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In questo articolo verrà brevemente descritto come utilizzare e come collegare arduino in modalità standalone.
Standalone significa letteralmente: sta in piedi da solo, indipendente, ma da cosa lo vogliamo rendere indipendente? Per rispondere a questa domanda è necessario precisare alcune cose per i meno esperti. Arduino è la nostra board (capitan Ovvio), dentro questa board ci sono vari chip e ogniuno di questi chip interviene quando lo utilizziamo nel metodo classico. Analizzando i chip possiamo notare che ce ne sono alcuni per l'alimentazione, un FT232 che serve a tradurre i segnali usb in segnali TTL e il nostro microcontrollore ATMEGA8/168/328.
Una volta fatto l'upload di uno sketch noi possiamo tranquillamente prendere il nostro chip e metterlo su una breadboard, dopo averlo alimentato e collegato ad un oscillatore, potremo utilizzare quel microcontrollore da solo. Se ad esempio vogliamo far scattare un relee quando un determinato sensore supera una certa soglia, basterà collegare quel sensore e quel relee ai pin precedentemente dichiarati e tutto funzionerà come se steste usando la board arduino.
Attenzione: Sembra molto facile, in effetti è così, ma ci vogliono dei piccoli accorgimenti che possono far cambiare molte cose.
Dovete alimentare con 5V molto stabili. Se avete intenzione di usare i pin analogici collegate un condensatore da 100nF tra VCC e GND. Potete utilizzare sia un quarzo con 2 capacità da 22pF sia un oscillatore ma deve essere a 20MHz. Reset (ovvero il pin1) va collegato a una resistenza da 10K di Pull UP. Se sarete stati furbi potrete sovrappore la vostra protoboard ad un arduino diecimila o duemilanove o ecc ecc facendo un piggybacking solo con i pin tx, rx e reset, in questo modo potrete riprogrammare il vostro chip.
In questa immagine potete notare dei riquadri, in Rosso ci sono le cose che non possono assolutamente mancare, In Giallo quelle facoltative e in Nero quelle inutili.
Per alimentare il vostro arduino potrete utilizzare un LM7805 con i vari condensatori stabilizzanti, questo integrato trasforma tensioni fino a 40V in 5V e la massima corrente erogata è pari ad 1A.
Esistono anche altri integrati che fanno lo stesso lavoro capaci di erogare più corrente, volendo si potrebbero costruire degli alimentatori DC/DC step down oppure volendo anche un diodo zener polarizzato inversamente con V di zener pari a 5v.
Un'altra cosa che vi potrà essere utile è questo semplice schema con il mapping dei pin:
Ricapitolando, potrete comprare un nuovo micro ATMEGA,scriverci il bootloader se ne è sprovvisto, programmarvelo con lo sketch che volete e crearvi una board ad hoc per risolvere problemi di spazio o semplicemente per non ricomprare un nuovo Arduino e risparmiare.
Vi ricordo che per scrivere il Bootloader potrete seguire questo articolo, questo articolo inoltre è propedeutico per capire come funziona la mia RBG Lamp.
Immagini tratte dal sito arduino.cc
