quinta-feira, novembro 29, 2012

Arduino Pro Mini Compatível da DealExtreme

O Arduino Pro Mini é uma versão bem pequena (e simplificada) do Arduino, com o objetivo de ser instalada de forma "semi-definitiva" dentro de um dispositivo.

A DealExtreme tem (no momento) três modelos compatíveis com o Pro Mini, analiso aqui o mais barato deles.


O Arduino Pro Mini

A Sparkfun projetou o Arduino Pro com o objetivo de reduzir o tamanho e custo do Arduino original. Para isto foi retirada a interface USB, usados somente componentes SMD e simplificada a fonte de alimentação. O modelo Pro Mini radicalizou ainda mais o projeto, abandonando o posicionamento padrão dos sinais (e com isto o encaixe de shields), em favor de dimensões mínimas.

Com a retirada da interface USB, o Arduino Pro Mini expõe diretamente os sinais de comunicação em nível TTL. Nas aplicações típicas, a comunicação serial será usada somente na carga do programa, usando um conversor externo para USB (como o que vimos aqui algum tempo atrás)

Uma das decisões no Pro e no Pro Mini foi suportar a alimentação com 3.3V. Além do problema da conexão com dispositivos que tenham saída de 5V, a operação a 3.3V tem impacto sobre o clock, como mostra a figura abaixo (retirada do manual do ATmega328):



Com alimentação de 3.3V, o clock máximo seguro é de pouco mais de 13MHz. A solução da Sparkfun foi criar dois modelos separados, um de 5V @16MHz (como no Uno) e outro de 3.3V @ 8 MHz (o que requer ajuste no bootloader e nas bibliotecas). A IDE do Arduino suporta as duas versões.


O Compatível da DealExtreme

O modelo que analiso aqui é o que tem o SKU (código interno) 104332. Além de mais barato que as outras versões, a descrição menciona operação com tensões de 3.3 a 12V com clock de 16MHz.



Um primeiro ponto negativo é o uso do nome Arduino na placa. Este nome é uma marca registrada licenciada somente para os parceiros oficiais do time Arduino.

O layout da placa é diferente do original, embora mantenha a posição dos sinais e pinos. Uma desvantagem do layout alterado é que a marcação dos sinais ficou muito confusa. O figura abaixo mostra os sinais:


Como mostra a foto acima, a placa vem com um conector "espeto" para os sinais de comunicação. Acompanham conectores para os demais sinais, mas eles não estão soldados. Isto facilita soldar fios diretamente na placa ou usar conectores diferentes. Se você não usar os sinais A4, A5, A6 e A7 os pinos estão em posição adequada para o uso em uma protoboard.

A conexão da comunicação permite ligar diretamente o "USB Adaptor for Arduino", basta não conectar a alimentação de 3.3V:



Falando em alimentação, temos duas opções principais:
  • Colocar a alimentação no pino "VBus" do conector de comunicação. Esta alimentação vai direto para o ATmega.
  • Colocar a alimentação no pino Vin. Esta tensão passa por um regulador de 5V.
No primeiro caso, você precisa atender ao datasheet do ATmega. Sem considerar o clock, a faixa é de 1.8 a 5.5V. Para operar com segurança a 16 MHz, a tensão deveria ser de 3,8V. Na prática, funcionou para mim e para outros com 3.3V. Eu não pretendo operar fora da especificação.

Usando a entrada Vin, o limite máximo (pela página da DealExtreme) é de 12V. Não é especificado qual a tensão mínima para o regulador funcionar, eu estimo 6V.

Concluindo

O Arduino Pro Mini é uma opção interessante para quem faz um projeto com Arduino e quer deixá-lo montado, por ser barato e pequeno.

Este "compatível" vendido na DealExtreme é plenamente satisfatório (e custa muito menos que um oficial na Sparkfun). Ilustra, entretanto, um série de desvantagens comuns a estas cópias chinesas: desrespeito ao projeto original (custava chamar de outro nome?), especificações incompletas, total ausência de informações adicionais e uma certa liberdade quanto às especificações dos componentes (dizer que opera a 16MHz @ 3.3V).

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