Assemblage d'une UNO en commençant par le choix d'un adaptateur série USB C

Bonjour,
J'étudie toujours le 328p et je viens de me lancer dans l'utilisation de la liaison série.
Bon pas de problèmes, j'ai suivi les explications de @hbachetti et sur une breadbord j'utilise le port série avec un FT232RL.
Je suis maintenant à la recherche d'un petit module adaptateur série USB C à souder sur un PCB universel. Je me suis dis que quelqu'un pourrait peut-être me conseiller sur l'achat d'un tel module ?

Merci par avance pour vos conseils éclairés.

Bonjour @philippe86220

Pas tout à fait le modèle que j'avais commandé en plusieurs exemplaires et n'est plus proposé e site WEMOS/LOLIN voici un autre modèle de petite taille qui pourrait peut être te convenir
https://fr.aliexpress.com/item/1005004985728529.html

image

(N.B modèle utilisable pour des cartes fonctionnant sous 5V ou d'autres sous 3,3V)

Merci @al1fch,
En fait mon objectif final est de fabriquer une Uno R3.
Je comprends que CH340E, CH340C et CH9340C font le même job.
Sur mes copies de uno R3 ce sont des CH340G (l'oscillateur est différent du CH340C) mais il ne doit pas trop y avoir de différences entre tous ces modèles. Je vais commander la version CH340C, je pense que ça fera l'affaire.

Merci.

CH340G : horloge a quartz externe 12MHz
CH340C : horloge intégrée, tolérance sur le débit émis 1% contre 0,3% pour les CH340G

je nai pas encore constaté de pb avec les CH340C à horloge intégrée

Data Sheet v2 des CH340x https://www.mpja.com/download/35227cpdata.pdf

Merci @al1fch
Bonne journée :wink:

Philippe, si je peux me permettre je t'expose ce que je ferais si je n'avais pas la flemme de réimplanter une carte.
Bien sur c'est le coté analogique qui fait l'objet de mon attention. :grinning:
Tu en fais ce que tu veux.

Si tu veux soigner le côté mesures analogiques, ne copie surtout pas la carte UNO.
Dans le désordre :

  • ne pas relier directement Vcc et AVcc -> consulter les documents Atmel/Microchip.
    datasheet fig 23-9 un schéma de filtrage d'alim y est fourni.

  • la broche Aref du boîtier doit être absolument propre.
    Si tu regardes le brochage du boitier CMS (le dip est dépassé mais le brochage analogique est le même) tu verra :
    pin 21 = Gnd
    pin 22 Aref
    pin 18 AVcc

Si ces 3 pins sont voisines, ce n'est pas le hasard.
Le pas de mesure analogique est entre 5 mV et 1 mV, le bruit sur Aref se retrouve directement dans le bruit de mesure. 5 mV en numérique, on s'en fiche, en analogique, c'est important.

La solution : il faut gérer les découplages en masse locale [1]: les condensateurs sur Aref et AVcc doivent être reliés au plus près de la pin 21 Gnd.
Avec des condensateurs CMS format 0805 ou 0603 on peut faire passer une piste entre les deux carrés des plages de report.

[1] Le concept est déroutant.
Il faut admettre que la masse uniforme est une vue de l'esprit.
Des courants y circulent et le cuivre ne fait que 17 µm d'épaisseur.

Sur la puce la couche métal y est encore plus fine et elle est souvent en aluminium. Il est probable que dans la puce les différentes masses ne sont pas reliées pour éviter des couplages et perturbations, C'est le circuit imprimé qui relie les différentes masses.

On détermine des fonctions, là c'est la fonction analogique, et même s'il y aura un plan de masse, on fait comme si c'était une masse concentrée en un point.

Pour les sortie analogiques en bord de carte, il faut, comme souvent sur les clones, avoir une pastille de masse par entrée analogique. On doit avoir des masses "de la pin 21".
Les entrées analogiques à privilégier sont A6 et A7 qui ne sont pas reliées à un port numérique comme A0 à A5.

Le bruit sur les mesures analogiques de la UNO est dû au fait que la piste "dite" Aref est hyper mal placée, elle est découplée en entrée de carte sur une zone de masse parcourue par des signaux numériques et dans sa traversée en diagonale de la carte, aref est prise en sandwich entre des pistes numériques.
Et bien entendu aucun découplage au niveau du boitier Atmega. Sur la seule Uno que j'ai eu, j'avais grandement amélioré la qualité des mesures en soudant un condensateur 100 nF au verso de la carte entre Aref et GND. Avec le boitier Dip il est facile de souder un CMS 0805.

