تقديم
تعتمد البطاقة البرمجية Arduino MEGA 2560 على الميكروكنترولور ATMEGA2560 ويحتوي على 54 مربطاً (مداخل ومخارج)، يمكن استعمال 14 مربطاً منها على شكل مخرج لقناة الأتصال المسماة PWM، بالإضافة لـ 16 مربطاً تناظرياً Analogue I/O ومتذبذ كريستالي يعمل عند 16MHz. يمكن ربطها بالحاسوب ببساطة عن طريق كابل USB أو حتى عن طريق محول حائط "على أن تكون قيمته بين 7-20 فولط" أو حتى باستخدام بطارية لتجعلها تعمل.
أهم مواصفات هذه البطاقة هي:
الصفة |
الرمز أو القيمة |
الميكروكنترولور المتحكم |
ATMEGA2560 |
فولطية العمل |
5V |
جهد الدخل المغذي للبطاقة |
الموصى به " 7 - 12 فولط " |
حدود جهد الدخل المغذي للبطاقة |
" 7 – 20 فولط " |
عدد المرابط الرقمية |
54 مربط للدخول والخروج منهم 14 للقناةPWM |
عدد المرابط التناظرية |
16 مربطاً |
تيار مربط الدخول-الخروج |
40 مليأمبير |
ذاكرة الفلاش |
256 كيلو بايت منهم 8 كيلو بايت يستخدم كبرنامج اقلاع Bootloader |
المتذبذب المستخدم |
16MHz |
ما نود صنعه
البطاقة التي نود صنعها هي بطاقة Arduino MEGA 2560. وصورتها كالتالي:
لا بد من قرأته
لإنجاز هذه البطاقة بنجاح فلا بد لك وأنت تتبع نفس المنهاج المشروح هنا:
المركبات الالكترونية الأساسية
ستجد في الملف التالي مختلف الأجزاء و المركبات التي ستحتاجها لصنع هذه البطاقة:
الميكروكنترولور ATMEGA2560
وهو يعتبر بمثابة الدماغ لهذه البطاقة والرسم التالي يوضع كل مرابط هذه المتحكم: |
وللتعرف بشكل أكبر على هذا المتحكم يمكنك زيارة الموقع في الرابط أدناه. |
الدارة الكهربائية العامة للبطاقة أردوينو ميغا 2560
ستجد رسماً للدارة الكهربائية لهذه البطاقة عند النقر على الملف التالي:
الدارة الكهربائية العامة للبطاقة
وتستطيع من خلال هذا الملف رؤية كيفية توصيل العناصر الالكترونية مع بعضها البعض بشكل واضح.
تصميم البطاقة
يمكنك تحميل تصميم البطاقة بصيغة pdf من الرباط التالي مباشرة (خاص لمن لا يعرف استخدام البرنامج Eagle):
وإذا كنت تأبى إلا أن تستخدم البرنامج Eagle فيمكنك تحميل ملفات التصميم من هنا أيضا:
يستخدم برنامج Eagle 6.0 أو أي إصدار أخذته منه لتطبع تصميم البطاقة على ورق ثم تقوم بطباعته على سبيكة نحاسية كما تم وصفه القسم "لا بد من قراءته".
تموضع المركبات الالكترونية
عندما تنتهي من إنجاز الشريحة الألكترونية يجب أن تقوم بتثبيت جميع القطع الألكترونية على الوجه الآخر للشريحة. والصورة التالية تبين مسارات الدارة على الوجه العلوي ورسم العناصر عليه:
|
الصورة التالية تبين مسارات الدارة على الوجه السفلي ورسم العناصرعليه: |
أما الصورة التالية فهي تبين تموضع الثقوب ورسم المركبات عليها حتى يسهل عليك تركيبها: |
البرمجة
يوجد العديد من المشاريع المعتمدة على بطاقة أردوينو ويوجد لها برنامج خاص لهذه البطاقة ضمن بيئة تطوير متكاملة IDEحتى تستعملها فيما تريد. يمكنك الاطلاع على سلسلة برمجة العقول الالكترونية لفهم طريقة برمجة هذه البطاقة على الموقع اصنعها.
اسم البرنامج هو Arduino و يمكنك تحميل آخر اصدار له من خلال الرابط التالي:
http://arduino.cc/en/Main/Software
معلومات اضافية
يمتاز الاصدار 3.0VArduino mega2560 بعدة مزايا واضافات عن الاصدارين السابقين لنفس البطاقة، كما يتفوق بعدة مميزات على باقي إصدارات بطاقات أردوينو نذكر منها:
· استخدام ATMEGA16U2 بدلاً من ATMEGA8U2 كما في الإصدارين السابقين، وهذا الميكروكنترولور مبرمج ليعمل كوسيلة أتصال بينه وبين جهاز الحاسوب فيما يعرف بـ USB-Serial converter وهنا يظهر اختلاف آخر مع بعض بطاقات أردوينو الأخرى حيث أنه لا يستخدم رقاقة القيادة FTDI كما في الإصدار Nano وDuemilanove .
· تمت اضافة مربط لخط البيانات التسلسلي SDL وآخر لخط الساعة التسلسلي SCL بالقرب من مربط المرجع التناوبي AREFليسمح بالاتصال بواسطة البروتوكول I2C .
· يتميز أيضاً بتعدد مرابط الإرسال والاستقبال RX و TX ويبلغ عددها 8 مرابط موزعة كالآتي:
المنفذ التسلسلي 1: الاستقبال RX : في المرابط 0 والإرسال TX في المربط 1
المنفذ التسلسلي 2: الاستقبال RX : في المرابط 19 والإرسال TX في المربط 18
المنفذ التسلسلي 3: الاستقبال RX : في المرابط 17 والإرسال TX في المربط 16
المنفذ التسلسلي 4: الاستقبال RX : في المرابط 15 والإرسال TX في المربط 14
· يوجد العديد من المقاطعات الخارجية لهذه البطاقة وعددها 6، خلافاً لباقي بطاقات أردوينو التي تحتوي على 2 كما في الإصدار UNO هناك مقاطعين فقط.
· هناك صمام ضوئي LED ملحوم داخل البطاقة متصل بالمربط الرقمي رقم 13، يضيء لو كان وضع المربط عالي HIGH وينطفئ في حال كان المربط في وضع منخفض LOW.
تأليف
المؤلف: مهند بسام الرواشدة (الأردن).
المراجع