসে ফিউজ সেট করার জন্য ব্যবহৃত হয় যখন I/O এর জন্য রিসেট লাইন ব্যবহার করা হয়।

- আইএসপি, 5V এবং 3v3 হিসাবে Arduino (দুটি ফাংশন হিসাবে গণনা করা হয়)

- NOR Flash EEPROM প্রোগ্রামার (দ্রুত এসডি কার্ড থেকে NOR ফ্ল্যাশে কপি করে)

বোর্ড 5V এবং 3v3 পেতে সাধারণ AMS1117 LDO ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ব্যবহার করে। উচ্চ ভোল্টেজ ফাংশন 12V প্রয়োজন। এর জন্য আমি একটি MT3608 DC-DC স্টেপ-আপ কনভার্টার ব্যবহার করেছি। Mcu 16MHz, 5V এ চলে। LVC125A ব্যবহার করে 3v3 এর প্রয়োজনীয় যেকোনো কিছুর জন্য লেভেল শিফটিং সম্পন্ন হয়। LVC125A হল আপনি অনেক SD কার্ড মডিউলগুলিতে খুঁজে পান। এমসিইউ একটি ATmega328pb। ATMega328pb প্রায় সাধারণ ATMega328p এর মতো প্রায় একই ব্যতীত এটি একই আকারের প্যাকেজে আরও 4 টি I/O পিন রয়েছে।

এই বোর্ডটি সংস্করণ 1.5। এই সর্বশেষ সংস্করণে নতুন বৈশিষ্ট্য:- একটি ইউএসবি সিরিয়াল ইন্টারফেস। - ডিসি-ডিসি 12V থেকে বিদ্যুৎ অপসারণ করার জন্য একটি মোসফেট যখন এটি ব্যবহার না হয়।

বোর্ডের একটি AT24Cxxx I2C সিরিয়াল EEPROM যোগ করার বিকল্প আছে এবং I2C ডিভাইস সংযোগের জন্য একটি 5 পিন I2C JST-XH-05 সংযোগকারী (GND/5V/SCL/SDA/INT1) আছে।

এই প্রকল্পের আরও জটিল দিকগুলির মধ্যে একটি হল কীভাবে সমস্ত ফাংশন/স্কেচ বোর্ডে লোড করা যায়। যখনই আমার ফাংশন পরিবর্তন করার প্রয়োজন হয় তখন সহজতম পদ্ধতিটি কেবল একটি স্কেচ ডাউনলোড করা হত। আরেকটি পদ্ধতি ছিল সমস্ত স্কেচ একত্রিত করা। আমি এই দুটি পদ্ধতির বিরুদ্ধে সিদ্ধান্ত নিয়েছি। কম্বাইন্ড পদ্ধতিটি মূল উৎস স্কেচগুলিতে করা যেকোনো পরিবর্তনকে সংহত করা কঠিন করে দিত। সম্মিলিত পদ্ধতিতেও সমস্যা রয়েছে যে পুনরায় লেখা এবং ব্যবহৃত লাইব্রেরি এবং স্কেচগুলিতে খনন না করে পাওয়া SRAM এর পরিমাণ পর্যাপ্ত ছিল না, আবার রক্ষণাবেক্ষণের সমস্যা।

আমি যে পদ্ধতিটি বেছে নিয়েছি তা হল AVRMultiSketch নামে একটি অ্যাপ্লিকেশন লিখতে যা Arduino IDE এর সাথে কাজ করে তাদের স্কেচগুলিকে তাদের স্মৃতি স্থান পরিবর্তন করে ফ্ল্যাশে লোড করতে। স্কেচের উত্সগুলি কোনওভাবেই পরিবর্তিত হয় না। তারা বোর্ডে দৌড়ায় যেন তারা একমাত্র স্কেচ। এটি কীভাবে কাজ করে তা AVRMultiSketch এর জন্য ওপেন সোর্স GitHub readme- এ বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করা হয়েছে। আরো বিস্তারিত জানার জন্য https://github.com/JonMackey/AVRMultiSketch দেখুন। এই সংগ্রহস্থলটিতে আমার ব্যবহৃত/লেখা/পরিবর্তিত স্কেচ রয়েছে, যা পৃথকভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

