Was ist denn so "cool" an dem Arduino Pro Mini?
Nun zum Einen ist der Arduino Pro Mini wirklich klein und passt in kleine Gehäuse oder Applikationen. Er hat nur das auf der Platine, was für den Betrieb der Applikation essentiell gebraucht wird: das Prozessorsystem.
Dann ist er auch noch unverschämt billig (Aliexpress 0,95EUR, Stand 24.9.2021). Das sind die vordergründigsten Eigenschaften. Was noch dazu kommt ist, dass es den Pro in verschiedenen Ausführungen gibt: Atmel MEGA168 und Atmel MEGA328 (unterschiedlich großer Speicher) und es gibt ihn in 3,3V und 5V. Letzteres ist manchmal wichtig, wenn man einen Sensor oder ein anderes Device verbinden will, das nur 3,3V oder 5V kann. Auch gibt es den Pro in zwei Geschwindigkeiten: 8MHz und 16MHz. Die 8MHz-Variante kann zu einem wahren Stromparer gebaut werden (Modifikationen um den Stromverbrauch von 20mA auf 121,4µA zu senken) und eignet sich dadurch für energiesensitive Anwendungen oder Geräte mit Batteriebetrieb oder welche die mit Engergieharvesting laufen.
Appetit bekommen, auf den kleinen Großen?
Hier noch einmal die Eigenschaften in Kurzform:
- Kleine Abmessungen
- Minimalistische Hardware
- Günstiger Preis
- Verschiedene Speichergrößen
- Variante mit 3,3V und 5V, kompatibel (Mechanik, Pinning, Funktion)
- Variante mit 8MHz und 16MHz verfügbar (sparsam oder schnell)
"Schattenseiten" des Pro Mini
Es gibt natürlich auch ein paar Abstriche, die beim Pro Mini gemacht werden müssen.
Er hat nicht wie sonst üblich eine USB-Programmierschnittstelle, sondern es wird ein USB-Serial-Adapter benötigt, um über die serielle Schnittstelle den Arduino mit Code zu versorgen oder Informationen mit ihm auszutauschen. Doch dazu später mehr. Der Pro Mini hat auch weniger Pins wie sonst übliche Arduinos, aber in der Regel reichen die Schnittstellen aus, um viele schöne Sachen damit zu machen. Eine Eigenschaft, die der Pro Mini hat, fällt nicht sofort auf, und mit der will ich mich zuerst beschäftigen: weil der Pro Mini so klein ist, hat er keine Befestigungslöcher oder Ähnliches. Das hat mich gestört. Deshalb habe ich einen Halter konstruiert, der den Pro Mini hält, aber nicht mit den gelöteten Pins ins gehege kommt.
Hier ist der
Arduino Pro Mini Halter
Ich habe auch eine Version ohne die beiden Befestigungslöcher gezeichnet, die einfach in die Applikation geklebt werden kann. Zur Funktionsweise:
Die Konstruktion ist so gemacht, das die beiden rechten Halteecken durch die Schlitze als Feder wirken. Die Rundung ist für den Programmier- und Debugadapter vorgesehen. Was man auf dem Bild leider nicht erkennen kann ist, dass der Körper in der Mitte erhöht ist, damit die Lötpunke auf der Unterseite des Pro Minis platz haben. Links die beiden Haken halten den Pro Mini fest.
Zum Einsetzen wird die Reset-Taster-Seite in die Haken-Seite des Halters eingesetzt.
Im zweiten Schritt wird die andere Seite des Pro Minis in die Halteecken geklippt.
So ist der Pro Mini arretiert. Zum Entnehmen wird eine Halteecke leicht zur Seite gedrückt, der Pro Mini hoch geschwenkt und kann nun entnommen werden.
Halter beim Youtube:
Hier ist das STL-File herunterladbar:
Das File ist auch auf Thingiverse und auf Cults3D in meinem Accounts gehostet: ArduinoMiniProHolder bei Thingiverse Klemmblock bei Cults3D
Nun kommen wir zum zweiten "Hack":
Programmier-Adapter
Bevor ich 3D-Druck kannte und auch noch nicht mechanisch konstruieren konnte, hatte ich das Problem des Programmierens des Pro Mini so gelöst:
Alter Programmieradapter auf Youtube:
Nun, seit ein paar Wochen habe ich meinen alten Adapter durch einen neuen, kleineren und sehr komfortablen Adapter aus dem 3D-Drucker abgelöst. Hier die Funktionsweise:
Programmieradapter auf Youtube:
Die Nadeln/Kontakte stammen aus einem ICT-Tester und können als Federkontakte auch bei Aliexpress für kleines Geld gekauft werden. Dazu nach folgenden Begriffen suchen: "Federmessspitzen", "Pogo", "Frühling Test Probe". Wichtig ist dabei der Schaftdurchmesser von 1,6mm und dass die Enden eine Spitze haben, um auf das Loch zu zentrieren. Die Spitzen sollten einen Kopf haben, damit die Spitzen nicht durch das Loch rutschen. Conrad hat diese Nadeln auch. Dort werden sie "Präzisionsteststift" genannt.
Des weiteren wird die Feder aus einem alten Kugelschreiber benötigt und ein Stück Stahldraht oder Holz als Arretierung.
Der Clou ist der Schiebemechanismus. Dieser zieht die Nadeln in eine Neutralposition, wo sie beim Einsetzen des Pro Mini nicht stören.
Der Pro Mini wird eingesetzt und der Schiebe wird los gelassen. Nun hält die Kugelschreiber-Feder die Kontakte auf der Platine.
Unebenheiten werden durch die Federkontakte ausgeglichen, ein wesentlicher Vorteil dieser Kontakte.
Nun kann der Pro Mini programmiert werden.
Hier ist das STL-File herunterladbar:
Das File ist auch auf Thingiverse und auf Cults3D in meinem Accounts gehostet: ArduinoMiniProClamp1 bei Thingiverse Klemmblock bei Cults3D
Obwohl der Adapter sehr komfortabel ist um schnell an den Arduino zu kommen, hat er einen Nachteil: der Adapter braucht recht viel Platz. Aus dem Grund habe ich einen "schlankeren" Adapter konstruiert, der auch mit eingebauten Pro Minis zu recht kommt:
Programmier- und Debug-Adapter
Wie man sieht, funktioniert der Adapter wunderbar mit dem oben vorgestellten Halter zusammen.
Hier ist die Nocke des Drehmechanismus sichtbar.
Der Adapter nutzt allein die Federkraft der Kontakte, um zuverlässig zu kontaktieren. Auf der anderen Seite wird eine Nocke unter die Leiterplatte geschwenkt. Die Nocke kann bei Bedarf über die Schraube am Knebel justiert werden, falls Platinen mit mehr Dicke verwendet werden.
Programmier- und Debugadapter auf Youtube:
Hier ist das STL-File herunterladbar:
Das File ist auch auf Thingiverse und auf Cults3D in meinem Accounts gehostet: ArduinoMiniProClamp2 bei Thingiverse Klemmblock bei Cults3D