A voir : Il peut être utile d'implanter sur le circuit imprimé une ou plusieurs références de tension connectées sur Aref.
Attention si la liaison avec Aref est fixe, il ne faut plus passer en référence interne 1,1 V ± 10 % sinon boom !
La raison est que quand on passe en référence interne 1,1 V, Aref est directement relié au réseau de référence de tension du micro.

L'atmega 328p en sortie usine tourne sur son oscillateur interne à 8 MHz plus un diviseur par 8 soit H = 1 MHz. C'est la config qui permet de faire des tests sur wafer avant découpe des puces.
Il faut régler les fuses et graver le bootloader.
Pour cela il y a des pins qui au démarage du micro passent en mode ISP, ensuite certaines deviennent les IO SPI.
Ce n'est que mon avis, mais un connecteur ISP qui devient SPI sur le circuit imprimé peut être bien pratique. C'est ce qu'il y a sur la UNO.
C'est aussi le cas avec la plupart des nanos où on peut souder un connecteur 2 x 3 pins
On peut appliquer le même principe de connecteur dédié pour une liaison I2C.

Sur ce point puisqu'avec le boitier CMS on récupère deux entrées analogiques supplémentaires, à titre personnel, je ne connecterais A4 et A5 qu'au connecteur I2C. Ce qui éviterait de mettre, comme sur la UNO, deux pistes en dérivation en sortie de boitier. D'accord nous ne sommes pas dans le domaine des hyper fréquences où ce stub serait catastrophique, mais l'implantation serait plus dans les règles de l'art.

Dernier point : Je ne sais pas si c'était un langage "maison" ou s'il était répandu, mais nous parlions de "tour de cuivre" à chaque fois que l'on lançait une version de circuit imprimé.

Je n'ai jamais vu une implantation comme une carte UNO réalisée avec un seul tour de cuivre.
Il y a toujours des petites erreurs et quand on a la carte dans la main, on voit plein d'améliorations possibles.

Donc ne sois pas surpris si tu dois faire deux tours de cuivre, et s'il n'y en a que 2, c'est que tu fais partie des bons.

J'espère ne pas avoir été trop long.

Bonjour @68tjs,

En te lisant, je m'aperçois que tu pars du postulat que mes connaissances sur la carte UNO sont excellentes. Non, ce n'est pas du tout le cas malheureusement. D'ailleurs si j'ai décidé de fabriquer ma propre carte UNO, c'est pour évoluer dans les limites de mes capacités de compréhension que tu surévalues ! J'ai imprimé ton message et je n'ai pas tout compris mais je prendrai le temps de l'analyser ligne par ligne à tête reposée (En ce moment la vie ne me fait pas trop de cadeaux, normal plus on vieillit et plus on côtoie la mort des autres mais même si ce ne sont pas des membres de ma famille directe, ça reste tout de même déstabilisant).

Pour l'instant je suis capable de faire fonctionner un ATMega328p seul avec ou sans oscillateur externe, de graver un bootloader, de mettre en oeuvre une liaison série. Voilà à peu près le niveau où j'en suis :wink: Pour te donner un ordre d'idée J'ai fabriqué :

  • une radio FM à base de 328p seul et avec un module RDA 5807 ;
  • Une boite à musique avec un ATMega et un module DFRobot Pro.

Il y aura plusieurs versions de ma carte et j'espère progresser dans mes connaissances.

En ce moment je travaille sur l'alimentation par jack qui se fera à l'aide d'un Adaptateur d'alimentation à découpage AC/DC 9V. je vais faire des essais sur breadbord.
Mais étant donné que je viens de me faire recadrer par ma femme (elle a bien raison d'ailleurs) qui estime que je dépense trop d'argent dans l'informatique, l'électronique ...
Je pars sur la base d'un basique régulateur L7805CV (j'en ai beaucoup dans mes tiroirs) et J'en suis au choix de mes capacités en entrée et en sortie. Sur le Datasheet on trouve ce montage :
:

Mais sur le web, on en trouve bien d'autres avec des capacités différentes en entrée et en sortie ...

J'essaye également de trouver un régulateur qui pourrait me transformer les 5V du régulateur 7805 en 3,3V. C'est pas simple mais ça m'intéresse beaucoup.

Bonne journée.

Régulateurs :
On en trouve des réglables et d'autres à valeur fixe.

Les deux modèles ont la même tension de référence (souvent 1,25 V).
Les deux modèles demandent un pont résistif pour adapter la tension régulée à une tension supérieure à leur tension de référence.

Dans le modèle à tension fixe le pont est dans le boîtier, dans le modèle à tension variable, c'est l'utilisateur qui câble le pont.
La même référence régulateur "variable" peut faire 5V ou 3,3 V moyennant l'ajout de deux résistances par régulateur.
Le 7805 est un véritable ancêtre, on fait mieux aujourd'hui : je suis en retraite depuis plus de 10 ans et il existait déjà quand j'ai commencé à travailler.

