YABBAS¶

Une manière enrichissante de découvrir le système Arduino

Le système Arduino est très répandu, et nombreux sont les utilisateurs qui découvrent l’informatique et l’électronique à travers cet environnement.

Rien de plus logique pour l’ACoLab que de proposer une initiation à l’Arduino, mais nous avons choisi la voie du DIY* pour proposer une expérience encore plus enrichissante.

Le format ouvert du système permet en effet de fabriquer sa propre platine d’expérimentation, ce qui apporte un gain a plusieurs niveaux :

• découverte du processus de fabrication d’un circuit imprimé ‘prototype’
  
• initiation à la soudure électronique (brasure à l’étain)
  
• découverte de quelques composants lors de l’assemblage
  
• plaisir de pouvoir dire “je l’ai fabriqué moi même”
  
• coût au plus serré (bien que pour la programmation, un adaptateur soit requis ,mais celui ci sera mis à disposition par l’ACoLab)

Le matériel¶

Pour chaque kit de clone d’Arduino, il faut les composants suivants :

• 1 x Platine de prototypage à bandes, de 18 bandes x 9 perçages ou plus
  
• 1 x Microcontroleur ATMEL ATmega 328-PU au format DIP
  
• 1 x Support DIP étroit (optionnel mais recommandé)
  
• 1 x Quartz 16Mhz (note, un quartz de 20Mhz peut être employé, mais il faut alors modifier le logiciel)
  
• 2 x condensateurs de 22pF pour l’excitation du Quartz
  
• 1 x résistance de 10Kohms pour polariser la broche ‘reset’
  
• 1 x condensateur de 100nF pour temporiser la fonction ‘reset’ au démarrage
  
• 1 x condensateur de 100nF pour effectuer un filtrage de la borne ARef (optionnel)
  
• 1 x régulateur de tension de type “7805” (Si l’alimentation est réalisée avec une pile 4.5V, le régulateur est optionnel)
  
• 1 x condensateur de filtrage de 100µF 25V ou plus pour l’alimentation avant le régulateur
  
• 1 x condensateur de filtrage de 100µF 6.3V ou plus pour l’alimentation après le régulateur
  
• 1 x led et sa résistance talon pour indiquer la présence d’une alimentation (optionnel)
  
• 1 x led et sa résistance talon pour la broche ‘D13’ (optionnel)

L’outillage de fabrication¶

Pour découper les platines la solution low-cost la plus répandue est de passer à plusieurs reprise sur une ligne de perçage avec un cutter ‘industriel’ pour créer une fragilité. En appuyant la carte le long de cette ligne sur le bord d’une table, on obtient une ‘fracture’ le long de la ligne de perçage.

Une autre solution consiste à utiliser une micro perceuse de type Dremel avec un disque à tronçonner, mais la largeur de coupe sacrifie une bande et s’ajoute l’usure de l’outil et la difficulté d’obtenir une coupe droite.

L’utilisation d’une scie à chantourner permet de réaliser une coupe propre, mais la qualité de coupe sera directement liée à la qualité de l’outil. Avec une scie à chantourner manuelle il est très difficile, pour ne pas dire impossible, de suivre une ligne de coupe droite. Avec une scie à chantourner électrique (vibrante), et avec une lame de bonne qualité, une coupe droite est en principe possible.

Pour effectuer la séparation de bandes, il faut interrompre la bande de cuivre, là encore plusieurs possibilités :

• la micro perceuse, avec une fraise ou un disque à tronçonner
  
• un cutter de bon gabarit
  
• un foret d’environ 4mm, que l’on peut éventuellement affuter avec un angle très ouvert (140° ou plus)

Dans tout les cas, il est très important de vérifier que les pistes soit parfaitement interrompues après cette opération, car un copeau de cuivre peut créer un pont entre les pistes, ce qui peut engendrer un dysfonctionnement, voir la destruction de composants.

On utilisera également un fer à souder d’une puissance comprise entre 25w et 60w, avec de la brasure à l’étain de bonne qualité. De l’étain de diamètre compris entre 0.5 et 1.2mm convient.

Des petites pinces plates et des pince coupante, ou à défaut un coupe ongle compléteront le matériel requis.

L’outillage de programmation¶

Les micro contrôleur ATmega328 sont livrés vierges de tout programme. Pour que l’application de programmation Arduino puisse envoyer un programme, il est nécessaire d’injecter un Bootloader avec un programmateur spécifique. Cette opération sera réalisée à l’ACoLab avec un programmateur du type USBASP.

Par la suite, pour injecter un programme type Arduino dans les YABBAS, un simple adaptateur USB / série ‘TTL’ (c’est à dire en 5V) sera suffisant.