Uma alternativa muito
barata ao Arduino
João Alves (jpralves@gmail.com)
20 Set 2014

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Agenda
Introdução
Problema
Abordagem para Solução
Requisitos
Esquemático
Lista de Componentes
As várias partes
Projetos

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Introdução
Soldei o meu primeiro clone Arduino - um diavolino - em
2012 no Codebits.
E comecei a ficar apaixonado pela arquitectura/ecosistema
Arduino e o que ela nos permite fazer.

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Problema
O Arduino é muito interessante para fazer prototipagem /
desenvolvimento mas para incluir num projecto e usar a
placa num produto final é um overkill.
Embora não seja muito caro, um clone do Arduino custa
cerca de € 20 (25 USD), uma placa oficial custa um pouco
mais ainda.

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Solução
Criar uma placa tipo Arduino que possa ser
usada no projecto mantendo a placa Arduino
para outras prototipagens.
Esta pode substituir completamente a placa do
Arduino se não for necessário o uso de
“shields” (não é compatível com a posição dos
pinos destes).

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Requisitos
● Muito Barata - Cheap
● Pequena - Small
● Simples - Easy

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Muito Barata
Com um orçamento muito reduzido de até €
3,5 (5 USD) em componentes é possível
construir esta placa.
=

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Pequena
A placa tem 4,5cm x 5,5cm.
O Arduino UNO tem 7,5cm x 5,3cm

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Simples
Para que fosse simples foram usados apenas
componentes THT - Through-hole technology. evitando o
uso de SMD - Surface Mount Devices - uma vez que são
mais difíceis de soldar.
Foi usado o micro-controlador mais comum usado nas
placas Arduino com THT - o ATMega328P (em formato
PDIP). Os componentes foram soldados a uma stripboard
para evitar fios extra.

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Esquemático

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Lista de Componentes
● 1x Stripboard com pelo menos 19 Linhas e
16 Colunas (€ 0,73)
● 1x micro-controlador ATmega328P-PU com
bootloader Arduino (U1) (€ 1,59)
● 1x 28 pin DIP IC Socket (U1)
● 1x Cristal 16 MHz (XTAL1) (€ 0,44)
● 2x condensadores cerâmicos 22 pF, 50 V
(C3, C4) (€ 0,06)
● 1x 40-pin male single header (J1, J2, J3, J4,
J5, J6, J7) (€ 0,12)
● 1x 7805 regulador de voltagem (U2) (€ 0,22)
● 2x condensadores electrolíticos 100 μF,
25 V (C1, C2) (€ 0,04)
● 1x diodo rectificador1N4001 (D1) (€ 0,02)
● 1x botão SPST (S1) € 0,08)
● 1x resistência 10 kΩ (R2) (€ 0,01)
● 1x condensadores cerâmicos100 nF, 50 V
(C5) (€ 0,06)
● 1x resistência 1 kΩ (R1) (€ 0,01)
● 1x LED (3mm) (LED1) (€ 0,02)
● 1x Jumper (€ 0,01)

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As Partes
● Regulador de Voltagem
● Header FTDI e o Reset
● Hello World LED
● Micro-controlador

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Regulador de Voltagem
Componentes:
● 1x 7805 Regulador de Voltagem
(U2)
● 2x condensadores electrolíticos 100
μF 25 V (C1, C2)
● 1x diodo rectificador 1N4001 (D1)
● 1x 5-pin male single header (J5 +
J6)

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Header FTDI e o Reset
Componentes:
● 1x botão SPST (S1)
● 1x Resistência 10 kΩ (R2)
● 1x condensador cerâmico 100 nF,
50 V (C5)
● 1x 6-pin male single header (J4)

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LED - Hello World
Componentes:
● 1x resistência 1 kΩ (R1)
● 1x LED (3mm) (LED1)
● 1x Jumper
● 1x 2-pin male single
header (J7)

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Micro-controlador
Componentes:
● 1x micro-controlador ATmega328P-PU
(U1)
● 1x 28 pin DIP IC Socket (U1)
● 1x Cristal 16 MHz (XTAL)
● 2x condensadores cerâmicos 22
pF, 50 V (C3, C4)
● 1x 14-pin male single header (J1)
● 1x 7-pin male single header (J2)
● 1x 4-pin male single header (J3)

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Os pinos do ATmega328P

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Localização dos Componentes
● IC Socket e o ATmega328P-PU (U1)
● Cristal de 16 MHz (XTAL1)
● Condensadores 22 pF, 50 V (C3, C4)
● 7805 (U2)
● Condensadores 100 μF, 25 V (C1, C2)
● 1N4001 (D1)
● Botão SPST (S1)
● Resistência 10 kΩ (R2)
● 100 nF, 50 V (C5)
● Resistência 1 kΩ (R1)
● LED (3mm) (LED1)
C5
S1 U1
C3
C1 C2
C4
XTAL1
U2 D1
LED1
R1
R2
FTDI
POWER

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A placa totalmente montada

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Testando e utilizando a placa
Verificar que não há “curtos” entre as pistas
Usar uma placa USB/FTDI
Desligar a energia externa que alimenta a placa quando se
programa com a placa FTDI

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Projectos feitos com o CSEduino
● TrafficLights
● CSEledcube3
● CSEiSeeU
● CSEsynth
● CSEpanel
● CSEthingy
● CSEbuzz

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TrafficLights
Simula um cruzamento com sinalização para
carros e para peões.

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CSEledcube3
Cubo de LED 3x3x3

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CSEiSeeU
Detecção de objectos através de quatro
sensores ultrasónicos.

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CSEsynth
Pequeno teclado com som e luz

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CSEpanel
Painel de LED informativo com actualização
por Bluetooth

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CSEThingy
Conjunto diversas
funcionalidades montadas
numa breakout board que
vão desde musica a um
theremin feito com um
“fotoresistor” ou o famoso
jogo de luzes do KIT.

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CSEbuzz
Jogo até 4 jogadores de adivinha da cor.

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