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$1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
16.12.2014, 23:56
Beitrag #9
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
Hallo Tito,
die Links zu den teils noch günstigeren Arduino hatte ich doch bereits gepostet?

Es geht darum dass ich den Kindern ermöglichen kann ihre Projekte einfach kostenfrei mitzunehmen, und das sind sehr einfache Sketches bzw. im Falle der Wearables einfache Blinksequenzen und Ähnliches.
Das Roboterprogramm belegt gerade mal 1,6k von den mit Micronucleus zur Verfügung stehenden 6k.
Dass ein UNO mehr kann ist mir bewusst.

Wer mehr machen möchte kann und wird sich später sicher mal einen Uno kaufen können.
Als Einstieg reicht es auf jeden Fall.

Der Einfuhrumsatzsteuerfreibetrag liegt im übrigen bei 22€, unter 5€ wird aber gar nicht eingezogen. Der Zollfreibetrag liegt bei 150€.

Vernünftig ist relativ, mit Digispark und Fosdem-85 ( https://www.olimex.com/Products/Duino/AV...e-hardware ) kann man einige kleinere Projekte umsetzen. Auch macht es oft keinen Sinn einen ganzen UNO irgendwo zu verbauen um nur ein paar LED blinken zu lassen ;-)
Für die Wearables wäre der Formfaktor der Attiny85 auf dem DIP-Adapterboard auch interessant.


Gruß
Marcus
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17.12.2014, 10:01 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.12.2014 10:05 von tito-t.)
Beitrag #10
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
stimmt, die Uno Links hatte ich übersehen zwischen den Tiny etc.

Nach meiner eigenen Erfahrung mit Schul-AGs macht es aber wenig Sinn, Dinge zu verschenken, wenn bereits wenige EUR Eigeninvestition für die Eltern ein Hindernis sind, und wenn schon ein paar EUR Eigeninvestition, dann für 2 oder 3 EUR mehr eher was zukunftssichereres und ausbaufähigeres (also eher Standard-Uno als Tiny oder Marke Eigenbau).

Trotzdem aber viel Glück bei dem Projekt!
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17.12.2014, 10:20
Beitrag #11
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
(15.12.2014 10:07)marcus schrieb:  Hallo Welt,

im Rahmen meiner Workshops sehe ich oft, dass die Kids gerne einen Arduino mitnehmen würden, doch in dem Stadtteil gibt es viele die dafür schlicht kein Geld haben, bzw. selbst noch nicht so recht wissen ob sie außerhalb des Kurses damit klar kommen.
Ich bin mir sicher, dass sie mit einem eigenen Board auch zuhause ein wenig experimentieren würden.
[...]

Hallo Marcus.

Fuer solch einen Zweck habe ich das tinyUSBboard ins Leben gerufen.
Wenn du die Komponenten direkt aus China (aliexpress) bestellst, ist die Rev4 SMD bereits fuer 1 Euro machbar. (Fuer Fragen u. Samples stehen ich gern zur Verfuegung)
Im Gegensatz zu fruheren Versionen laesst sich die SMD schneller bauen und ist gleichzeitig eine schonen SMD Uebung.
Man kann es ausserdem ueber Arduino hinaus verwenden...

MfG Stephan
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17.12.2014, 11:25
Beitrag #12
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
Hallo Tito,

die Kinder haben die Möglichkeit bei mir für 2-4€ einen Nano pro / Uno mitzunehmen. Einige wollen auch den gesamten Roboter (ca. 12-13€) kaufen und mitnehmen.

Was die Eltern an fragwürdigen Entscheidungen treffen, werde ich nicht auf die Kinder abwälzen.

Danke!

Hallo Stephan,
vielen Dank für deine Antwort zum Thema.
Ja, tinyUSBboard finde ich richtig gut. Im Moment schrecke ich noch ein wenig davor zurück Platinen irgendwo anfertigen zu lassen, da habe ich gar keinen Überblick über die Kosten. Das mit dem im PCB integrierten Stecker ist natürlich eine nette Sache.
Der Lötaufwand steigt im Vergleich zum Attiny85 und vier weiteren Bauteilen, das hatte mich etwas abgeschreckt.
Zudem gibt es für den Attiny die 3-4 Cent Breakout-Boards, deshalb liebäugelte ich eigentlich mit dieser Lösung.
Auch SMD Komponenten habe ich bislang selbst nur sehr selten verwendet, ich befürchte da sitze ich eine Weile drann.