স্কেচগুলির মধ্যে স্যুইচ করার জন্য বোর্ডের চারটি বোতাম রয়েছে: রিসেট করুন, এবং 0, 1, 2. লেবেলযুক্ত বোতামগুলি পাওয়ার-আপ বা রিসেটে, যদি আপনি কিছু না করেন তবে নির্বাচিত শেষ ফাংশনটি চালানো হয়। যদি আপনি একটি সংখ্যাযুক্ত বোতাম ধরে রাখেন তবে আপনি একটি স্কেচ/ফাংশন নির্বাচন করছেন। স্কেচ নির্বাচিত স্কেচ হয়ে ওঠে। ফাংশন বোতামের প্রতিটি নীচে সাদা LEDs বর্তমান নির্বাচন প্রতিফলিত করার জন্য আলোকিত করা হয়।

বর্তমানে বোর্ড কেবল 3 টি স্কেচ হোস্ট করে, তবে এটি আরও কয়েকটি হোস্ট করতে পারে। সেই ক্ষেত্রে, শুধুমাত্র 3 বিট/সংখ্যাযুক্ত বোতাম ধরে নিলে, এটি একাধিক বোতাম চেপে ধরে 7 পর্যন্ত হোস্ট করতে পারে।

পরিকল্পিত পরবর্তী ধাপে সংযুক্ত করা হয়।

একটি সর্বনিম্ন সমর্থন বন্ধনী জিনিসভিত্তিক পাওয়া যায়। Https://www.thingiverse.com/thing:3279087 দেখুন

পিসিবিওয়েতে ভার্সন 1.5 এর জন্য বোর্ড শেয়ার করা হয়েছে। দেখুন

আপনি যদি একত্রিত এবং পরীক্ষিত বোর্ড চান তবে আমার সাথে যোগাযোগ করুন।

ধাপ 1: বোর্ড একত্রিত করার জন্য নির্দেশাবলী

বোর্ড (বা প্রায় কোন ছোট বোর্ড) একত্রিত করার জন্য নির্দেশাবলী অনুসরণ করে।

যদি আপনি ইতিমধ্যে একটি এসএমডি বোর্ড তৈরি করতে জানেন, তাহলে ধাপ 13 এ যান।

ধাপ 2: অংশ সংগ্রহ করুন

আমি খুব ছোট অংশগুলির (প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটর, এলইডি) জন্য লেবেল সহ ওয়ার্কটেবলে কাগজের টুকরো টেপ করে শুরু করি। একে অপরের পাশে ক্যাপাসিটার এবং এলইডি রাখা এড়িয়ে চলুন। যদি তারা মিশে যায় তবে তাদের আলাদা করে বলা কঠিন হতে পারে।

আমি তারপর এই অংশগুলি দিয়ে কাগজটি তৈরি করি। প্রান্তের চারপাশে আমি অন্যটি যোগ করি, অংশগুলি সনাক্ত করা সহজ।

(মনে রাখবেন যে আমি আমার ডিজাইন করা অন্যান্য বোর্ডের জন্য এই একই কাগজের টুকরো ব্যবহার করি, তাই ছবির কয়েকটি স্থানে লেবেলের পাশে/পাশে অংশ থাকে)

ধাপ 3: বোর্ড মাউন্ট করুন

মাউন্টিং ব্লক হিসাবে কাঠের একটি ছোট টুকরা ব্যবহার করে, আমি স্ক্র্যাপ প্রোটোটাইপ বোর্ডের দুটি টুকরোর মধ্যে পিসিবি বোর্ডকে বেঁধে রাখি। প্রোটোটাইপ বোর্ডগুলি ডাবল স্টিক টেপ দিয়ে মাউন্ট করা ব্লকে আটকে থাকে (পিসিবিতে কোনও টেপ নেই)। আমি মাউন্ট ব্লকের জন্য কাঠ ব্যবহার করতে পছন্দ করি কারণ এটি স্বাভাবিকভাবেই অ-পরিবাহী/অ্যান্টিস্ট্যাটিক। এছাড়াও যন্ত্রাংশ রাখার সময় এটিকে প্রয়োজন অনুসারে সরানো সহজ।

