Компьютер из микроконтроллера своими руками
Обновлено: 06.07.2024
Довольно большую популярность в интернете набирают схемы с использованием микроконтроллеров. Микроконтроллер – это такая специальная микросхема, которая, по сути своей, является маленьким компьютером, со своими портами ввода-вывода, памятью. Благодаря микроконтроллером можно создавать весьма функциональные схемы с минимумом пассивных компонентов, например, электронные часы, плееры, различные светодиодные эффекты, устройства автоматизации.
Для того, чтобы микросхема начала исполнять какие-либо функции, нужно её прошить, т.е. загрузить в её память код прошивки. Сделать это можно с помощью специального устройства, называемого программатором. Программатор связывает компьютер, на котором находится файл прошивки с прошиваемым микроконтроллером. Стоит упомянуть, что существуют микроконтроллеры семейства AVR, например такие, как Atmega8, Attiny13, и серии pic, например PIC12F675, PIC16F676. Pic-серия принадлежит компании Microchip, а AVR компании Atmel, поэтому способы прошивки pic и AVR отличаются. В этой статье рассмотрим процесс создания программатора Extra-pic, с помощью которого можно прошить микроконтроллер серии pic.
К достоинствам именно этого программатора можно отнести простоту его схемы, надёжность работы, универсальность, ведь поддерживает он все распространённые микроконтроллеры. На компьютере поддерживается также самыми распространёнными программами для прошивки, такими как Ic-prog, WinPic800, PonyProg, PICPgm.
Схема программатора
Она содержит в себе две микросхемы, импортную MAX232 и отечественную КР1533ЛА3, которую можно заменить на КР155ЛА3. Два транзистора, КТ502, который можно заменить на КТ345, КТ3107 или любой другой маломощный PNP транзистор. КТ3102 также можно менять, например, на BC457, КТ315. Зелёный светодиод служит индикатором наличия питания, красный загорается во время процесса прошивки микроконтроллера. Диод 1N4007 служит для защиты схемы от подачи напряжения неправильной полярности.
Материалы
Изготовление печатной платы
Программатор собирается на печатной плате размерами 100х70 мм. Печатная плата выполняется методом ЛУТ, файл к статье прилагается. Отзеркаливать изображение перед печатью не нужно.
Сборка программатора
Первым делом на печатную плату впаиваются перемычки, затем резисторы, диоды. В последнюю очередь нужно впаять панельки и разъёмы питания и СОМ порта.
Т.к. на печатное плате много панелек под прошиваемые микроконтроллеры, а используются у них не все выводы, можно пойти на такую хитрость и вынуть неиспользуемые контакты из панелек. При этом меньше времени уйдёт на пайку и вставить микросхему в такую панельку будет уже куда проще.
После впайки всех деталей плату нужно отмыть от флюса, прозвонить соседние контакты, нет ли замыканий. Убедиться в том, что в панельках нет микросхем (вынуть нужно в том числе и МАХ232, и КР1533ЛА3), подключить питание. Проверить, присутствует ли напряжение 5 вольт на выходах стабилизаторов. Если всё хорошо, можно устанавливать микросхемы МАХ232 и КР1533ЛА3, программатор готов к работе. Напряжение питания схемы 15-24 вольта.
Плата программатора содержит 4 панельки для микроконтроллеров и одну для прошивки микросхем памяти. Перед установкой на плату прошиваемого микроконтроллера нужно посмотреть, совпадает ли его распиновка с распиновкой на плате программатора. Программатор можно подключать к СОМ-порту компьютера напрямую, либо же через удлинительный кабель. Успешной сборки!
Вопрос задан немного не корректно а именно дело в том что хочу сделать полноценный компьютер с периферией (клавиатура, мышь, монитор) пусть и 8 битный но зато своими руками просьба кинуть ссылки на подобные проекты (решил на микроконтроллере потому что считаю что сделать комп полностью на микросхемах логики для меня будет почти не реально!)
А кто микровинду писать будет?? ?
По мойму подобных проектов нет, ибо никому не хочется изобретать велосипед, и тратить на это уйму времени.
Микроконтроллеры решают свои задачи, процессоры ПК свои. Системы команд микроконтроллеров заточены на управление разными датчиками, ацп\цап, шим, параллельный и последовательный ввод\вывод.
ПК на нем не построишь - слишком сложно, не для этого они.
Есть стандартные платы - конструкторы для микроконтроллеров, где распаян интерфейс ввода\вывода, используются для отладки программ.
Система команд не х-86.
Нужно разбираться в приборостроении, и программировании.
Я так понимаю ты хочешь сделать нечто похожее на Raspberry Pi?
На одном микроконтроллере это сделать вряд ли удастся, скорее всего даже это невозможно. Только на SoC, т. к в нем есть все необходимое в привычном понимании ПК, вывод графики, RAM, звук, и т. д
Остается только решить проблемы с питанием, разъемами и хранением данных.
Впринципе все это вполне реально в домашних условиях, НО проще взять какой-нибудь старый китайский планшет, снять с него готовую мат. плату и модифицировать по своему усмотрению.
