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讓你自己做出Arduino UNO開發板:Arduino Make Your UNO Kit

   

作者:陸向陽

Arduino Make Your UNO Kit(圖片來源:Arduino官網

截至目前為止,Arduino系列開發板中就屬Arduino UNO最普及、最受歡迎,幾乎已是Arduino開發板的代表,即便Arduino官方之後陸續推出新系列開發板,如MKR系列、Nano系列等,並將UNO轉歸入Classic(古典/經典)族系,然UNO在諸多創客心中依然有著情懷位置。

Arduino官方推出自製套件

由於諸多初學者是從UNO這片開發板開始入門,故Arduino官方推出了自製套件,具體名稱為Arduino Make Your UNO Kit(約58.5美元),套件內是數片印刷電路板(PCB)與一堆電子零件,讓初學者自己用焊錫、焊槍把電子零件焊上電路板,自己製作出一片UNO開發板。

Arduino Make Your UNO Kit內的所有零件(圖片來源:Arduino官網

也由於是針對初學者而推出的套件,有可能還不熟練焊接技術,所以套件內提供一片印刷電路板供人隨意練習焊接,可以焊上電阻、電容等,純練習用,失敗也不要緊,焊接後的電路板沒有真的電子功能作用,純當一個自製的鑰匙圈(Keychain)。

任意練習焊接的電路板最終可充當鑰匙圈(圖片來源:Arduino官網

另外,套件內還有一小片除錯板(Debug Board)也是自己焊接,但這片板就有電子作用,可以用來檢測自己的焊接是否確實通電,若有通電則除錯板上的LED燈號會亮,反之則不亮。兩片板子都完成,估計已有一定的焊接熟練度後,即可正式進入UNO開發板的焊接程序。

測試電路板用來測試是否能通電,通則LED亮起(圖片來源:Arduino官網

為了讓用戶可以手工焊上所有的電子零件,電子零件通通換成最傳統的穿孔型(Through-hole),而沒有表面黏著型(Surface Mount),所以完成的UNO開發板還是會跟真正市售的UNO開發板有些不同,但也僅有外觀略不同,功效依然相同。

值得一提的是,Arduino官方在網站上有3D立體視覺效果的焊接說明網頁,比起傳統平面紙張式的說明書更能理解其說明,同時也有對應說明教學的影片可供觀看,影片也能輕易下載並不設防,這些都有助於更快上手。

• 線上說明網頁:https://makeyouruno.arduino.cc/
• 焊接立體說明書網頁:https://makeyouruno-visual.arduino.cc/#/keychain

3D立體視覺效果的說明書(圖片來源:Arduino官網

焊接完Arduino UNO的所有零件,且通過若干通電測試後,雖然擁有了一片系統開發板,但眼下其實什麼應用開發都還不能做,因為就只有擁有一片開發板。

因此,Arduino官方也在套件裡提供一片Arduino的擴充子卡,擴充子卡一般稱為Shield,這片子卡的功用是用來產生與調整電子合成樂,或稱合成器(Synthesizer),這片子卡也稱為Synth Shield。

這片Shield也是要自己焊接,電子零件包含喇叭、旋鈕等。焊接完成後,將Synth Shield搭接在Arduino UNO開發板上,就成了一台電子合成樂製造機,可以發出與調整各種電子聲樂。

焊接完成的電子合成樂電路板,上頭有一個喇叭、六個旋鈕(圖片來源:Arduino官網

組裝完成後測試

不過,只完成硬體依然不夠,Arduino官方也提供測試程式(稱為Test Sketch),將程式下載到個人電腦,用個人電腦上的開發工具Arduino IDE,將範例程式傳遞到Arduino UNO上,而後由Arduino UNO執行該程式,才算真正完成一台電子音樂合成機。更先進的用法是下載與安裝Mozzi函式庫,然後下載與傳遞另一個範例程式到UNO上。

有趣的是,純電子電路板組成的電子合成音樂機還缺個外殼,套件內也附了用厚紙板做成的外殼,只要用手簡單凹折就可以套在合成機上,成為它的外殼,讓其更像個成品。

加上厚紙板外殼後更像一個電子合成樂機器的成品(圖片來源:Arduino官網

結語

最後,其實電子應用的自焊套件很久以前在光華商場就有,例如水位感知器、聲波趨蚊器等,但包裝質感遠不如Arduino Make Your UNO Kit,當時只有簡單紙張說明書,所有電子零件堆擠在一個透明袋子內,零件不是粒粒分明,也沒有今日才有的線上3D說明、影片說明。或許相同的套件產品,在經過包裝與線上多媒體說明的加持後,能帶來一波新風貌。

(本篇文章經同意轉載自vMaker原文連結。責任編輯:謝嘉洵)

陸向陽
陸向陽

Author: 陸向陽

從電子科系畢業後,即以媒體人的角色繼續這段與「電子科技」的不解之緣。歷任電子技術專書作者、電子媒體記者、分析師等角色,並持續寫作不殆。近來投入Arduino、Raspberry Pi等開放硬體的研究與教程介紹。

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