Da die Atmega8 aber für ca. €0,40 bei Aliexpress zu finden sind werde ich wahrscheinlich ein paar bestellen :-)
Betreffend der Erweiterbarkeit ist das tinyUSBboard natürlich überlegen.

Hast du Tipps wo man (überschaubare) Mengen an Boards günstig herstellen lassen kann?
Für die Wearables wäre das auch sehr hilfreich.

Generell ist es schon verblüffend dass z.B. die Mini Pro Arduino-kompatiblen gelegentlich für unter 1,40€ inkl. Versand zu haben sind, in kleineren Mengen lohnt sich da das selbstbasteln kaum. Teils ist der Atmega328 teurer als die fertigen Boards, das verstehe wer will.
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17.12.2014, 22:59 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.12.2014 23:09 von matrixstorm.)
Beitrag #13
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
(17.12.2014 11:25)marcus schrieb:  [...]
Im Moment schrecke ich noch ein wenig davor zurück Platinen irgendwo anfertigen zu lassen, da habe ich gar keinen Überblick über die Kosten.
[...]
Die gruenen Platinen lasse ich von hqew als Panel mit 8 Boards fertigen.
(Das ergibt dann eine 10cmx10cm Platine, welche hqew als Special Offer sehr preisguenstig herstellt)
Ich bestelle es im 10er Pack fuer ca. 27Euro incl. Versand. Meist legen die Leute dort 1-2 PCBs mehr rein - mach also 12*8=96 Boardleiterplatten fuer 27 Euro.
http://pcb.hqew.net/calculator.html
Das ist derzeit das preiswerteste was ich so kenne. Der Service bei hqew ist sehr gut, mein Ansprechpartner ist Sui Catherine (hqewpcb2@gmail.com) - VIPs auch am WE per Skype. Im Kontaktfall gruesse sie schoen von mir :-).
Wie auch immer, Qualitaetstechnisch ist hqew NICHT die top10. Die Boards funktionieren aber immer, nur der Silkscreen hat nicht die beste Aufloesung.
(Da waere Elecrow besser - aber nur wirklich preiswert fuer wenige Protoypen)
Elecrows (http://www.elecrow.com/services-pcb-prot..._116.html) Service ist eine Katastrophe und der Versand ewig langsam. Da die tinyUSBboard PCB funktional verifiziert ist koenntest du also ruhig die grossere Serie bestellen und auf Prototypen verzichten....

(17.12.2014 11:25)marcus schrieb:  [...]
Das mit dem im PCB integrierten Stecker ist natürlich eine nette Sache.
[...]
...und unglaublich robust gegenueber Verschleiss. So Spielboards werden sehr oft ein- und aus gesteckt. Der normale USB-A Stecker gibt da sehr schnell auf und wird wackelig.
Beim USB-PCB einfach wieder bissel Loetzinn drauf - geht wieder ...


(17.12.2014 11:25)marcus schrieb:  [...]
Der Lötaufwand steigt im Vergleich zum Attiny85 und vier weiteren Bauteilen, das hatte mich etwas abgeschreckt.
[...]
Das ist wirklich minimal, zumal sich SMD einfacher (und schneller!) loeten laesst als man annimmt.
Zu Nachteilen des ATtiny85/Vorteilen tinyUSBboard komme ich spaeter noch. Was meinst du mit 4 Bauteilen? Quarz + 2 Kondensatoren - was vergesse ich hier?
SMD duerfte auch huebscher aussehen, oder?


(17.12.2014 11:25)marcus schrieb:  [...]
Auch SMD Komponenten habe ich bislang selbst nur sehr selten verwendet, ich befürchte da sitze ich eine Weile drann.
[...]
Keine Angst! Das ist wirklich sehr einfach. Wenn du mir deine Adresse per Mail sendest (mein PGP-Key ist 0xfb9b12db) dann schicke ich dir gerne einen Bausatz zum testen.
Einfach mal ein paar Youtube Videos zum Thema "Reflow-Soldering" sehen und natuerlich das richtige Equipment haben - im Wesentlichen also Flux + SolderWick... (...Pinzetten sind auch ganz nuetzlich)

(17.12.2014 11:25)marcus schrieb:  [...]
Betreffend der Erweiterbarkeit ist das tinyUSBboard natürlich überlegen.
[...]
Nicht nur das.
Ich hatte mir das ganze Thema mit dem Board vor 3 Jahren tiefgruendig ueberlegt. Das erste Problem bei ATtiny85: Er unterstuetzt gar keinen Bootloader - der Micronukleus friemt da nur was zusammen mit Interrups umbiegen und hoffen das der Flashwritecycle nicht laenger als 4.3ms dauert (5ms ist USB timeout) etc.
Das zweite Probleme resultiert unmittelbar daraus - es duerfte keine Alternativen Bootloader geben. TinyUSBboard unterstuetzt mehre - sogar ohne Zusatzhardware per eigenem USB austauschbar. (Es gibt auch die Arduino Bootloader als inoffizielle Firmwares...)
Das dritte Problem beim ATtiny85 ist die Taktstabilitaet. Fuers USB ist es essentiell einen gerigen Jitter zu haben - der ATtiny mit seinem integriertem RC-OSC kann das nicht (immer) einhalten. Ein externer Quarz mag zwar ein paar Komponenten mehr sein (schlagt aber finanziell kaum zu Buche) - ist aber viel stabiler...
Ich koennte noch einige Argumente (API, Flexibilitaet, erweiterte Uebungen...) mehr aufzaehlen - der Beitrag ist aber sicherlich schon lang genug.
Vielleicht noch als letzte Anmerkung: TinyUSBboard bietet die Moeglichkeit den Bootloader zu updaten (wieder ganz ohne Zusatzhardware) - dies ist sehr praktisch wenn das Board schon bei den Studenten liegt und man einen Bug fixt oder Feature ergaenzt. (Auch kann jedermann seinen eigenen Bootloader entwicklen und aufspielen...)
Des weiteren gibt es viele Firmwares fuer das Board welche es in ein nuetzliches Werkzeug (z.B. eine Programmer fuer frische Chips) verwandelt.

Wird noch erweitert: https://github.com/tinyusbboard

Fur Fragen stehe ich gern zur Verfuegung.

MfG Stephan
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17.12.2014, 23:49
Beitrag #14
RE: $1 Arduino auf Basis von Attiny85 und v-usb/micronucleus
Hallo Stephan!

Vielen Dank für die Tipps, das ist wirklich preiswerter als ich dachte.

Ja, ich habe mir verschiedene Löttechniken angesehen und auch hier und da mal SMD gelötet; Der Attiny85 wäre auch in SMD Bauweise. Auf dem Breakout-Board würde ich einfach Buchsenleisten anlöten und einen USB Stecker mit 1p Kabeln.

Ich denke dass ich das Löten generell schon irgendwie hinbekomme ;-) Übung macht den Meister. Es gibt ja auch http://www.ebay.de/itm/New-SMT-SMD-Compo...27eec75534 .

Dass der Attiny85 nur mit dem internen Takt nicht ideal ist, ist mir bewusst, die geringere Bauteilzahl war für mich das Hauptargument um eben schnell mal ein Dutzend zusammen zu löten. Nicht das Optimum, klar. Ich hatte diesen Aufbau im Sinn:
(Zweite ) http://www.instructables.com/id/Digispar...schematic/
Zenerdioden und (drei) Widerstände. Klar, das ist dann kein Serienreifes Produkt.

Bezüglich der V-USB-Friemellei und dem Timing hatte ich neulich was gelesen, https://cpldcpu.wordpress.com/2014/03/02...ree-v-usb/ .

Das soll aber keine Rechtfertigung sein. Ich teile die Meinung dass die Lösung mit Atmega8 und externem Quarz wesentlich stabiler und flexibler ist. Die Attiny85-Lösung wäre eben die Minimallösung gewesen und ich könnte auf fertige, sehr günstige Boards zurückgreifen.

Ich bedanke mich für deine Gedanken und Ideen zum Thema, das hat mir sehr weiter geholfen.

Eigener Bootloader: DAS werden die Kids in absehbarer Zeit nicht bewerkstelligen ;-)

Gruß

Marcus
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