ধাপ 4: সোল্ডার পেস্ট প্রয়োগ করুন

এসএমডি প্যাডগুলিতে সোল্ডার পেস্ট প্রয়োগ করুন, গর্তের প্যাডগুলি খালি রেখে। ডানহাতি হওয়ায়, আমি সাধারণত উপরের বাম থেকে নীচে ডানদিকে কাজ করি যাতে আমি ইতিমধ্যে প্রয়োগ করা সোল্ডার পেস্টের গন্ধের সম্ভাবনা কমিয়ে আনতে পারি। আপনি যদি পেস্টটি স্মিয়ার করেন তবে মেকআপ অপসারণের জন্য লিন্ট ফ্রি ওয়াইপ ব্যবহার করুন। Kleenex/টিস্যু ব্যবহার এড়িয়ে চলুন। প্রতিটি প্যাডে প্রয়োগ করা পেস্টের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করা এমন কিছু যা আপনি ট্রায়াল এবং ত্রুটির মাধ্যমে ঝুলিয়ে রাখেন। আপনি কেবল প্রতিটি প্যাডে একটি ছোট ড্যাব চান। ড্যাবের আকার প্যাডের আকার এবং আকৃতির (প্রায় 50-80% কভারেজ) আপেক্ষিক। সন্দেহ হলে কম ব্যবহার করুন। LVC125A TSSOP প্যাকেজের মত যেগুলি একসাথে কাছাকাছি রয়েছে তার জন্য, আমি আগে উল্লেখ করেছি, এই সমস্ত সংকীর্ণ প্যাডগুলির প্রতিটিতে আলাদা ড্যাব লাগানোর চেষ্টা না করে আপনি সমস্ত প্যাড জুড়ে খুব পাতলা স্ট্রিপ প্রয়োগ করুন। যখন সোল্ডার গলে যায়, সোল্ডার মাস্ক সোল্ডারকে প্যাডে স্থানান্তরিত করে, যেমন জল তৈলাক্ত পৃষ্ঠে লেগে থাকে না। ঝাল পুঁতি হবে বা একটি উন্মুক্ত প্যাড সঙ্গে একটি এলাকায় সরানো হবে।

আমি একটি কম গলনাঙ্ক সোল্ডার পেস্ট ব্যবহার করি (137C মেল্টিং পয়েন্ট) দ্বিতীয় ছবিটি হল v1.3 বোর্ড এবং আমি যে ধরণের ঝাল পেস্ট ব্যবহার করি।

ধাপ 5: SMD যন্ত্রাংশ রাখুন

SMD যন্ত্রাংশ রাখুন। আমি এটি উপরে বাম থেকে নীচে ডানদিকে করি, যদিও এটি আপনার কোনও অংশ মিস করার সম্ভাবনা কম ছাড়া অন্য কোনও পার্থক্য করে না। যন্ত্রাংশ ইলেকট্রনিক্স টুইজার ব্যবহার করে স্থাপন করা হয়। আমি বাঁকা প্রান্তের টুইজার পছন্দ করি। একটি অংশ নিন, প্রয়োজন হলে মাউন্ট ব্লক চালু করুন, তারপর অংশটি রাখুন। বোর্ডে সমতল বসে আছে তা নিশ্চিত করতে প্রতিটি অংশকে হালকা টোকা দিন। একটি অংশ স্থাপন করার সময় আমি সুনির্দিষ্ট স্থাপনায় সহায়তা করার জন্য দুই হাত ব্যবহার করি। একটি বর্গ mcu স্থাপন করার সময়, বিপরীত কোণ থেকে এটি তির্যকভাবে তুলুন।

কোন পোলারাইজড ক্যাপাসিটার সঠিক অবস্থানে আছে কিনা তা নিশ্চিত করতে বোর্ডটি পরিদর্শন করুন এবং সমস্ত চিপগুলি সঠিকভাবে ভিত্তিক।

ধাপ 6: হট এয়ার বন্দুকের সময়

আমি কম তাপমাত্রার সোল্ডার পেস্ট ব্যবহার করি। আমার মডেল বন্দুকের জন্য, আমি তাপমাত্রা 275C, বায়ুপ্রবাহ 7 সেট করেছি। প্রথম অংশের সোল্ডার গলতে শুরু করতে কিছুটা সময় নেয়। বোর্ডের কাছে বন্দুক সরিয়ে জিনিসগুলিকে গতি বাড়ানোর জন্য প্রলুব্ধ করবেন না। এটি সাধারণত চারপাশের অংশগুলি ফুঁকতে পারে। একবার ঝাল গলে গেলে, বোর্ডের পরবর্তী ওভারল্যাপিং বিভাগে যান। বোর্ডের চারপাশে আপনার কাজ করুন।