A peu près tous les régulateurs ont des sécurités en cas de courant trop élevés et conviennent (il faut quand même vérifier dans la datasheet avant d'acheter).

Ce qui est important, c'est le boîtier : la même puce de silicium ne pourra pas dissiper la même puissance en fonction du boîtier.
Avec un boitier CMS c'est un plan de cuivre (qui n'est pas la masse) qui rempli le rôle du radiateur.
Voir éventuellement mon tuto sur la thermique et les différentes résistances thermiques (Rth) Rth_jonction_case, Rth jonction_ambiant, etc..
Voir la datasheet Texas sur le LM117 et les conseils pour la surface du plan de cuivre

http://www.advanced-monolithic.com/pdf/ds1117.pdf

Convertisseurs de tension :
Meilleur rendement, mais conception plus délicate.
J'achète tout fait.

L'expérience est enrichissante sur le plan intellectuel, mais pas sur le plan financier.
Il est impossible de concurrencer des industriels qui commandent les composants par millions de pièces et dont le prix du produit fini est inférieur au prix du seul microcontrôleur vendu à l'unité ou par 10 unités.

Autre point : Nous sommes en situation "le cul entre deux chaises".
L'atmega328p et l'atmega328pb étaient vendus quasiment au même prix, info site Microchip.

Microchip a décidé d'arrêter le 328p. Le 328p est déconseillé pour les nouveaux développements.
Pour être assuré que les clients ont bien compris le message, son prix de vente a été doublé.

Il existe, non pas un clone, mais un CI qui est semble-t-il compatible coté programmation avec le 328p mais pas coté matériel.

Il existe des stocks, il existe des contrats à long terme qui continuent, c'est pour cela que la fabrication n'est pas encore arrêtée, je pense qu'il faut être vigilant.

Tu peux regarder l'article de @hbachetti qui très intéressant, même si du coup coté achat tu es limité à déjà utiliser ce que tu as.

Merci j'y étais déjà allé faire un tour :wink:

@68tjs
Merci pour toutes ces informations.
Je viens de tester mon L7805CV format TO-92, j'ai mis un condensateur de 0,47 uF (je n'ai pas de 0,33) sur Vin et un de 0,1 uF sur Vout. J'ai bien un 5V bien régulier en sortie.
D'autre part j'ai pensé à un LE33CZ-TR format TO-92 (à 1 euro) pour sortir du 3,3V à partir de ce 5V.
Je pense que ça pourrait le faire ?

PS : je reste sur un L7805CV car je dois en avoir une vingtaine. A moins qu'il y ai contre-indication. De toute façon, il y aura plusieurs versions, c'est juste un test pour l'instant :wink:

Tu es sûr ? Pour moi un L7805CV est un TO220.
Un L78L05ACZ TO92 ne débitera jamais plus de 100mA, et la puissance dissipée dépendra de la valeur de VIN.
La série 7805 a une tension de drop-out de 2V, cela peut être handicapant. Même le vieux LM1117 fait mieux.

Bonsoir @hbachetti
Oui je me suis trompé tu as raison :


C’est le LE33CZ-TR qui est au format TO-92.
Vin sera du 9 V 1 A

Tu penses que mes L7805CV au format TO220 ne feront pas l’affaire ? Dommage alors car j’en ai un stock ?

OK. Avec 9V ça devrait aller, en tous cas pas moins de 7V

Merci @hbachetti
au moins je vais pouvoir les utiliser. Et le LE33CZ-TR pour la sortie 3,3V à un euro ttc tu en penses quoi ?
PS : ton blog m’a été utile pour tout ce qui concerne le chargement du bootloader, la liaison série…

Bon régulateur 100mA LDO, peut être trop bon, tout dépend de l'utilisation.
Le FT232RL produit déjà du 3.3V, avec un courant plutôt faible de 50mA.

J'avoue que reproduire une UNO ne me parait pas une bonne idée.
Par contre implanter un ATMEGA328P sur une carte dédiée spécifique, avec des composants additionnels, pourquoi pas ?

le CH340C vers lequel @philippe86220 pourrait s'orienter n'est pas plus généreux (aucune info sur les mA disponibles) ces composants d'intreface USB produisent un 3,3V régulé avant tout pour leurs propres besoins :wink:

1 Like

Reproduire pour mieux comprendre.
Lorsque ce sera fait, je n’utiliserai que celle-là, la mienne :wink:
Merci pour les informations.

Bien sûr, on peut alimenter à la rigueur un NRF24L01, en prenant quelques précautions.