Схема ИК-управления освещением на микроконтроллере ATmega8
Когда возникает необходимость включить свет, не вставая с дивана, может выручить пульт ИК-управления от телевизора. Который, как правило, всегда под рукой :).
На пульте дистанционного управления всегда найдутся кнопки, которые можно выделить для управления люстрой, торшером или другим освещением.
Аквариумный таймер для кормления рыб своими руками
Предлагаемая схема таймера для кормления рыб на микроконтроллере, может быть использована для любых других целей…
GSM-контроллер на микроконтроллере
Предлагаемая схема GSM-контроллера выполняет функции автоматического или ручного регулирования/оповещения. Схема реализована на популярном и доступном…
Кодовый замок на базе Bluetooth-модуля HC-05
Надоело таскать ключи в кармане, а без смартфона жизни нет. Раньше я публиковал разработку “кодовый…
Универсальная схема подключения ЖК-дисплея HD44780
Предложена простая схема, которая позволяет подключать любые ЖК-индикаторы на базе контроллера HD44780 с параллельной шиной…
Светодиодный волчок на микроконтроллере AVR ATtiny44
Существует множество конструкций и схем волчков со светодиодами. Обычно в них есть несколько светодиодов разного…
Первый проект на микроконтроллере AVR Tiny
После того как мы описали все элементы и компоненты проекта для микроконтроллеров AVR, предлагаем простой…
Контроллер водяного насоса
Совсем недавно увидел такую ситуацию: как насос “Гном” с поплавковым датчиком вовремя не откачал воду,…
Программируемый таймер
Программируемый таймер на микроконтроллере ATtiny45, схема которого представлена ниже, предназначен для коммутации нагрузки по заданным…
Схемы, устройства и проекты на микроконтроллерах ATtiny и ATmega (семейство AVR). Для каждого проекта приведен текст программы на языке С (Си) с комментариями, что позволяет начинающим радиолюбителям на конкретных примерах научиться программированию данных микроконтроллеров
Цифровой измеритель расстояния ("линейка") на ATtiny85
Цифровое измерение расстояний в настоящее время находит широкое применение в системах контроля движения транспортных средств, медицине, устройствах для слабовидящих и т.д. Наиболее дешевым способом измерения расстояний является использование для этой цели ультразвуковых датчиков, среди которых наиболее распространен датчик HC-SR04. В … Читать далее →
Карта статей по микроконтроллерам AVR
Программирование ATtiny85 с помощью платы Arduino Uno
Микроконтроллер ATtiny85 является удобной и сравнительно мощной альтернативой старшим моделям микроконтроллеров семейства AVR. Его применение особенно оправданно в тех случаях, когда вы стремитесь к минимизации размеров вашего устройства. Микросхема ATtiny85 содержит 8 контактов – 6 контактов ввода/вывода (включая Reset) и … Читать далее →
USB программатор для ATtiny85 на основе загрузчика Digispark
Счетчик шагов (шагомер) на ATtiny85 и акселерометре MPU6050
В этой статье мы рассмотрим создание портативного счетчика шагов (шагомера) на основе микроконтроллера AVR ATtiny85, акселерометра и гироскопа MPU6050, и OLED дисплея. Питание на шагомер будет подавать от простой батарейки на 3V, что позволяет сделать его достаточно компактным и удобным … Читать далее →
Подключение GPS модуля к микроконтроллеру AVR ATmega16/32
GPS модули широко используются в современной электронике для определения местоположения, основываясь на координатах долготы и широты. Системы мониторинга транспортных средств, часы GPS, системы предупреждения о чрезвычайных происшествиях, системы наблюдения – это лишь небольшой список приложений, в которых может потребоваться технология … Читать далее →
Биометрическая система сканирования отпечатков пальцев на микроконтроллере AVR ATmega32
Как показывают многочисленные исследования в современном мире люди более склонны доверять машинам нежели другим людям. Сейчас, когда в мире активно развиваются такие технологии как искусственный интеллект, машинное обучение, чат-боты, синергия (совместная деятельность) между людьми и роботами с каждым годом все … Читать далее →
Подключение двигателя постоянного тока к микроконтроллеру AVR ATmega16
Двигатели постоянного тока относятся к числу наиболее часто используемых двигателей. Их можно встретить где угодно – начиная от простейших конструкций до продвинутой робототехники. В этой статье мы рассмотрим подключение двигателя постоянного тока к микроконтроллеру ATmega16 (семейство AVR). Но сначала немного … Читать далее →
Подключение датчика Холла к микроконтроллеру AVR ATmega16
Использование широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в микроконтроллерах AVR ATmega16
Широтно-импульсная модуляция (сокр. ШИМ, от англ. PWM — Pulse Width Modulation) является технологией, позволяющей изменять ширину импульсов в то время как частота следования импульсов остается постоянной. В настоящее время она применяется в разнообразных системах контроля и управления, а также в … Читать далее →
Читайте также: