Digispark ATtiny85 Mini USB Geliştirme Kartı
Digispark ATtiny85 Mini USB Geliştirme Kartı, Microchip ATtiny85 mikrodenetleyicisini kart üzerindeki USB ucu, 5 V regülatörü ve durum LED'i ile birleştiren avuç içi boyutunda bir Arduino uyumlu geliştirme kartıdır. Kartta Micronucleus adlı USB önyükleyici hazır kurulu gelir; kartı doğrudan bilgisayarın USB portuna takıp Arduino IDE üzerinden kod yükleyebilir, ayrı bir ISP programlayıcı kullanmanız gerekmez. ATtiny85'te donanımsal USB çevre birimi bulunmadığı için USB iletişimi yazılımsal olarak yürütülür. Tek bir LED sürmek, röle tetiklemek, sensör okumak ya da bilgisayara klavye gibi görünen küçük bir USB aygıtı yapmak gibi işlerde tam boy bir Arduino kartına göre çok daha az yer kaplar.
Teknik Özellikler
| Mikrodenetleyici | ATtiny85 (8 bit AVR RISC) |
| Çalışma frekansı | 16,5 MHz (dahili osilatör + PLL, USB zamanlaması için kalibre edilir) |
| Flash bellek | 8 KB (yaklaşık 2 KB'ı Micronucleus önyükleyiciye ayrılır, kullanıcı koduna ~6 KB kalır) |
| SRAM / EEPROM | 512 byte / 512 byte |
| Dijital giriş/çıkış | 6 pin (P0 – P5) |
| PWM çıkışı | 3 pin (P0, P1, P4) |
| Analog giriş (ADC) | 4 kanal, 10 bit çözünürlük (P2, P3, P4 doğrudan; P5 varsayılan olarak reset pinidir, kullanımı fuse değişikliği gerektirir) |
| I2C arayüzü | P0 = SDA, P2 = SCL (USI birimi üzerinden) |
| SPI arayüzü | P0 = DI, P1 = DO, P2 = USCK (USI birimi üzerinden; MOSI/MISO karşılıkları master veya slave kullanımına göre değişir) |
| USB | Yazılımsal USB 1.1; D− = P3, D+ = P4; kart kenarında baskı devre üzerine işlenmiş USB-A erkek uç |
| Donanımsal UART | Yok (yazılımsal seri haberleşme veya DigiCDC kullanılır) |
| Kart üstü LED | Durum LED'i bulunur; bağlı olduğu pin karta göre değişir (revizyon işaretli sürümlerde P1, işaretsiz eski sürümlerde ve bazı klonlarda P0) |
| Lojik seviye / pin akımı | 5 V; pin başına en fazla 40 mA (ATtiny85 mutlak sınır değeri) |
| Besleme | USB (5 V) veya harici kaynak 7 – 35 V (Vin); kaynak seçimi kart üzerinde otomatik yapılır |
| Kart üstü regülatör | 5 V, 500 mA |
| Zamanlayıcı ve karşılaştırıcı | 2 adet 8 bit zamanlayıcı, 1 adet analog karşılaştırıcı |
| Çalışma sıcaklığı | −40 °C – +85 °C (ATtiny85 veri sayfası değeri) |
| Kart ölçüsü | Yaklaşık 26 × 19 mm |
Öne Çıkan Özellikler
- Kart üzerindeki USB ucu ve hazır kurulu Micronucleus önyükleyici sayesinde ayrı programlayıcı, kablo veya dönüştürücü kart gerekmeden doğrudan bilgisayara takılıp programlanır.
- Arduino IDE ile programlanır; digitalWrite, analogRead, analogWrite, millis gibi bilinen Arduino fonksiyonları ile Digispark kütüphaneleri kullanılabilir, ayrı bir derleyici ortamı kurmak gerekmez.
- Yaklaşık 26 × 19 mm ölçüsüyle tam boy bir geliştirme kartına göre çok az yer kaplar; bitmiş projenin içine kalıcı olarak gömülebilecek kadar küçüktür.
- Yazılımsal USB desteği ile bilgisayara klavye, fare veya seri aygıt olarak tanıtılabilir (DigiKeyboard, DigiMouse, DigiCDC kütüphaneleri).
- Besleme hem USB'den hem de 7 – 35 V aralığındaki bir adaptör ya da pil paketinden yapılabilir; kaynak seçimi kart üzerinde otomatiktir ve 5 V / 500 mA regülatör çevre birimlerini de besler.
- 6 giriş/çıkış pininin üçü PWM çıkışı, dördü 10 bit ADC girişi olarak tanımlıdır (P5 varsayılan olarak reset görevindedir); USI birimi üzerinden I2C ve SPI çevre birimleriyle haberleşilebilir.
- Kart üstü durum LED'i, ek devre kurmadan ilk kod denemesini ve çalışma kontrolünü yapmayı kolaylaştırır; LED'in hangi pine bağlı olduğu kart revizyonuna göre P1 ya da P0'dır.
Kullanım Alanları
- Tek başına çalışan küçük gömülü uygulamalar: LED efekti, buton ile röle tetikleme, zamanlayıcılı açma/kapama devreleri, basit sayaç ve gösterge kartları.
- Bilgisayara takıldığında önceden yazılmış tuş dizisini gönderen USB HID aygıtları, tek düğmeli makro tuşları, kısayol ve oturum açma yardımcıları.
- Sıcaklık sensörü, LDR, NTC veya potansiyometre gibi analog kaynakların 10 bit çözünürlükte okunup eşik değerine göre çıkış sürülmesi.
- Servo motor, küçük fan sürücüsü veya LED parlaklık ayarı için PWM sinyali üretimi.
- I2C üzerinden OLED ekran, RTC modülü veya ivmeölçer gibi çevre birimleriyle çalışan minyatür projeler.
- Elektronik ve mikrodenetleyici derslerinde AVR mimarisini ve USB önyükleyici mantığını tanıtan eğitim ve prototip çalışmaları.
- Yer kısıtı olan maket, robot ve hobi projelerinde tam boy geliştirme kartı yerine kalıcı kontrol kartı olarak kullanım.
Bağlantı ve Kullanım
Arduino IDE'ye Digistump kart paketi kurulduktan sonra kart tipi olarak "Digispark (Default 16.5MHz)" seçilir; yükleme komutu verildiğinde geliştirme ortamı önce kartın takılmasını ister, bu nedenle kart USB portuna komut verildikten sonra takılmalıdır. Micronucleus önyükleyici her enerjilenmede yaklaşık beş saniye boyunca yeni kod bekler, bu süre içinde yükleme yapılmazsa flash'taki program çalışmaya başlar; aynı bekleme, kart projeye takıldığında da her açılışta birkaç saniyelik gecikme olarak görülür. Harici besleme kullanılacaksa 7 – 35 V arası kaynak Vin ve GND uçlarına bağlanır ve bu bağlantı varken USB de takılı kalabilir, kart kaynak seçimini kendisi yapar; hazır 5 V'luk bir kaynak kullanılacaksa gerilim doğrudan 5 V pinine verilir, ancak bu durumda USB aynı anda takılı olmamalıdır. Çevre birimi bağlarken P3 ve P4'ün USB veri hatlarıyla ortak olduğu, P5'in varsayılan olarak reset görevi gördüğü ve kart üstü LED'in bağlı olduğu pinin (revizyona göre P1 ya da P0) o hat üzerinde ek yük oluşturduğu göz önünde tutulmalı; donanımsal UART bulunmadığı için hata ayıklama yazılımsal seri kütüphaneleri, DigiCDC ya da LED ile geri bildirim üzerinden yapılır.
Paket İçeriği
- 1 adet Digispark ATtiny85 Mini USB geliştirme kartı
- Programlamak için ayrıca USB kablosu, dönüştürücü kart veya ISP programlayıcı gerekmez; kart doğrudan bilgisayarın USB portuna takılır.
Dikkat Edilmesi Gerekenler
- Flash belleğin yaklaşık 2 KB'ı önyükleyici tarafından kullanılır, kullanıcı koduna kalan alan yaklaşık 6 KB'tır. Geniş kütüphaneler bu alana sığmayabilir; kod boyutu baştan planlanmalıdır.
- P3 ve P4 pinleri USB veri hatlarına bağlıdır. Bu pinlere bağlanan devreler yükleme sırasında USB haberleşmesini bozabilir; kod yüklenecekse bu pinlerdeki bağlantılar sökülmelidir.
- P5 pini varsayılan olarak reset görevindedir; tabloda görünen dördüncü ADC kanalı da bu pindedir. Fuse ayarı değiştirilerek normal giriş/çıkış hâline getirilebilir, ancak bu işlemden sonra kart yalnızca yüksek gerilimli (HV) programlayıcı ile kurtarılabilir.
- Besleme kuralları birbirinden ayrıdır: Vin (7 – 35 V) girişi ile USB aynı anda bağlı olabilir, kaynak seçimi otomatiktir; buna karşılık 5 V pinine dışarıdan gerilim verilecekse USB aynı anda takılı olmamalıdır ve 5 V pinine 7 – 35 V seviyesinde gerilim uygulanması kartı kalıcı olarak bozar.
- Pin başına 40 mA sınırı aşılmamalıdır. Motor, röle bobini ve LED şerit gibi yükler doğrudan pinden değil, transistör veya sürücü modülü üzerinden beslenmeli; bobinli yüklerde ters gerilim için koruma diyodu kullanılmalıdır.
- Windows'ta Digistump USB (libusb) sürücüsü kurulmadan kart tanınmaz ve yükleme aygıt bulunamadı hatasıyla sonuçlanır; ayrıca kartın USB ucu baskı devre kalınlığında olduğundan bazı portlarda gevşek oturur, bu durumda USB uzatma kablosu kullanmak bağlantıyı güvenli hâle getirir.