আমি একটি YAOGONG 858D SMD হট এয়ার গান ব্যবহার করি। (40 ডলারেরও কম মূল্যে আমাজনে।) প্যাকেজে 3 টি অগ্রভাগ রয়েছে। আমি সবচেয়ে বড় (8 মিমি) অগ্রভাগ ব্যবহার করি। এই মডেল/স্টাইলটি বেশ কিছু বিক্রেতাদের দ্বারা তৈরি বা বিক্রি করা হয়। আমি সব জায়গায় রেটিং দেখেছি। এই বন্দুকটি আমার জন্য নিখুঁতভাবে কাজ করেছে।

ধাপ 7: প্রয়োজন হলে শক্তিশালী করুন

যদি বোর্ডের সারফেস মাউন্ট করা এসডি কার্ড কানেক্টর বা সারফেস মাউন্টেড অডিও জ্যাক ইত্যাদি থাকে, তাহলে বোর্ডে তার হাউজিং সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত প্যাডে অতিরিক্ত ওয়্যার সোল্ডার লাগান। আমি দেখেছি যে সোল্ডার পেস্ট সাধারণত এই অংশগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে সুরক্ষিত করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী নয়।

ধাপ 8: SMD ফ্লাক্স পরিষ্কার/অপসারণ

আমি যে সোল্ডার পেস্টটি ব্যবহার করি তা "পরিষ্কার নয়" বলে বিজ্ঞাপন দেওয়া হয়। আপনি বোর্ড পরিষ্কার করতে হবে, এটি অনেক ভাল দেখায় এবং এটি বোর্ডে ঝাল এর কোন ছোট জপমালা সরিয়ে দেবে। একটি ভাল বায়ুচলাচল স্থানে ক্ষীর, নাইট্রাইল বা রাবারের গ্লাভস ব্যবহার করে, একটি ছোট সিরামিক বা স্টেইনলেস স্টিলের থালায় অল্প পরিমাণে ফ্লাক্স রিমুভার েলে দিন। ফ্লাক্স রিমুভার বোতলটি পুনরায় চালু করুন। একটি শক্ত ব্রাশ ব্যবহার করে, ফ্লাক্স রিমুভারে ব্রাশটি ড্যাব করুন এবং বোর্ডের একটি অংশ ঘষুন। যতক্ষণ না আপনি বোর্ডের পৃষ্ঠটি পুরোপুরি ঘষে ফেলেছেন ততক্ষণ পুনরাবৃত্তি করুন। আমি এই উদ্দেশ্যে একটি বন্দুক পরিষ্কারের ব্রাশ ব্যবহার করি। ব্রিসলগুলি বেশিরভাগ দাঁতের ব্রাশের চেয়ে শক্ত।

ধাপ 9: সমস্ত গর্তের হোল অংশগুলি রাখুন এবং সোল্ডার করুন

ফ্লাক্স রিমুভারটি বোর্ড থেকে বাষ্প হয়ে যাওয়ার পরে, সমস্ত গর্তের গর্তের অংশগুলি রাখুন এবং সোল্ডার করুন, সবচেয়ে ছোট থেকে লম্বা, একবারে এক।

ধাপ 10: হোল পিনের মাধ্যমে ফ্লাশ কাটা

একটি ফ্লাশ কাটার প্লায়ার ব্যবহার করে, বোর্ডের নিচের দিকে গর্তের পিনের মাধ্যমে ছাঁটা করুন। এটি করলে ফ্লাক্সের অবশিষ্টাংশ অপসারণ করা সহজ হয়।

ধাপ 11: ক্লিপিংয়ের পরে হোল পিনের মাধ্যমে পুনরায় গরম করুন

একটি সুন্দর চেহারা জন্য, ক্লিপিং পরে গর্ত পিনের মাধ্যমে ঝাল পুনরায় গরম করুন। এটি ফ্লাশ কাটারের রেখে যাওয়া শিয়ার চিহ্ন দূর করে।

