Introduzione
Questa è una semplice guida che vi insegnerà come fare i primi passi con il modulo BTE13-010, un economico clone dell’Arduino mini. Percorreremo i 4 passi base necessari per farlo funzionare da subito e senza problemi:
- saldatura del connettore *
- collegamento
- installazione dei drivers **
- testing
* Non strettamente necessario ma molto utile se state pensando di usarlo su una breadboard
** I cloni di Arduino necessitano di driver specifici, diversi da quelli standard forniti con l’IDE di Arduino
Di che componenti abbiamo bisogno?
La lista dei componenti non è particolarmente lunga:
- un modulo BTE13-010 (328p 5V 16Mhz – clone Arduino mini)
- un modulo CH340G (convertitore da Seriale a USB)
- connettori (generalmente venduti col BTE13-010)
- alcuni fili DuPont (maschio – maschio, maschio – femmina, femmina – femmina)
- materiale e attrezzatura per saldare (a questo proposito potete guardare il nostro tutorial Un altro tutorial su come saldare)
Se poi volete testare il modulo in maniera accurata, potete fare un semplice esperimento per il quale avete bisogno di:
- un mini servomotore SG90
- un display LCD 2 x 16
- un potenziometro lineare da 10 kΩ o, in alternativa, un resistore da 10 kΩ (per regolare il contrasto del display)
Prima di iniziare, precisiamo che questo tutorial può essere usato per imparare ad installare i driver del modulo CH340G (convertitore Seriale – USB), su cui è basata la comunicazione tra Arduino mini e il PC.
Nel video seguente si può osservare il progetto completo di servomotore:
Potete scaricare il progetto da qui:
Saldatura dei connettori
Passi necessari
Ecco una lista dei passi necessari per saldare i connettori sul modulo:
- l’operazione può essere resa più semplice e precisa se ci si aiuta con una breadboard. Inserite i connettori nella breadboard in modo che stiano perfettamente verticali e piazzateci Arduino sopra
- spennellate i pad con del flussante
- tenendo, come già detto, Arduino inserito sui due connettori, saldate i 4 pad negli angoli. Perché solo questi 4 punti? Perché la breadboard è fatta di plastica e l’eccessivo calore potrebbe danneggiarla
- aiutandovi con un cacciavite a lama piatta, estraete delicatamente Arduino con i connettori dalla breadboard
- continuate a saldare gli altri pad, aiutandovi eventualmente con una terza mano
- il connettore da saldare sulla parte degli ingressi analogici è troppo largo, assottigliatelo leggermente strofinandolo su della carta vetrata
- saldate l’ultimo connettore
Ok, ecco fatto!
Ricontrollate un paio di volte le saldature e, se tutto è a posto, andate allo step successivo.
Collegamento tra il BTE13-010 e il CH340G
Guardate lo shcema Fritzing sopra o seguite le istruzioni qui sotto per collegare il clone Arduino mini al convertitore Seriale – USB:
BTE13-010--------------CH340G
DTR <-------------> DTR
TXD <-------------> RXD
RXD <-------------> TXD
VCC <-------------> VCC
GND NOT CONNECTED CTS
GND <-------------> GNDAttenzione a non collegare il terminale TXD del BTE13-010 con il terminale TXD del CH340G (o i due terminali RDX)! Per scoprirne il motivo, leggete questa chiara guida di Sparkfun sul funzionamento e collegamento delle porte seriali.
Notate anche che le serigrafie dei terminali DTR e GND del BTE13-010 si trovano sotto la basetta.
Before connecting the Serial – USB converter, make sure that the switch is positioned on the appropriate voltage value which can be 3.3V or 5V depending on the model of your Arduino. Ours works at 5V and 3.3V interchangeably.
Installiamo i drivers e carichiamo il primo sketch
Questa procedura è valida per tutti i convertitori Seriale – USB basati sul CH340G USB-to-Serial.
Installazione dei driver per CH340G su Windows 7
L’installazione dei driver su Windows è molto semplice, basta seguire questi semplici passi:
- scaricate il file CH341SER.zip allegato
- decomprimetelo
- cliccate due volte sul file CH341SER.EXE
Per assicurarvi della perfetta riuscita dell’operazione, andate sul gestore dei dispositivi di Windows e controllate se trovate una voce che assomiglia a quella mostrata nella figura sottostante.
ATTENZIONE: installando una nuova versione dell’IDE di Arduino si rischia di sovrascrivere i driver del CH340G. Per questo motivo vi suggeriamo di non installare l’IDE usando l’eseguibile (.exe) ma utilizzare una versione “portabile”. Se doveste accidentalmente sovrascrivere i driver del CH340G, disinstallate l’IDE con i driver e reinstallate tutto da capo.
Installazione dei driver del CH340G su Linux (generico)
Nel file CH341SER_LINUX.ZIP allegato, c’è un file chiamato readme.txt che contiene il dettaglio di tutti i passi da seguire. Notate che questi driver supportano una versione del kernel da 2.6.65 3.13.x.
Settaggio della scheda
Ora è giunto il momento di collegare il convertitore Seriale – USB CH340G.
Prima di caricare lo sketch, settate il modello corretto di Arduino, il suo microcontrollore e la porta COM usata. Osservate gli screenshot seguenti per vedere dove si trovano queste impostazioni.
Ovviamente impostate le cose coerentemente con l’hardware in vostro possesso!
Carichiamo il primo sketch
Nell’ IDE, andate su File/Esempi/Basics/Blink e caricate lo sketch. Se avete eseguito i passi precedenti correttamente, l’IDE dovrebbe poter comunicare con Arduino e caricare lo sketch. Alla fine vedrete il LED 13 (sulla scheda, di colore blu) lampeggiare una volta al secondo.
Precisiamo che questa procedura funziona con i dispositivi che hanno già installato al loro interno un bootloader. Noi non abbiamo mai caricato un bootloader ma su Internet ci son molti tutorial sull’argomento, come per esempio:
- https://www.instructables.com/How-To-Burn-a-Bootloader-to-Clone-Arduino-Nano-30/
- https://learn.sparkfun.com/tutorials/installing-an-arduino-bootloader
Controllo di un servomotore
Il test appena effettuato ci fa capire che il nostro modulo Arduino mini e il convertitore Seriale – USB funzionano correttamente. Se però volete controllare il funzionamento di tutte (o comunque la maggior parte) le saldature (unendo l’utile al dilettevole) provate questo semplice esperimento.
Il nostro sketch è basato su quello che si trova di default sull’IDE e che si chiama “Sweep”, con l’aggiunta di un display LCD 16×2 LCD che mostra il valore dell’angolo di rotazione del servomotore. In pratica, fa ruotare il servo e mostra sul display di quanto ha ruotato.
Noi abbiamo alimentato Arduino collegandolo ad un PC (tramite il convertitore Seriale – USB CH340G) ma, volendo, lo si può alimentare con un alimentatore esterno; semplicemente impostate il vostro alimentatore per una tensione di uscita di 5V e collegate i terminali Vcc e GND.
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