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NTCU MCU Group第一次讀書會 2014/06/25
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由軟到硬 • Compiler • Bootloader •
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3.
深入淺出 • Compiler:AVR-GCC,Arduino-C Syntax Parser •
Bootloader Implement • MCU:PCD Circuit Design
4.
background knowledge • C
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5.
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6.
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使用者多library多 • Toolchain完整
7.
Arduino缺點 • 速度慢 • I/O可能不夠 •
沒有辦法適當調配資源-RTOS • 晶片價格高
8.
Uno?
9.
Mega?
10.
Maple(stm32)?
11.
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= Bootloader + Toolchain + Hardware • Toolchain = AVR-Toolchain + Arduino IDE • AVR-Toolchain = AVR-GCC + AVR-DUDE • Arduino IDE = Java + Arduino-C Syntax Parser
12.
Bootloader-Memory Map
13.
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14.
Bootloader-AVRISP
15.
Bootloader-USB2Serial
16.
Arduino IDE Arduino2AVR parser AVR-GCC AVR-DUDE avrdude
-p m328p -P COM6 -c avrispv2 -U flash:w:test.hex Stk500 & bootloader Intel hex
17.
Arduino IDE-AVRToolchain • hardware/tools/avr/bin
18.
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19.
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20.
Arduino IDE-Compile &
Upload Get Java- Textbox StringLine Obj file Send Arduino C 2 AVR Parsing AVR-GCC Compile AVR Code Arduino C 2 AVR AVR-Objcopy Linker Intel Hex File AVR-DUDE- stk500 Arduino Bootloader Write 2 EEPROM Start Address Reset & Jmp Start Address Run
21.
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Parser Preprocessor Find Include Arduino Library Translate Arduino Pin Define 2 AVR Register AVR- GCC Library.elf file(obj file)
22.
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ATmega328 + 16MHz Crystal + 22pF Cap * 2 + 0.1uF Cap * 2 + 10k Ohm
23.
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24.
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?_?
25.
Arduino Hardware-Basic Circuit
26.
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27.
Arduino Hardware-Write Bootloader
28.
Arduino Hardware-test
29.
But…….
30.
USB2Serial (Downloader) • FTDI •
PL2303 • ATMega32u (DFU Mode)
31.
Connect • TX,RX,DTR,3.3V,5V
32.
Part list • ATmega328
+ 16MHz Crystal + 22pF Cap * 2 + 0.1uF Cap * 2 + 10k Ohm = (50 + 10 + 0.4 + 0.4 + 0.1 = 60.9NT) • 麵包板 + 麵包板線 = (80 + 30 = 110NT) • USB2Serial Module = (30~200NT) • 任何有Arduino Bootloader的板子或晶片(借)
33.
自製Arduino優點 • 節省成本 • 可以控制設計板子大小 •
可依照Project需求決定會使用到的零件 • 線路可以刪減減少複雜度
34.
自製Arduino缺點 • 要先有有Arduino Bootloader的板子或晶片 •
若要製成PCB需要工具 • 畫PCB Layout要學CAD軟體
35.
要先有有Arduino Bootloader的板子 或晶片? • 可以用借的,或者沒屋頂上有人會賣已經 有Arduino
Bootloader的晶片。
36.
製成PCB需要工具 • 30w~40w烙鐵 +烙鐵架
+ 錫絲 + 吸錫器 + 助焊劑 + 斜口鉗 = (100 + 50 + 100 + 50 + 50 + 70 = 420NT) • 手工電鑽 + 壓克力刀 = (500 + 70 = 570NT) • 檯燈 + 透明壓克力 = (300 + 50 = 250NT) • Mask + PCB(單面電木) = (3 + 35 NT) • 以上Lab除了助焊劑與消耗品的Mask + PCB和檯燈 + 透明壓克力沒有其他都可以借到。
37.
畫PCB Layout要學CAD軟體 • Eagle
PCB等CAD軟體只要畫好電氣圖就能自 動繞線出PCB。
38.
進階討論 • 在其他晶片實現Arduino Toolchain •
如何使用自己不懂的元件? • 改Arduino Toolchain + Bootloader + Hardware • 撰寫Arduino Library
39.
Q & A Thank
40.
Refence • https://github.com/stanleyhuangyc/ArduinoU ploader/tree/master/src -
Arduino Parser • http://www.atmel.com/Images/doc8161.pdf - AVR MCU Datasheet
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