ধাপ 12: হোল ফ্লাক্সের মাধ্যমে সরান

আগের মতোই পরিষ্কার করার পদ্ধতি ব্যবহার করে, বোর্ডের পিছনের অংশটি পরিষ্কার করুন।

ধাপ 13: বোর্ডে ক্ষমতা প্রয়োগ করুন

বোর্ডে শক্তি প্রয়োগ করুন (6 থেকে 12V)। যদি কিছুই ভাজা না হয়, 5V, 3v3, এবং 12V পরিমাপ করুন। 5V এবং 3v3 দুটি নিয়ন্ত্রক চিপের বড় ট্যাব থেকে পরিমাপ করা যায়। 12V R3 থেকে পরিমাপ করা যেতে পারে, বোর্ডের নিচের বাম দিকের প্রতিরোধকের শেষ (পাওয়ার জ্যাক উপরের বাম)।

ধাপ 14: বুটলোডার লোড করুন

Arduino IDE সরঞ্জাম মেনু থেকে, mcu লক্ষ্যবস্তু করার জন্য বোর্ড এবং অন্যান্য বিকল্পগুলি নির্বাচন করুন।

আমার বোর্ড ডিজাইনে আমার প্রায় সবসময় একটি ICSP সংযোগকারী থাকে। আপনার যদি আইএসপি বা অন্য কোনো আইসিএসপি প্রোগ্রামার হিসাবে আরডুইনো না থাকে, তাহলে আপনি প্রোগ্রামার বোর্ডে বুটলোডার ডাউনলোড করার উদ্দেশ্যে একটি রুটিবোর্ডে একটি তৈরি করতে পারেন। প্রোগ্রামার মেনু আইটেম থেকে আইএসপি হিসাবে Arduino নির্বাচন করুন, তারপর বার্ন বুটলোডার নির্বাচন করুন। বুটলোডার ডাউনলোড করার পাশাপাশি, এটি সঠিকভাবে ফিউজ সেট করবে। ছবিতে, বাম দিকের বোর্ডটি লক্ষ্যবস্তু। ডান দিকের বোর্ডটি হল আইএসপি।

ধাপ 15: মাল্টি স্কেচ লোড করুন

বোর্ডে সিরিয়াল পোর্টের মাধ্যমে মাল্টি স্কেচ ফ্ল্যাশে লোড করতে AVRMultiSketch এর জন্য আমার GitHub সংগ্রহস্থলের নির্দেশাবলী অনুসরণ করুন। GitHub AVRMultiSketch সংগ্রহস্থলে ছবিতে দেখানো সমস্ত স্কেচ রয়েছে। এমনকি যদি আপনি বোর্ড তৈরির পরিকল্পনা না করেন, আপনি NOR ফ্ল্যাশ হেক্স কপিয়ার এবং AVR হাই ভোল্টেজ স্কেচগুলি দরকারী হতে পারেন।

ধাপ 16: সম্পন্ন

আমি কিছু অ্যাডাপ্টার বোর্ড ডিজাইন করেছি যখন আনমাউন্ট করা চিপ ব্যবহার করি, যেমন ব্রেডবোর্ডিংয়ের সময়।

- ATtiny85 ICSP অ্যাডাপ্টার। একটি ATtiny85 স্বতন্ত্র প্রোগ্রাম করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

- ATtiny84 থেকে ATtiny85। এটি উচ্চ ভোল্টেজ প্রোগ্রামিং এবং ATtiny85 ICSP অ্যাডাপ্টারের সাথে সংযুক্ত উভয় ক্ষেত্রেই ব্যবহৃত হয়।

- না ফ্ল্যাশ অ্যাডাপ্টার

আমার অন্য কিছু ডিজাইন দেখতে, https://www.thingiverse.com/JMadison/designs দেখুন

ধাপ 17: পূর্ববর্তী সংস্করণ 1.3

উপরের সংস্করণ 1.3 এর ছবি। ভার্সন ১.3 -এ ইউএসবি সিরিয়াল, রিসেটেবল ফিউজ এবং ফাংশন ইন্ডিকেটর এলইডি নেই। একটি সংস্করণ 1.3 বৈকল্পিক একটি ATmega644pa (বা 1284P) ব্যবহার করে

আপনি যদি সংস্করণ 1.3 তৈরিতে আগ্রহী হন, আমাকে একটি বার্তা পাঠান (একটি মন্তব্য যোগ করার পরিবর্তে।)